I dag tilbringer vi mesteparten av tiden vår innendørs, og sannheten er at Inneluften kan være mye mer forurenset enn luften utenfor. Enten det er fra vedovner, matlaging eller rett og slett dårlig ventilasjon, tar det til slutt på å puste inn luft full av usynlige partikler. Heldigvis, takket være åpen kildekode-elektronikk, er det ikke lenger nødvendig å bruke en formue på industrielt utstyr for å vite nøyaktig hva vi puster inn i stuen vår.
Bruker en ESP32 som hjernen i prosjektet, podemos montar una estación de monitoreo superpotente que no solo nos diga si el aire está «mal», sino que nos desglose la masa de partículas y los gases nocivos. Desde proyectos minimalistas hasta pantallas táctiles que parecen sacadas de una película de ciencia ficción, las posibilidades son enormes para quien quiera tomar las riendas de su salud ambiental uten overdrevne komplikasjonerlik hvordan andre er skapt Programmerbare roboter med ESP32.
Referanseprosjekter: Aura og AirGradient ONE
Hvis du leter etter inspirasjon, finnes det to helt klare veier. På den ene siden har vi Project Aura, et gjør-det-selv-kraftverk som bygger en ESP32-S3 med IPS-berøringsskjerm Det mest fantastiske med Aura er at den bruker Sensirion SEN66-sensoren, som kan måle PM1 til PM10, CO2 og flyktige organiske forbindelser (VOC). Den lar deg til og med legge til en SFA30 formaldehydsensor, noe nesten ingen andre gjør, noe som gjør den til et nærmest profesjonelt verktøy for utdanningsmiljøer eller svært krevende hjem.
På den andre siden av gaten ligger AirGradient ONE, som sannsynligvis er gullstandarden for åpen kildekodeDen er mye mer kompakt og bruker en ESP32-C3 sammen med svært pålitelige sensorer som PMS5000 for partikler og Senseair S8 for CO2. Mens Aura fokuserer på massiv lokal visualisering, fokuserer AirGradient på modulær presisjon og enkelheter det ideelle alternativet for de som foretrekker å integrere alt i et Home Assistant-dashbord ved hjelp av ESPHome eller til og med Gjør en gammel Kindle om til et smart dashbord.
Hjertet i måling: Lasersensorer vs. billige sensorer
Aquí es donde mucha gente mete la pata. Hay sensores de polvo que cuestan cuatro duros (como el DSM501A) que básicamente miden cuánto se oscurece un haz de luz. Estos sirven para decir «estoy sucio», pero no te dan un dato real. En cambio, los sensores láser como el Sensirion SPS30 eller PMS5003 De bruker lysspredning til å telle individuelle partikler og beregne massen deres i mikrogram per kubikkmeter (µg/m³).
Med en lasersensor kan du skille mellom røyk fra en komfyr (mange ultrafine partikler) og støv fra en byggeplass (få partikler, men svært tunge). Denne forskjellen er viktig fordi PM2.5, som er de farligste partiklene når de når lungenes alveoler, måles mye mer nøyaktig med dette systemet. telle etter størrelsesintervaller.
Teknisk montering og energistyring
Hvis du bestemmer deg for å bygge en, vær veldig forsiktig med strømforsyningen. En vanlig feil er å drive sensoren fra ESP32s 3,3 V-pinne. SPS30-viften har for eksempel en oppstartsstrømtopp på rundt 800 mA, noe som kan forårsake et problem. få mikrokontrolleren til å starte på nytt konstant. Ideelt sett bør du bruke en boost-omformer satt til 5V som driver ESP32s VIN-pinne og sensoren direkte, og som sikrer riktig strømforsyningen til enheten.
For å forhindre at enheten går inn i en omstartsløkke (brownout), anbefales det på det sterkeste å planlegge en forskjøvet startDette innebærer først å slå på skjermen, vente noen sekunder, aktivere sensoren, og først deretter slå på Wi-Fi. I tillegg bidrar det til å forhindre at 18650-batteriet opplever plutselige spenningsfall ved å redusere Wi-Fi-sendeeffekten til 15 dBm. ødelegge systemets stabilitet.
Programvare, sky og smarte varsler
På kodenivå er den mest praktiske tilnærmingen å bruke MQTT til å sende data til en megler. Hvis du ikke vil håndtere dine egne servere, finnes det plattformer som CircuitDigest Cloud som lar deg lage raske dashbord og, best av alt, Sett opp automatiske varsler via WhatsAppTenk deg at luftkvalitetsindeksen overstiger en kritisk terskel, og du mottar en melding på mobiltelefonen din som advarer deg om at det er på tide å åpne vinduene.
Det er viktig å tilpasse luftkvalitetsindeksene (AQI) til landets forskrifter. I Chile brukes for eksempel ICAP, der en verdi på 100 tilsvarer den daglige standarden for PM2.5. Det er meningsløst å bruke en indisk eller amerikansk skala hvis du vil... Sammenlign dataene dine med offisielle stasjoner av byen din. Å lage en matematisk funksjon som oversetter mikrogram til den lokale indeksen, ellers blir det ikke mer enn et leketøy. Med dette vil du gjøre det om til en nyttig måleinstrument.
Praktiske tips for innkapsling
Ikke plasser sensoren i en hvilken som helst lukket boks. SPS30 trenger konstant luftstrøm, så kabinettet må ha to godt utformede åpningerEtt innløp og ett utløp. Hvis du bare setter i ett hull, vil luften resirkulere, og avlesningene vil være unøyaktige. Skill også elektronikken som genererer varme (som spenningsregulatoren) fra sensoren, siden Varm luft endrer den relative fuktigheten og det kan skjeve resultatene nedover, på samme måte som luftstrøm i PC-vifter.
For de som ønsker å optimalisere batterilevetiden, er nøkkelen dyp søvnmodusI stedet for å måle hvert sekund, kan du programmere ESP32 til å våkne hvert femtende minutt, ta en prøve, laste den opp til skyen og sovne igjen. Med dette trikset kan et batteri som ellers ville vare i noen timer, vare mye lenger. overleve i flere uker ikke nødvendig å lade opp.
Ved å kombinere en ESP32 med avanserte lasersensorer kan du forvandle et rom til et profesjonelt overvåket miljø. Enten det er med den visuelle kraften til Project Aura, enkelheten til AirGradient eller et tilpasset oppsett med WhatsApp-varsler og energioptimalisering, er nøkkelen å forvandle usynlige data til konkrete handlinger for å forbedre luftveishelsen hjemme.
