Feinstaubsensor – Teil 7: Zusammenbau

Beim original Stuttgarter Feinstaubprojekt ist der Zusammenbau der Komponenten denkbar einfach mit zwei Kabelbindern erledigt. Einer hält den Feinstaubsensor SDS011 und den Mikrocontroller zusammen und ein weiterer Kabelbinder fixiert den Temperaturfühler am Ausaugschlauch. Fertig! Kommt – wie bei meiner Variante – noch ein Spannungsregler dazu, dann wird es schon etwas komplexer innerhalb der beiden Abflussrohre. Ich löse das durch eine Kunststoff-Trägerplatte, auf der Feinstaubsensor, NodeMCU und Spannungsregler befestigt werden.

Ich verweise hier wieder auf die originale Anleitung des Stuttgarter Feinstaub Projekts, die man in jedem Fall gelesen haben sollte, wenn man sich an den Eigenbau eines Feinstaubsensors machen will. Wer seinen Feinstaubsensor direkt per USB-Kabel mit 5V versorgt, der geht am besten genau nach der Stuttgarter Anleitung vor. Abweichend davon nachfolgend mein Vorschlag für eine Trägerplatte, auf der auch ein Spannungsregler Platz findet.

Trägerplatte

Bei drei Bauteilen innerhalb der Rohrbögen ist es schon sinnvoll, die ordentlich zu befestigen und nicht nur mit Kabelbindern an einander zu hängen. Mit etwas Sägen, Bohren und Feilen lässt sich leicht aus einer dünnen Kunststoffplatte ein Träger herstellen, auf dem dann alle Bauteile mit Plastik-Abstandsbolzen festgeschraubt werden können. Die Maße sehen dabei folgendermaßen aus:Der Feinstaubsensor und das NodeMCU-Board werden mit 6mm Abstandsbolzen auf der Unterseite (entsprechend dem späterem Einbau) angebracht, Der Spannungswandler sitzt oben, genau vis-a-vis vom NodeMCU-Board. Als Abstandshalter von der Trägerplatte reicht für den Spannungsregler jeweils eine Plastik-Mutter.Als Material für die Trägerplatte kann eine beliebige Kunststoffplatte verwendet werden mit einer Stärke von 1-2mm. Auch eine Epoxidharzplatte (Leiterplatte) wäre denkbar, wenn sich sowas in der Bastelkiste findet. Von Metall würde ich allerdings Abstand nehmen, das ist zu schwer zu bearbeiten. Ich verwende eine weiße, 1,5mm starke Polystyrolplatte. Mit 66mm ist die Platte etwas schmaler als der Feinstaubsensor mit 70mm. Der Sensor nimmt den gesamten Rohrdurchmesser an der breitesten Stelle ein, so dass die Trägerplatte etwas höher sitzt und folglich schmäler ausfallen muss. Die beiden Abschrägungen (rechts) dienen dazu die Platte weiter in den Rohrbogen hinein zu bekommen, so dass die Befestigungen für den Mikrocontroller noch darauf Platz finden. Der Micro-USB-Anschluss ragt dann bereits rechts über die Trägerplatte hinaus, ebenso wie der Feinstaubsensor nach links. Alle Bohrungen können in 2,5mm oder 3mm ausgeführt werden.

Abstandsbolzen, Schrauben und Muttern haben M2,5 Gewinde und bestehen aus Nylon. Dadurch sind sie elektrisch nicht leitend und sie passen von der Größe zu allen hier verwendeten Bauelementen (und auch zum Raspberry Pi). Allerdings sind die Plastikgewinde nicht sonderlich stabil, so dass man die Schrauben mit Gefühl festziehen sollte.

Als nächstes erfolgt die Verkabelung. Davor – falls noch nicht geschehen – sollte unbedingt der Mikrocontroller mit der Feinstaub-Firmware geflasht werden. Danach kann die Trägerplatte mit den verkabelten Bauelementen in die Rohrbögen geschoben werden.

 


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