【DigiKey“智造万物，快乐不停”创意大赛】基于Arduino Uno R4智能床头灯项目&1驱动3

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【DigiKey“智造万物，快乐不停”创意大赛】基于Arduino Uno R4智能床头灯项目&1驱动3 [复制链接]

 

 

空气质量表示是一个复杂的问题，涉及很多参数，在选型传感器的时候发现一款盛思锐Sensirion将温度、湿度、PM2.5、PM10、VOC等参数做成一个传感器，eeworld网友说这个传感器非常不错，就立刻纠正使用这个传感器了，而且官网现在很多系列可选择,在digikey也有现货，可以选择最新版本的SEN5X系列，我这边选择一个老版本的SEN44，在网上淘的，很新

 

 

评估空气质量参数涉及很多参数，从下图可以看出参数包括：HCHO(甲醛)、RH/T(温湿度)、CO2(二氧化碳)、NOX(氮氧化合物)、PM25(颗粒物)、VOC(挥发物有机物)等

 

 

 

 

 

PM2.5指大气中不大于2.5微米的颗粒物，又称入肺颗粒物。指环境空气中空气动力学，当量直径小于等于2.5微米的颗粒物。它能较长时间悬浮于空气中，其在空气中含量浓度越高，就代表空气污染越严重。虽然PM2.5只是地球大气成分中含量很少的部分，但它对空气质量和能见度等有重要的影响。

   

激光原理PM2.5传感器的结构和电路相对复杂。其光源为激光二极管。采样空气通过风扇或鼓风机推动，通过复杂设计的风道，进行检测。当空气中的细颗粒物进入激光束所在区域时，将使激光发生散射；散射光在空间360°都有辐射，在适当位置放置光电探测器用以接收散射光，然后经过光电探测器的光电效应产生电流信号，经运放电路放大及处理后，即可得到细颗粒物浓度值。输出信号可用串口、I²C、PWM等多种方式。

 

 

 

VOC的主要成分有：烃类、卤代烃、氧烃和氮烃，它包括：苯系物、有机氯化物、氟里昂系列、有机酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烃化合物等。

VOC传感器一般分为化学传感器和半导体器件传感器，两者各有优缺点，VOC可以持续感知空气质量，不会像人的鼻子一样会因长时间适应而失效测试不准确

 

SEN44传感器提供串口和IIC接口进行通讯，本项目采用串口通讯，下载官方库即可实现读取传感器的温度、湿度、PM2.5、PM10、VOC等参数

 

基于Arduino Uno R4平台驱动无异常，选型确定OK，就选择大厂的盛思锐Sensirion多合一SEN系列传感器

 

 

#include <Arduino.h>
#include <SensirionUartSen44.h>

// Adjust as needed for you Arduino board.
// [Serial, Serial1, Serial2, etc.]
#define SENSOR_SERIAL_INTERFACE Serial

SensirionUartSen44 sen44;

void printModuleVersions() {
    uint16_t error;
    char errorMessage[256];

    uint8_t firmwareMajor;
    uint8_t firmwareMinor;
    bool firmwareDebug;
    uint8_t hardwareMajor;
    uint8_t hardwareMinor;
    uint8_t protocolMajor;
    uint8_t protocolMinor;

    error = sen44.getVersion(firmwareMajor, firmwareMinor, firmwareDebug,
                             hardwareMajor, hardwareMinor, protocolMajor,
                             protocolMinor);

    if (error) {
        Serial.print("Error trying to execute getVersion(): ");
        errorToString(error, errorMessage, 256);
        Serial.println(errorMessage);
    } else {
        if (firmwareDebug) {
            printf("Development firmware version: ");
        }
        Serial.print("Firmware: ");
        Serial.print(firmwareMajor);
        Serial.print(".");
        Serial.print(firmwareMinor);
        Serial.print(", ");

        Serial.print("Hardware: ");
        Serial.print(hardwareMajor);
        Serial.print(".");
        Serial.print(hardwareMinor);
        Serial.print(", ");

        Serial.print("Protocol: ");
        Serial.print(protocolMajor);
        Serial.print(".");
        Serial.println(protocolMinor);
    }
}

void printSerialNumber() {
    uint16_t error;
    char errorMessage[256];

    unsigned char serialNumber[32];
    uint8_t serialNumberSize = 32;

    error = sen44.getSerialNumber(serialNumber, serialNumberSize);

    if (error) {
        Serial.print("Error trying to execute getSerialNumber(): ");
        errorToString(error, errorMessage, 256);
        Serial.println(errorMessage);
    } else {
        Serial.print("Serial number: ");
        Serial.println((char*)serialNumber);
    }
}

void setup() {
    uint16_t error;
    char errorMessage[256];

    Serial.begin(115200);
    while (!Serial) {
        delay(100);
    }

    SENSOR_SERIAL_INTERFACE.begin(115200);
    while (!SENSOR_SERIAL_INTERFACE) {
        delay(100);
    }

    sen44.begin(SENSOR_SERIAL_INTERFACE);

    error = sen44.deviceReset();
    if (error) {
        Serial.print("Error trying to execute getSerialNumber(): ");
        errorToString(error, errorMessage, 256);
        Serial.println(errorMessage);
    }

    // Print SEN44 module information
    printSerialNumber();
    printModuleVersions();

    // Start Measurement
    error = sen44.startMeasurement();

    if (error) {
        Serial.print("Error trying to execute startMeasurement(): ");
        errorToString(error, errorMessage, 256);
        Serial.println(errorMessage);
    }
}

void loop() {
    uint16_t error;
    char errorMessage[256];

    delay(1000);

    // Read Measurement
    uint16_t massConcentrationPm1p0;
    uint16_t massConcentrationPm2p5;
    uint16_t massConcentrationPm4p0;
    uint16_t massConcentrationPm10p0;
    float vocIndex;
    float ambientHumidity;
    float ambientTemperature;

    error = sen44.readMeasuredMassConcentrationAndAmbientValues(
        massConcentrationPm1p0, massConcentrationPm2p5, massConcentrationPm4p0,
        massConcentrationPm10p0, vocIndex, ambientHumidity, ambientTemperature);

    if (error) {
        Serial.print("Error trying to execute "
                     "readMeasuredMassConcentrationAndAmbientValues(): ");
        errorToString(error, errorMessage, 256);
        Serial.println(errorMessage);
    } else {
        Serial.print("MassConcentrationPm1p0:");
        Serial.print(massConcentrationPm1p0);
        Serial.print("\t");
        Serial.print("MassConcentrationPm2p5:");
        Serial.print(massConcentrationPm2p5);
        Serial.print("\t");
        Serial.print("MassConcentrationPm4p0:");
        Serial.print(massConcentrationPm4p0);
        Serial.print("\t");
        Serial.print("MassConcentrationPm10p0:");
        Serial.print(massConcentrationPm10p0);
        Serial.print("\t");
        Serial.print("VocIndex:");
        Serial.print(vocIndex);
        Serial.print("\t");
        Serial.print("AmbientHumidity:");
        Serial.print(ambientHumidity);
        Serial.print("\t");
        Serial.print("AmbientTemperature:");
        Serial.println(ambientTemperature);
    }
}

 

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#define SENSOR_SERIAL_INTERFACE Serial1

HonestQiao

一直想搞一个这样的设备，在家里好好检测环境，毕竟北京这地方，环境一直不好。

向大佬学习！

eew_cT3H5d

HonestQiao 发表于 2024-1-11 08:32 一直想搞一个这样的设备，在家里好好检测环境，毕竟北京这地方，环境一直不好。 向大佬学习！

北方天气确实让人担忧，一块学习，一块进步