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【Tutorial】自己的室內空氣感測器自己做!

   
作者:Felix Lin

空氣汙染一直都是國人長期關心的議題之一,不少醫學文獻也點出,人體若長期處於惡劣的空氣環境,對健康會所造成不小的危害。目前,除了在各地區所設立的空氣品質量測站以外,也有不少專案專注在此領域上,如:LASS-開源公益環境感測網路

然而,即便了解室外空氣品質的概況,那室內空氣品質(Indoor Air Quality、IAQ)呢?在不同地區、不同建築物、甚至不同的室內空間都會有所差異。行政院環保署頒布室內空氣品質標準,對於人體有害之氣體與空氣汙染指標訂定了規範,如二氧化碳(CO2)八小時平均值超過1000 ppm等,即是達到了空氣污染的標準。若是在辦公室、展場等公共場所超標,甚至還可以舉發開罰!

本篇則是以室內空氣品質監測為目標實作物聯網專案,利用Maker易取得的開發板與各類感測器,完成一個IAQ監測系統。

土炮 Linkit 7697 室內空氣感測器專案所需元件如下:

  • Linkit 7697 物聯網開發板
  • 亞堤Linkit 7697擴充板(或可用麵包板取代)
  • DHT22溫濕度感測器
  • PMS3003 PM2.5 感測器
  • MH-Z16 CO2 感測器
  • 小紙箱(選擇性,做外殼用)

室內溫濕度感測

室內溫濕度感測器最常使用的約莫就是DHT11/22這系列了,這系列都是數位輸出,減少類比讀數上面的誤差。而其中DHT22的精度更高,溫度誤差在±0.5℃以內,濕度誤差在±2%RH。最重要的是性價比非常優秀且容易取得。DHT22通訊介面是其專有的one wire協定,僅透過一隻腳即可進行觸發後接收其溫濕度資料。優點是接線方便容易,缺點則是此協定並不與其他廠家產品相容。

DHT22溫濕度感測器外觀與其引腳

PM2.5細懸浮微粒感測

PM2.5感測部分就承前人之果,使用較多專案採用的攀藤PMS3003(G3)這款PM2.5感測器,內部使用風扇進氣,雷射感測懸浮微粒精確度較高,甚至可量測PM10、PM2.5與PM1.0等多種懸浮粒子。當然,除了PMS3003之外也有不同類型的感測器可選擇,如:SHARP 的GP2Y1051AU0F或是Shinyei的PPD42NS等,但此類的感測使用的是引流加熱電阻與紅外線感測,雖然價格略為便宜但精準度卻都不及PMS3003。

PMS3003提供的通訊界面是UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,非同步串列傳輸),會依序將PM1.0、PM2.5與PM10的數據傳遞出來。

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Lin Felix

Author: Lin Felix

長期出沒在南部地區的Maker社群,致力於推廣從實作中學習的精神。熱愛胡搞瞎搞,喜歡嘗試新事物。現職為亞堤教育團隊講師與創客閣樓召集人。

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5 Comments

  1. 請教內容中所提到的元件要去哪裡購買??

    Post a Reply
  2. 您好,請問若要偵測某特定氣體【非常見之二氧化碳…等】適用同一個偵測零件嗎?還是需要更換?謝謝

    Post a Reply
    • 葉 于甄

      Lin您好:
      有關於技術的問題,我們已經將您的問題轉告給作者囉~
      再麻煩您等等了
      謝謝您:)

      MakerPRO 編輯部

      Post a Reply
    • 葉 于甄

      哈囉Lin 您好:
      作者這邊提供了答復喲:「需要依據所需要偵測的氣體,去做感測器的選用喔!以本篇來說二氧化碳感測器只對二氧化碳敏感,如需其他氣體的感測,如一氧化碳、甲醛等,就須跟換不同的感測器喔。」

      Post a Reply

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