ESP32和Blynk上的家庭天气或预算监测CO2，PM2.5，温度和湿度

应这个主题的工人的要求，我决定对如何制作廉价的二氧化碳计量表进行概述。



在这篇评论中，我将不会描述二氧化碳的“有害”影响以及低湿度对人类福祉和健康的影响。另外，我不会证明没有此设备就无法生存。关于此事以及评论中的争议，已经有大量文章撰写。我将尝试简明地描述最预算的设备的创建，但同时要描述一种测量设备，而不是显示仪表。



另外，为了最大程度地简化重复，在这篇综述中，我将介绍ESP32和Blynk项目的固件。



要创建，我们需要以下组件：

• Senseair S8 CO2传感器-$ 27.9
• ESP32 Wi-Fi微控制器（30引脚型号） -3.2美元
• BME280温度，湿度和压力传感器-$ 1.85（可选）
• 空气污染传感器PM2.5 PMSA003-14.9美元（可选）
• 十几根短线将它们连接起来。

例如，给出了特定卖家的链接，因为我本人是在淘宝上订购的，所以我根据订单数进行选择。



所有传感器在很长一段时间内都表现出色。它们具有非常好的准确性，出色的价格/质量比，并且在设置和操作过程中将问题降到最低。在价格最高的300美元AirVisual Pro家用电器中使用相同的Senseair S8。



我将立即预订，在这种情况下将没有终端设备。因为食欲与进食有关，所以我也想监测空气的纯度。PM2.5粒子传感器才刚到货，我稍后将为整个经济情况设计3D打印的机壳。另外，我想从中国订购围巾，以免弄乱电线。但是任何人都可以自行决定是否制造外壳，要记住的主要事情是空气必须很好地通过外壳，并且温度传感器应该远离所有其他组件，因为它们会发热并且会过高估计温度。

我是怎么做到的

互联网旅行车和小型手推车上这些传感器上的DIY设备。但是由于某种原因，大多数人都专注于创建独立解决方案。那些。一个带有传感器的盒子和一个显示读数的屏幕。但是我对诺基亚以及任何具有象征意义的1604之类的屏幕都不满意，而且我更希望看到用于分析变化的图表。好的IPS屏幕首先要比所有传感器的总成本还要多，其次，它可能需要功能更强大的控制器，其次，还需要摆弄常规界面（绘制相同的图形）。



而且由于我从事网络开发，所以我立刻想到了将``苍蝇和炸肉排''分开的想法。那些。传感器仅收集数据并将其发送到服务器。好了，我们可以从服务器中以所需的形式和所需的设备获取此数据。以最简单的形式，我们可以查看读数，但与此同时，我们可以轻松地将执行设备与该数据绑定（例如，打开通风口或使用伺服驱动器打开窗口）。

布林克

在制作自行车之前。我决定考虑可能的现成解决方案。自然，有各种服务可用于收集数据，人员监视，thingspeak等。但是对于我来说，他们似乎太麻烦了。能够与传感器一起工作的各种“智能房屋”系统也是一门大炮。



首先，Blynk以其设计和出色的示例文档吸引了人们。经过几分钟的熟悉，现在手机以漂亮的图形显示温度和湿度。最后，决定停下来。此外，如果需要，对于Blynk，您可以设置本地服务器。



这就是在倾斜窗口模式（大约0点钟）下播放10分钟后的样子，尽管我现在独自一人在公寓里，但二氧化碳的排放却非常迅速。







一切似乎都很好，CO2迅速降至410 ppm，但PM2.5图增加了2.5倍，温度降低了2度。

价格

如果您打算使用Blynk服务器。我拥有的所有这些图形的显示并不是完全免费的。在Blynk中，放置在应用程序中的每个小部件都会消耗一定数量的电池电量。







就我而言，使用以下小部件：

• 5 x 400标签值
• 1 x 300规格
• 3 x 900超级图表

总计5000能量。免费提供2000，您可以购买缺少的。能量只购买一次，可以无限期使用，如果删除某些小部件，则能量将全部返还。并且可以重复使用。



您也可以安装自己的Blynk服务器。或者，还有几乎没有限制的备用Blynk服务器。



好吧，还有另一种选择，用“值显示”代替“标注的值”，您可以保存1000，还可以删除一个或两个图形。一张图表可以显示4个指标。

关于传感器

SenseAir S8传感器进行了几种非常不同的修改。就我们的目的而言，修改004-0-0053是完美的，我自己使用了它。请注意，S8传感器可用于工业用途，外观相同，但适用范围较大，例如，004-0-0024型号的测量范围为400至32000 ppm（但同时精度为±1000 ppm，0053型号的精度为±40 ppm），在家中400-800 ppm是好的，但超过2000 ppm时，您已经感到非常难受。



我提请您注意，现成模块形式的BME280温度传感器可用于3.3 V和5V。在我们的情况下，需要3.3V。



灰尘传感器PM 2.5也有多种版本：PMSA003-A（一侧为空气入口和出口）和PMSA003-C（另一侧为入口和出口）。在这里，原则上没有太大差异，这取决于情况下的方便程度。该传感器还有PMS7003，PMS5003（没有附加字母）的上一代产品。它们也可以工作，并且应该在不更改固件的情况下工作，但是它们更大。对于PMSA003传感器，建议购买适配器，因为有一个1毫米高的接触垫，而且用导线焊接有些压力。



至于ESP32模块本身，这实际上是最便宜的基于ESP32的板。如果相应的引脚在那里空闲，则固件也应进行其他修改。

连接

连接图如下所示。

首先，我想将其作为Arduino IDE的草图上传。但是然后我必须告诉你如何使用这个Arduino。因此，为了提高可用性，我决定制作一个现成的固件并添加一个WiFi管理器。



在第一次启动时，或者当它无法连接到网络时，设备会切换到接入点模式并创建一个类似esp32_eae234的网络（其中esp32之后是芯片序列号的一部分，即会有所不同）。



您在智能手机上打开网络列表，然后连接到该网络。之后，手机会说您需要打开浏览器进行连接（就像在商店，咖啡馆等各种WiFi网络中一样）。在浏览器中会打开一个页面，您可以从可用网络列表中选择所需的页面，输入密码，然后输入Blynk的令牌。



只需扫描QR码即可克隆Blynk的项目。而且将来您可以使用现成的，也可以自己更改。



带有安装说明和源代码的完全相同的固件将在以后发布。我希望获得有关必要功能的反馈，以及一些“实验”志愿者，以便您可以在将其发布到公共领域之前进行封闭式Beta测试。如果需要，我可以组织一个网站，以便您可以上传更新。

相关资料

esp32-沿途研究和比较灰尘传感器

一台设备中的四个CO2传感器：检查读数。

CO2传感器的比较

我是如何将150k几乎扔到风中或在公寓中安装新鲜空气通风的历史的在

这里，您可以看到不同空气质量计的内部

聚苯乙烯

顺便说一句，事实证明了为什么在播出过程中PM 2.5的增加如此之大，事实证明，基辅附近再次有东西燃烧。而现在基辅已进入世界前10名的城市与最肮脏的空气。而且我感觉到燃烧的气味比传感器开始显示的要晚得多。因此，发出信号现在不是播出时间也很有用。



156是当地鹦鹉的读数，而PM 2.5中的读数是64 µg /m³。