攀藤G5+DHT22 温湿度&PM2.5测量器

废墟

先直接看成品效果吧





用的是Arduino nano，直接焊线焊上，然后3M双面胶粘。
话说这个塑料盒实在难处理，费死劲了，以后有机会搞个3D打印机去。

代码如下，有注释，基本能看明白，有不明白的，直接问

1. /**
   
2. * PM2.5&温湿度显示
   
3. * 激光PM2.5传感器：攀藤 G5 PMS5005
   
4. * 温湿度传感器：DHT22
   
5. * Arduino Nano
   
6. * SSD1306
   
7. *
   
8. * @Author: Coeus <r.anerg at gmail.com>
   
9. */
   
10. #include <DHT.h>
    
11. #include <U8glib.h>
    
12. #include <SoftwareSerial.h>
    
13. 
    
14. #define DHTPIN 3        //DHT SIG口接PIN3
    
15. #define DHTTYPE DHT22   //定义DHT型号
    
16. 
    
17. SoftwareSerial mySerial(9, 10);
    
18. U8GLIB_SSD1306_128X64 u8g(U8G_I2C_OPT_NONE);
    
19. DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
    
20. 
    
21. struct PARAMS {
    
22.   float T;//显示温度
    
23.   float H;//显示湿度
    
24.   long P;//显示PM2.5
    
25.   long _P;//读取PM2.5
    
26. } _params;
    
27. 
    
28. //G5 相关变量
    
29. static unsigned char ucRxBuffer[250];
    
30. static unsigned char ucRxCnt = 0;
    
31. 
    
32. //循环计数器
    
33. unsigned char loopCnt = 0;
    
34. 
    
35. void setup() {
    
36.   Serial.begin(9600);
    
37.   //软串口读取G5
    
38.   mySerial.begin(9600);
    
39.   delay(500);
    
40.   //设置屏幕字体和背景颜色
    
41.   u8g.setColorIndex(255);
    
42.   u8g.setHiColorByRGB(255, 255, 255);
    
43.   delay(800);
    
44. }
    
45. 
    
46. void showTemperature(void) {
    
47.   int x = 30, y = 10;//温度显示位置
    
48.   //画LOGO
    
49.   u8g.drawRFrame(x, y, 16, 16, 1);
    
50.   u8g.drawFrame(x + 5, y + 3, 3, 6);
    
51.   u8g.drawDisc(x + 6, y + 10, 2);
    
52.   u8g.setFont(u8g_font_04b_03b);
    
53.   u8g.setPrintPos(x + 10, y + 8);
    
54.   u8g.print("C");
    
55. 
    
56.   //设置双倍大小字体显示
    
57.   u8g.setScale2x2();
    
58.   u8g.setPrintPos(x / 2 + 11, y / 2 + 7);
    
59.   u8g.setFont(u8g_font_orgv01);
    
60.   u8g.print(_params.T);
    
61.   u8g.undoScale();
    
62. }
    
63. 
    
64. void showPM25(void) {
    
65.   int x = 30, y = 28;//PM2.5显示位置
    
66.   //画LOGO
    
67.   u8g.drawRFrame(x, y, 16, 16, 1);
    
68.   u8g.setFont(u8g_font_orgv01);
    
69.   u8g.setPrintPos(x + 3, y + 10);
    
70.   u8g.print("pm");
    
71. 
    
72.   //设置双倍大小字体显示
    
73.   u8g.setScale2x2();
    
74.   u8g.setPrintPos(x / 2 + 11, y / 2 + 7);
    
75.   u8g.setFont(u8g_font_orgv01);
    
76.   u8g.print(_params.P);
    
77.   u8g.undoScale();
    
78. }
    
79. 
    
80. void showRH() {
    
81.   int x = 30, y = 46;//湿度显示位置
    
82.   //画LOGO
    
83.   u8g.drawRFrame(x, y, 16, 16, 1);
    
84.   u8g.drawFrame(x + 5, y + 3, 3, 6);
    
85.   u8g.drawDisc(x + 6, y + 10, 2);
    
86.   u8g.setFont(u8g_font_04b_03b);
    
87.   u8g.setPrintPos(x + 10, y + 8);
    
88.   u8g.print("H");
    
89. 
    
90.   //设置双倍大小字体显示
    
91.   u8g.setScale2x2();
    
92.   u8g.setPrintPos(x / 2 + 11, y / 2 + 7);
    
93.   u8g.setFont(u8g_font_orgv01);
    
94.   u8g.print(_params.H);
    
95.   u8g.undoScale();
    
96. }
    
97. 
    
98. 
    
99. //画界面
    
100. void draw(void) {
     
101.   showTemperature();
     
102.   showPM25();
     
103.   showRH();
     
104. }
     
105. 
     
106. //获取温湿度
     
107. void getDHT22() {
     
108.   _params.H = dht.readHumidity();
     
109.   _params.T = dht.readTemperature();
     
110. }
     
111. 
     
112. //获取PM2.5的值
     
113. void getPM25(unsigned char ucData) {
     
114. 
     
115.   ucRxBuffer[ucRxCnt++] = ucData;
     
116. 
     
117.   if (ucRxBuffer[0] != 0x42 && ucRxBuffer[1] != 0x4D)  {
     
118.     ucRxCnt = 0;
     
119.   }
     
120.   if (ucRxCnt > 31) {
     
121.     _params._P = (float)ucRxBuffer[6] * 256 + (float)ucRxBuffer[7]; //美国标准
     
122.     //    _params._P = (float)ucRxBuffer[12] * 256 + (float)ucRxBuffer[13]; //中国标准
     
123.     ucRxCnt = 0;
     
124.   }
     
125. }
     
126. 
     
127. //中位值平均滤波，处理PM2.5的值
     
128. #define FILTER_N 5
     
129. int Filter() {
     
130.   int i;
     
131.   int filter_sum = 0;
     
132.   int filter_max, filter_min;
     
133.   int filter_buf[FILTER_N];
     
134.   for (i = 0; i < FILTER_N; i++) {
     
135.     filter_buf[i] = _params._P;
     
136.     delay(1);
     
137.   }
     
138.   filter_max = filter_buf[0];
     
139.   filter_min = filter_buf[0];
     
140.   filter_sum = filter_buf[0];
     
141.   for (i = FILTER_N - 1; i > 0; i--) {
     
142.     if (filter_buf[i] > filter_max)
     
143.       filter_max = filter_buf[i];
     
144.     else if (filter_buf[i] < filter_min)
     
145.       filter_min = filter_buf[i];
     
146.     filter_sum = filter_sum + filter_buf[i];
     
147.     filter_buf[i] = filter_buf[i - 1];
     
148.   }
     
149.   i = FILTER_N - 2;
     
150.   filter_sum = filter_sum - filter_max - filter_min + i / 2; // +i/2 的目的是为了四舍五入
     
151.   filter_sum = filter_sum / i;
     
152.   return filter_sum;
     
153. }
     
154. 
     
155. void loop() {
     
156. 
     
157.   while (mySerial.available())   {
     
158.     getPM25(mySerial.read());
     
159.   }
     
160.   _params.P = Filter();
     
161. 
     
162.   //DHT22更新数据速度很慢，所以不要读的那么快
     
163.   if (loopCnt % 40 == 0) {
     
164.     getDHT22();
     
165.   }
     
166. 
     
167.   if (++loopCnt > 99) {
     
168.     loopCnt = 0;
     
169.   }
     
170. 
     
171.   u8g.firstPage();
     
172.   do {
     
173.     draw();
     
174.   } while ( u8g.nextPage());
     
175. }
     

复制代码

lovezypj

请问下G5的连线方式，谢谢

废墟

lovezypj 发表于 2016-1-7 23:09
请问下G5的连线方式，谢谢

vcc必须接5v，tx接软串口的rx即可，只需要3根线

lovezypj

废墟 发表于 2016-1-7 23:10
vcc必须接5v，tx接软串口的rx即可，只需要3根线

rx是不是插着传感器的时候无法上传？拔掉后上传成功了，试验也成功

废墟

lovezypj 发表于 2016-1-7 23:53
rx是不是插着传感器的时候无法上传？拔掉后上传成功了，试验也成功

是的，所以我用的软件串口啊，不要用硬件串口

lovezypj

废墟 发表于 2016-1-8 00:15
是的，所以我用的软件串口啊，不要用硬件串口

非常感谢，还有个问题，我也有个oled，和你一样是i2c的，sda和scl是不是接模拟口A4和A5呢？

这个屏幕是1306驱动的，用Adafruit_ssd1306可以点亮，u8glib就是点不亮，很奇怪

废墟

lovezypj 发表于 2016-1-8 00:56
非常感谢，还有个问题，我也有个oled，和你一样是i2c的，sda和scl是不是接模拟口A4和A5呢？

这个屏幕是 ...

是的，接A4和A5
另外，如果你是1306，那么看我代码里有这一行，U8GLIB_SSD1306_128X64 u8g(U8G_I2C_OPT_NONE);

老胖熊

不错，学习了。

lovezypj

请问你的G5有没有出现过数据错误的情况，就是返回开头不是424d？

我5秒读取一次，运行半个小时，其中会有十几次是错误的数据，开头返回的不是42 4d

废墟

lovezypj 发表于 2016-1-12 22:04
请问你的G5有没有出现过数据错误的情况，就是返回开头不是424d？

我5秒读取一次，运行半个小时，其中会有 ...

有啊，直接扔掉，你看我的代码里有判断。
我觉得你5秒才读一次有点慢了，我还计算了下平均值，抛去最高和最低值，然后计算平均值

你5秒可以多读几次有效数据，一次肯定不对

agut

LZ你滤波没有效果。中位值平均滤波代码里面的 _params._P不是循环获取的。

limp

测试成功，感谢楼主无私分享。

废墟

agut 发表于 2016-1-28 15:24
LZ你滤波没有效果。中位值平均滤波代码里面的 _params._P不是循环获取的。

仔细读代码

Ansifa

做的不错，_params._P处理没问题，是一次串口信号处理一次
loopCnt 判断两次有点多余了，可以化为一次处理不过区别不大
滤波可以参考http://www.geek-workshop.com/thread-7694-1-1.html个人比较偏好滑动滤波

rockorange

按照搂住的程序成功读数.谢谢 屏幕挺好看,请问是多大尺寸的?
传感器似乎放反了,说明书上写的有螺丝孔是底部.
http://www.one-xin.cn/uploads/soft/160121/PMS5003S.pdf
进风口与出风口所在平面紧贴用户机内壁，并在该侧壁上开孔与外部空气连
通，开孔尺寸应不小于进风口和出风口尺寸。
3. 传感器底部用 2mm 自攻螺钉固定，螺钉进入壳体长度应不大于 5mm。