今年冬が寒くて窓が開けられない日が多く、作業中に換気のタイミングがなかなかわかりにくい。 それを解決するにはCO2センサーだと思いました。 早速CO2センサー購入しようと、調べてみると通販で販売しているものが一番安くても３万円弱だったので、 自分でCO2センサー作ると考えて始まりました。 まずはもっている材料から試作です。 2012年にmiyamomoさんの記事を読んでMZK-RP150Nとeneloop買いました。 http://miyamomonikkie.blog.so-net.ne.jp/2012-12-29 早速Arduino UNO、Ethernet Shield、MZK-RP150NとLM35D繋げて試してみました。 いい感じで数字をテストサーバーにPOSTできるになりました。 ここまで試作がうまくできたので、本番用のCO2センサー探し始めました。 CO2センサーって意外と値段高いもので、一旦あきらめたんですが、 あの日偶然で上田さんの記事から中国で安いセンサーを販売してる店のリンクを紹介していたので、同じMH-Z19を買いました。 http://qiita.com/UedaTakeyuki/items/c5226960a7328155635f 試作でLM35D使ってみたんですが気圧も測りたくて、調べたら温度、湿度と気圧３つ測定できるのBME280を選びました。 繋げるとこういう感じでした。 MH-Z19はUARTとPWM両方できます、今回は簡単なUARTでTXとRXを繋げます。 BME280はI2Cで繋げるので、ArduinoのA5(SCL)とA4(SDA)を繋げます。 Arduinoソース MH-Z19は普通にSerial 9600bandから読めます。 使い方はネットでダウンロードできますが、簡単に説明すると、9 byteコマンド送って、レスポンスが戻ってきます。 0x86はreadコマンドで、戻るときも確認用のため0x86も一緒に返します。 例です
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#include <SoftwareSerial.h> SoftwareSerial co2Serial(A0, A1); // define MH-Z19 RX TX void setup() { co2Serial.begin(9600); } void loop() { byte cmd[9] = {0xFF,0x01,0x86,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x79}; unsigned char response[9]; // for answer co2Serial.write(cmd, 9); //request PPM CO2 co2Serial.readBytes(response, 9); if (response[0] != 0xFF){ return 0; } if (response[1] != 0x86){ return 0; } unsigned int responseHigh = (unsigned int) response[2]; unsigned int responseLow = (unsigned int) response[3]; int ppm = (256 * responseHigh) + responseLow; delay(60000); } |
BME280の場合もうできてあるライブラリがあって、ここでダウンロードできます。 http://static.cactus.io/downloads/library/bme280/cactus_io_BME280_I2C.zip 細かく説明はこちらになります。 http://cactus.io/hookups/sensors/barometric/bme280/hookup-arduino-to-bme280-barometric-pressure-sensor
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#include <Wire.h> #include "cactus_io_BME280_I2C.h" BME280_I2C bme(0x76); // I2C using address 0x76 void setup() { bme.begin(); bme.setTempCal(-1); // Temp was reading high so subtract 1 degree } void loop() { bme.readSensor(); bme.getPressure_MB(); bme.getHumidity(); bme.getTemperature_C(); bme.getTemperature_F(); delay(60000); } |
両方組み合わせでサーバーに送るソースはこれです。
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#include <SPI.h> #include <Ethernet.h> #include <Wire.h> #include "cactus_io_BME280_I2C.h" #include <SoftwareSerial.h> BME280_I2C bme(0x76); // I2C using address 0x76 SoftwareSerial co2Serial(A0, A1); // define MH-Z19 RX TX byte mac[] = { 0xDE, 0xAD, 0xBE, 0xEF, 0xFE, 0xED }; EthernetClient client; char server[] = "mochi.space"; void setup() { // give the ethernet module time to boot up: delay(1000); Ethernet.begin(mac); co2Serial.begin(9600); bme.begin(); bme.setTempCal(-1); } void loop() { httpRequestSendParams(); delay(30000); } void httpRequestSendParams() { // close any connection before send a new request. // This will free the socket on the WiFi shield client.stop(); if (client.connect(server, 80)) { bme.readSensor(); client.println("GET /bot/index.php?t="+String(bme.getTemperature_C(),3)+"&h="+String(bme.getHumidity(),3)+"&p="+String(bme.getPressure_MB(),3)+"&c="+String(readCO2())+" HTTP/1.1"); client.println("Host: mochi.space"); client.println("User-Agent: mochibot"); client.println("Connection: close"); client.println(); } else { delay(10000); } } int readCO2(){ byte cmd[9] = {0xFF,0x01,0x86,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x79}; unsigned char response[9]; // for answer co2Serial.write(cmd, 9); //request PPM CO2 co2Serial.readBytes(response, 9); if (response[0] != 0xFF){ return 0; } if (response[1] != 0x86){ return 0; } unsigned int responseHigh = (unsigned int) response[2]; unsigned int responseLow = (unsigned int) response[3]; int ppm = (256 * responseHigh) + responseLow; return ppm; } |
サーバーサイドでd3.jsと組み合わせ、こういう風にみえます。
