Proyecto

Medidor de Co2

Proceso de construir un medidor de CO2 desde el diseño de sensores, recopilación de datos de concentración de CO2, procesamiento, análisis, visualización y aprendizaje para leerlos y sacar conclusiones.

Grupo Data Commons Lab

Medidor de Co2

¿Porqué utilizamos medidores Co2 para ver si un espacio está libre de COVID-19? ¿Qué aprendizaje podemos extraer de los procesos de medición de Co2 que están llevando a cabo durante la pandemia? ¿Qué hace falta para ponerse a medir la concentración de Co2? ¿Cómo recopilar, procesar e interpretar los datos recogidos con uno de estos medidores? ¿Pueden hacer todo esto los niños? ¿Tiene el proceso completo de recopilación, tratamiento y análisis de datos interés pedagógico?

Conforme avanza la pandemia causada por el COVID-19 y la idea de que el virus se transmite por el aire se convertía en certeza, han ido apareciendo proyectos de ciencia comunitaria para mantener los espacios cerrados en buenas condiciones de ventilación. Se han publicado listados de sensores comerciales y puntos de venta, tutoriales para poder construirlos a base de componentes básicos y sin necesidad de conocimientos técnicos, se han compartido guías sobre cómo recopilar y procesar los datos generados por los sensores, y cómo interpretarlos.

Entre otros ámbitos se han usado estos materiales en los colegios e institutos para mantener las aulas convenientemente ventiladas. En los casos que conocemos, las experiencias han supuesto una sobrecarga de trabajo para los docentes, y el proceso ha pasado desapercibido para los alumnos. ¿Y si fueran los chavales los encargados de hacerlo? ¿Y si además de con fines sanitarios pensamos el proceso con fines pedagógicos?

El fin de este proyecto será experimentar el proceso completo: construir los sensores, recopilar datos de concentración de Co2, procesarlos, analizarlos y visualizarlos, aprender a leerlos para sacar conclusiones. Siempre produciendo una documentación que permita a niños y adolescentes entender y reproducir el proceso completo.

Paso a paso

Materiales adicionales

Pasos generales

  • Soldar el sensor a la placa.
  • Instalar el driver en la placa controladora.
  • Conectarse vía wifi con el medidor. La placa crea una red wifi (ESP-Easy) a la que nos podemos conectar. La contraseña es configesp. Nos conectamos para conectar el medidor a la red wifi que queramos. Una vez conectado podemos ver la página de configuración de la placa. Es importante anotar la IP que se le ha asignado al medidor en la red wifi para poder conectarnos y configurarlo desde un navegador de un ordenador o teléfono conectado a la misma red wifi.
  • Configurar el medidor. minuto 14:30 del vídeo. Conectarse por HTTP a la IP apuntada. Dar de alta el sensor como un dispositivo ESPEasy.
  • Calibración. No siempre necesaria.

Notas del proceso de construcción

La placa controladora que vamos a usar es la ESP8266. Para obtener información sobre ella se puede buscar “ESP8266 pinout”

Otro firmware para el ESP8266

Nosotros vamos a usar el firmware ESPEasy.

El firmware instala en el controlador el software necesario para comunicarse con diferentes sensores, que podemos activar mediante una interfaz web que viene también integrada, a la que nos conectaremos con cualquier navegador desde un PC o un teléfono.

Documentación.

Código.

Para instalar el firmware hay que copiar un archivo binario en la placa. Existen varias maneras de hacerlo:

  • Hay una aplicación web para hacerlo.
  • Usando la aplicación de línea de comandos esptool:esptool write_flash 0 archivo.binusamos la opción write_flash para enviar e instalar el firmaware opción 0 para decirle dónde debe comenzar a alojara el firmaware. 0 es al principio de la memoria.

Documentación para flashear.

Las placas que usamos tienen 4MB de espacio de almacenamiento. Flasheamos la versión del firmware de 4MB.

Una vez acaba nos conectamos a la wifi ESP-Easy que crea el controlador (clave configesp). Únicamente para configurarlo. Para acceder visitamos la IP 192.168.4.1

Para buscar la IP del controlador se puede usar la aplicación fing. La IP por defecto es la 192.168.4.1.

Si hay problemas se puede saber qué está pasando por el puerto serie usando cutecom.

Carcasa. Hemos impreso la siguiente carcasa, en dos piezas.

Hemos creado una app para android con la que almacenar los datos recogidos por el sensor, desarrollada con el app inventor del MIT que puedes descargar e instalar en tu móvil.