教你DIY一个PM2.5检测仪
2018-10-21 01:04:47

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基础要求:

  • 大概了解串口通信,会电焊技术

需要的硬件材料:

  • PM2.5传感器(淘宝搜:攀藤 G5)
  • 蓝牙4.0模块(直接买的蓝牙转串口,芯片是TI公司的CC2541,其它的蓝牙4.0和本文程序的service和characteristics的uuid可能对不上)
  • USB转TTL模块(PC与传感器连接测试数据)
  • 洞洞板一块
  • 导线、杜邦线、排针等等若干
  • USB转接板(为传感器和蓝牙4.0供电)

本文涉及的软件开发技术:

  • Windows .Net平台下的winform开发(c#语言,主要用来测试传感器)
  • Android原生应用开发
  • iOS原生应用开发(使用objective-c语言)

(注:无需深入了解这些技术,我会再后面提供源码,会安装应用就可以。)

开始DIY

PC端测试

Okay,DIY开始!!!首先,拆两个母头的杜邦线,把传感器的导线焊接上去,这里只需要焊接三根线,也就是电源、地还有TXD。
传感器
焊接好之后,就可以把USB转TTL模块(我这里直接用的是一个51单片机的下载器)通过杜邦线与传感器相连接,这里需要接三根线,电源和地就不用说了,注意传感器的数据线(TXD)一定要接TTL模块的RXD那个口上。
ttl与传感器连接
接好之后,就可以通过PC测试一下传感器了。我是根据一个别人写的串口助手程序改的,开发环境是VS2013。
下载链接:

  • 串口助手,在此下载:serial_port.zip
  • 我改的程序,在此下载:串口空气质量检测.zip
    PC测试程序的效果:
    串口效果展示
    这个传感器分了两个标准检测了PM1.0、PM2.5、以及PM10的浓度,这些我都在软件里显示出来了,当然这个传感器还有一些颗粒物的测量,我这里没有做。(吐槽一句:这是在室内测出来的污染情况,感觉要被毒死了)

手机端测试

PC端的测试就到这儿,之后我们可以连接蓝牙测试一下手机APP了,这里也给一个样例程序,一个简易版的串口调试助手,是我根据官方给的源码修改的(看的不爽的都改了,嘿嘿)

  • iOS样例程序:https://github.com/nladuo/IoT-Firstep/tree/master/code/6.6/BLECom
  • Android样例程序:https://github.com/nladuo/IoT-Firstep/tree/master/code/6.4/BLECom
    蓝牙的使用其实非常简单,和串口几乎一样的,把传感器的TXD接到蓝牙的RXD上,传感器就会给蓝牙发数据包了。我们的手机连接蓝牙后,蓝牙就会把传感器发送的数据包再传给手机上。我们的手机也就是类似一个“蓝牙串口助手”。这是连接后的效果,USB转TTL模块用来给蓝牙和传感器供电。
    蓝牙连接传感器
    下面通过修改上面给的示例安卓APP,真机调试之后就可以看到以下的效果,我这里只输出了按照我国标的空气污染指数。(源码下载链接:BLEAirPolluteDetector-Android.zip,有基础的话可以看下这个源码,把我的UI改的漂亮一些,直接用也Okay,另外,如果看源码的话,用eclipse导入之后,可能遇到乱码问题,我是在linux环境下开发的,用的是UTF-8编码,把eclipse的编码设置成UTF-8就可以了)
    安卓端展示
    安卓就测试到这儿,还有iOS版的,和安卓同样,附上源码下载链接:BLEAirPollutionDetector-iOS.zip,这里如果用的话必须有苹果电脑还要装上能真机调试的Xcode才能下载到手机上。
    iOS效果展示:
    iOS端展示

简陋包装

最后再把我们的蓝牙和传感器稍微的包装一下,通过USB转接板把蓝牙和传感器的电源和地焊接好,下面是我做的,虽然有点丑,但是显得蛮小巧的。
效果
插上移动电源之后:

插电效果
到这里,就全部做完了,以后只要有一个移动电源,只要手机安装了之APP,就可以随时检测周围的空气质量了。

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