Surveillance de la météo à domicile ou du budget du CO2, des PM2,5, de la température et de l'humidité sur ESP32 et Blynk

À la demande des travailleurs de ce sujet , j'ai décidé de faire un aperçu-instruction sur la façon de faire un compteur de CO2 budgétaire.



Dans cette revue, je ne décrirai pas l'effet «néfaste» du CO2, ainsi que la faible humidité, sur le bien-être et la santé humaine. De plus, je ne prouverai pas que vous ne pouvez pas vivre sans cet appareil. Des tonnes d'articles ont déjà été écrits à ce sujet, ainsi que des différends dans les commentaires. Je vais essayer de décrire de manière concise la création de l'appareil le plus économique, mais en même temps un appareil de mesure, pas un afficheur.



Aussi, pour une facilité de répétition maximale, dans la revue, je présenterai le firmware pour ESP32 et le projet Blynk.



Pour créer, nous avons besoin des composants suivants:

• Capteur de CO2 Senseair S8 - 27,9 $
• Microcontrôleur Wi-Fi ESP32 (modèle 30 broches) - 3,2 $
• Capteur de température, d'humidité et de pression BME280 - 1,85 $ (en option)
• Capteur de pollution atmosphérique PM2,5 PMSA003 - 14,9 $ (en option)
• Une dizaine de fils courts pour les connecter.

Des liens vers des vendeurs spécifiques sont donnés par exemple, j'ai sélectionné par le nombre de commandes, puisque j'ai moi-même commandé sur Taobao.



Tous les capteurs ont fait leurs preuves depuis longtemps. Ils ont une très bonne précision, un excellent rapport qualité / prix et offrent un minimum de problèmes lors de l'installation et de l'utilisation. Le même Senseair S8 est utilisé dans les meilleurs appareils électroménagers AirVisual Pro à 300 $.



Je ferai une réservation tout de suite pour que dans ce cas il n'y ait pas de terminal. Depuis l'appétit vient avec le fait de manger, et je voulais aussi surveiller la pureté de l'air. Le capteur de particules PM2,5 vient d'arriver, et je vais concevoir un boîtier imprimé en 3D pour toute cette économie plus tard. De plus, je veux commander des foulards imprimés aux Chinois pour ne pas gâcher les fils. Mais n'importe qui peut faire un étui à sa discrétion, l'essentiel à retenir est que l'air doit bien passer à travers l'étui et que le capteur de température doit être éloigné de tous les autres composants, car ils chauffent et peuvent surestimer la température.

Comment suis-je arrivé à ça

Appareils de bricolage sur ces capteurs sur le wagon Internet et le petit chariot. Mais pour une raison quelconque, la plupart des gens sont obsédés par la création, pour ainsi dire, de solutions autonomes. Ceux. une boîte avec des capteurs et un écran sur lequel les lectures sont affichées. Mais je ne suis pas ravi des écrans de Nokia et des 1604 symboliques et autres, d'autant plus que j'aimerais voir des graphiques pour analyser les changements. Un bon écran IPS, d'une part, coûtera plus cher que tous les capteurs combinés, et d'autre part, il peut nécessiter un contrôleur plus puissant, et troisièmement, il faudra manipuler une interface normale (dessiner les mêmes graphiques).



Et comme je suis engagé dans le développement web, j'ai tout de suite eu l'idée de séparer les "mouches des côtelettes". Ceux. les capteurs ne collectent que des données et les envoient au serveur. Eh bien, à partir du serveur, nous pouvons obtenir ces données sous la forme requise et pour le périphérique requis. Dans sa forme la plus simple, nous pouvons simplement regarder les lectures, mais en même temps, nous pouvons facilement lier un appareil exécutif à ces données (par exemple, activer la ventilation d'alimentation ou ouvrir une fenêtre avec un servo variateur).

Blynk

Avant de fabriquer votre vélo. J'ai décidé de regarder les solutions toutes faites possibles. Naturellement, il existe différents services de collecte de données, de suivi des personnes , de choses à savoir , etc. Mais d'une manière ou d'une autre, ils semblaient trop encombrants pour mon cas. Différents systèmes de «maisons intelligentes», capables de fonctionner avec des capteurs, sont également un canon.



Blynk a tout d'abord été séduit par son design et sa bonne documentation avec des exemples. Quelques minutes se sont écoulées pour se familiariser, et maintenant le téléphone affiche la température et l'humidité avec de beaux graphiques. En fin de compte, il a été décidé de s'arrêter là-dessus. De plus, pour Blynk, si vous le souhaitez, vous pouvez mettre en place un serveur local.



Voici à quoi ressemble l'aération pendant 10 minutes, en mode fenêtre inclinée (vers 0 heures), puis le CO2 monte assez rapidement, malgré le fait que je suis maintenant seul dans l'appartement.







Tout semble aller bien, le CO2 a rapidement chuté à 410 ppm, mais le graphique des PM2,5 a augmenté de 2,5 fois et la température a chuté de 2 degrés.

Des prix

Si vous prévoyez d'utiliser des serveurs Blynk. Cet affichage de tous ces graphiques que j'ai n'est pas entièrement gratuit. Dans Blynk, chaque widget placé dans l'application coûte une certaine quantité d'énergie de la batterie.







Dans mon cas, les widgets suivants sont utilisés:

• Valeur étiquetée 5 x 400
• 1 x calibre 300
• 3 x 900 SuperChart

Énergie totale de 5000. Gratuit 2000. Vous pouvez acheter celui qui manque. L'énergie est achetée une fois, et peut être utilisée indéfiniment, et si vous supprimez un widget, l'énergie est retournée en totalité. Et peut être réutilisé.



Vous pouvez également installer votre propre serveur Blynk. Ou il existe des serveurs Blynk alternatifs avec presque aucune limite.



Eh bien, et une autre option, en remplaçant la valeur étiquetée par l'affichage de la valeur, vous pouvez enregistrer 1000, plus supprimer un ou 2 graphiques. Un graphique peut afficher 4 indicateurs.

À propos des capteurs

Les capteurs SenseAir S8 se présentent sous plusieurs modifications très différentes. Pour nos besoins, la modification 004-0-0053 est parfaite et je l'ai utilisée pour moi-même. Veuillez noter que les capteurs S8 sont disponibles pour une utilisation industrielle, ils se ressemblent, mais pour des plages beaucoup plus grandes, par exemple, le modèle 004-0-0024 mesure de 400 à 32000 ppm (mais en même temps la précision est de ± 1000 ppm, le modèle 0053 a une précision de ± 40 ppm), à la maison 400-800 ppm c'est bien, et plus de 2000 ppm vous vous sentirez déjà très mal.



J'attire votre attention sur le fait que les capteurs de température BME280 sous forme de modules prêts à l'emploi sont disponibles pour 3,3 V et 5 V. Dans notre cas, il est nécessaire pour 3,3 V.



Les capteurs de poussière PM 2.5 sont également disponibles en plusieurs versions: PMSA003-A (entrée et sortie d'air d'un côté) et PMSA003-C (entrée et sortie de côtés opposés). Ici, en principe, sans grande différence, cela dépend de la commodité de l'affaire. Il existe également des générations plus anciennes de ce capteur PMS7003, PMS5003 (sans lettres supplémentaires). Ils fonctionneront également et devraient fonctionner avec le firmware inchangé, mais ils sont plus gros. Pour le capteur PMSA003, il est conseillé d'acheter un adaptateur, car il y a un plot de contact avec un pas de 1 mm et il est quelque peu stressant de souder avec des fils.



Quant au module ESP32 lui-même, il s'agit essentiellement de la carte ESP32 la moins chère. Le firmware devrait également fonctionner sur d'autres modifications, si les broches correspondantes y sont libres.

Connexion

Le schéma de connexion ressemble à ceci.

Au début, je voulais le télécharger sous forme de croquis pour l'IDE Arduino. Mais alors je vais devoir vous dire comment utiliser ce très Arduino. Par conséquent, pour augmenter le niveau de disponibilité, j'ai décidé de créer un firmware prêt à l'emploi et d'ajouter un gestionnaire WiFi.



Au premier démarrage, ou lorsqu'il ne parvient pas à se connecter au réseau, l'appareil bascule en mode point d'accès et crée un réseau comme esp32_eae234 (où après esp32 est un morceau du numéro de série de la puce, c'est-à-dire qu'il sera différent).



Vous ouvrez la liste des réseaux sur votre smartphone et vous vous connectez à ce réseau. Après cela, le téléphone dira que vous devez ouvrir un navigateur pour vous connecter (comme dans divers réseaux WiFi de magasins, cafés, etc.). Une page s'ouvre dans le navigateur où vous pouvez sélectionner celui que vous voulez dans la liste des réseaux disponibles, entrer le mot de passe pour celui-ci et également entrer le jeton pour Blynk.



Un projet pour Blynk peut être cloné simplement en scannant un code QR. Et à l'avenir, vous pouvez soit l'utiliser prêt à l'emploi, soit le changer vous-même.



Le même firmware avec les instructions d'installation et les codes sources, sera publié plus tard. J'aimerais avoir des retours sur les fonctions nécessaires, eh bien, et quelques volontaires "pour des expériences" afin que vous puissiez effectuer un test bêta fermé, avant de le mettre dans le domaine public. S'il y a une demande, je peux organiser un site Web pour que les mises à jour puissent être publiées.

Matériaux associés

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Et ici vous pouvez voir l'intérieur de différents compteurs de qualité de l'air

PS

À propos, il s'est avéré pourquoi les PM 2,5 ont tellement augmenté pendant la diffusion, il s'avère qu'une fois de plus quelque chose brûle près de Kiev. Et maintenant, Kiev est entrée dans le top 10 des villes du monde avec l'air le plus sale . Et j'ai senti l'odeur de brûlé beaucoup plus tard que le capteur a commencé à montrer. Il est donc également utile de signaler que ce n'est pas le moment de diffuser.



156 est la lecture chez les perroquets locaux et dans les PM 2,5, elle est de 64 µg / m³.