DIY雾霾指数测试仪完成了

flying03

想做这个东西其实是因为已经DIY了一台空气净化器。
苦于没有测试仪来验证空净的工作效果。
哪怕只看到大至的趋势也行。

先来一张自制空气净化器的图片，这东西使用兼容小米空气净化器的滤芯，在上面卡进去一个涡轮抽风机，风机是从无叶风扇上取下来的，废物利用，还有一部分是抽风机的调速部分，这个也从风扇上取下来。


然后进入测试仪的开发，在实验状态下，使用一台uno r3的板子，通过面包板，连接DSM501A粉尘传感器，输出部分使用HC06蓝牙模块，在手机上查看输出。

先来一张实验状态的图片


物料列表：
1，AT8芯片 1PCS
2，22PF电容 2PCS
3，16M晶振  1pCS
4，DSM501A传感器  1PCS
5，HC06蓝牙模块  1PCS
6，洞洞板   1PCS
7，USB线    1PCS（废物利用）
8，外壳 1PCS （废物利用）
9，螺丝钉、导线、热溶胶 若干（废物利用）

首先，在实验板状态下，写代码测试，这一关最重要，可以直接在IDE中查看数据输出，先不接蓝牙模块。
代码如下：

1. 
   
2. //dsm501A接线方法
   
3. // pin1 -------- 不用接
   
4. // pin2 -------- 8 >=PM1.0
   
5. // pin3 -------- ACC
   
6. // pin4 -------- 7 >=PM2.5
   
7. // pin5 -------- GND
   
8. //HC06接线方法
   
9. //HC06 RX-----unor3  的TX
   
10. //HC06 TX-----unor3  的RX
    
11. //HC06 ACC 接R3的5V
    
12. //HC06 GND 接R3 的gnd
    
13. 
    
14. #include <math.h>
    
15. char model;
    
16. float pm10 = 0;
    
17. float pm25 = 0;
    
18. float pm10_weight =0;
    
19. float pm25_weight =0;
    
20. float P25Weight=0;
    
21. float aqi=0;
    
22. float total_aqi=0;
    
23. unsigned int ten=0;
    
24. unsigned long duration25;
    
25. unsigned long duration10;
    
26. unsigned long starttime;
    
27. unsigned long sampletime_ms = 30000;
    
28. //unsigned long lowpulseoccupancy25 = 0;
    
29. //unsigned long lowpulseoccupancy10 = 0;
    
30. //float ratio25 = 0;
    
31. //float ratio10 = 0;
    
32. //float concentration = 0;
    
33. 
    
34. void setup() {
    
35.   Serial.begin(9600);
    
36.   pinMode(7,INPUT);//pm25
    
37.   pinMode(8,INPUT);//pm10  
    
38.   starttime = millis();
    
39. }
    
40. 
    
41. void loop() {
    
42.   while (Serial.available() > 0)  
    
43.   {   
    
44.    model =char(Serial.read());
    
45.   if  (model=='a'){
    
46.     Serial.println(total_aqi/ten);
    
47.     Serial.flush();  
    
48.     }
    
49.   }
    
50.   
    
51.   duration25 = pulseIn(7, LOW);
    
52.   duration10 = pulseIn(8, LOW);
    
53.   pm25 += duration25;
    
54.   pm10 += duration10;
    
55.   
    
56.     if ((millis()-starttime) > sampletime_ms)
    
57.   {
    
58.     pm25=pm25/1000;
    
59.     pm10=pm10/1000;
    
60.     //Serial.print("pm25=");
    
61.     //Serial.println(pm25);
    
62.      //Serial.print("pm10=");
    
63.     //Serial.println(pm10);
    
64.    
    
65.      pm10_weight = 0.30473 * pow((pm10/sampletime_ms)*100, 3) - 2.63943 * pow((pm10/sampletime_ms)*100, 2) + 102.60291 * (pm10/sampletime_ms)*100 - 3.49616;
    
66.      pm25_weight = 0.30473 * pow((pm25/sampletime_ms)*100, 3) - 2.63943 * pow((pm25/sampletime_ms)*100, 2) + 102.60291 * (pm25/sampletime_ms)*100 - 3.49616;
    
67.      P25Weight = pm10_weight- pm25_weight;
    
68.    
    
69.           if (P25Weight>= 0 && P25Weight <= 15.4) {
    
70.         aqi = 0 +(50.0 / 15.5 * P25Weight);
    
71.       } else if (P25Weight > 15.5 && P25Weight <= 40.5) {
    
72.         aqi = 50 + (50.0 / 25.0 * (P25Weight - 15.5));
    
73.       } else if (P25Weight > 40.5 && P25Weight <= 65.5) {
    
74.         aqi = 100 + (50.0 / 25.0 * (P25Weight - 40.5));
    
75.       } else if (P25Weight > 65.5 && P25Weight <= 150.5) {
    
76.         aqi = 150 + (50.0 / 85.0 * (P25Weight - 65.5));
    
77.       } else if (P25Weight > 150.5 && P25Weight <= 250.5) {
    
78.         aqi = 200 + (100.0 / 100.0 * (P25Weight - 150.5));
    
79.       } else if (P25Weight > 250.5 && P25Weight <= 350.5) {
    
80.         aqi = 300 + (100.0 / 100.0 * (P25Weight - 250.5));
    
81.       } else if (P25Weight > 350.5 && P25Weight <= 500.0) {
    
82.         aqi = 400 + (100.0 / 150.0 * (P25Weight - 350.5));
    
83.       } else if (P25Weight > 500.0) {
    
84.         aqi = 500 + (500.0 / 500.0 * (P25Weight - 500.0));
    
85.       } else if(P25Weight<0){
    
86.         aqi = -1;
    
87.       }
    
88.   total_aqi += aqi;
    
89.   ten ++;
    
90.   if (ten>=10)
    
91.   {
    
92.     Serial.println(total_aqi/10);
    
93.     total_aqi=0;
    
94.     ten=0;
    
95.   }
    
96.    
    
97.     pm25 = 0;
    
98.     pm10 = 0;
    
99.     starttime = millis();
    
100.   }
     
101. }

复制代码

在15平房子开启自制的空气净化器，1个小时内手机读数情况如下：需要说的是，这个手机APP是网上的，用来连接蓝牙交接收串口数据。我程序中指定每5分钟输出一次，其实传感器每分钟测试出两个数，但我在实验状态下发现每半分钟测出一这个数不准确，所以用5分钟出来的10个数，再除以10平均一下这种方法，得到5分钟一个的读数，是相对比较准确的。


代码完成后，使用ISP方式，把代码烧进一块全新的AT8芯片，烧写分两部分，先写引导部分，再写入程序，这一部分坛子里有详细的方法，就不多说了。

然后在洞洞板上焊接一个IC座，把AT8放进去，然后最重要的部分来了，制作最小系统，要让AT8起振，要在9，10两脚加入晶振与电容，我先是没有这一步，后来加入之后就成功了。

再接下去，接入传感器与蓝牙模块，相当于I/O输入与输出.
这些东西都固定到外壳上去，用热溶胶固定电路板上的电线，以及传感器与外壳之间的接缝。

最后从电路板接一个USB线出来，母头接电源或充电宝。成品是这样子的：



改进的空间：
1，可以使用数码管显示，这样不用手机APP，也不用蓝牙模块，但会比较耗电。
2，使用wifi 模块把数据传到物联网平台上，数据通过网站读取。
3，反向控制风机的控制电路，根据输出数据做电机调速。

scpj

厉害~~先mark下

davidce

第一张图的滤芯是卷筒纸吗？

flying03

davidce 发表于 2016-1-18 15:21
第一张图的滤芯是卷筒纸吗？

不是，小米滤芯是圆简形状的，就像超大号卷简纸，外面那层是静电吸尘无纺布，做为初滤层保护滤芯

bacon6581

我也认为那是厕纸

echiz

bacon6581 发表于 2016-1-18 17:05
我也认为那是厕纸

我也觉得像是厕纸

flying03

echiz 发表于 2016-1-18 19:42
我也觉得像是厕纸

好吧，确实像，正规圆柱形净化器，外壳里面，都是这个东西。售价都在1K以上

Cupid

恩，不错，标记一下

性感的阿淇

博主，看了你的DIY雾霾指数测试仪，很感兴趣，不知道你能不能分享一下你的蓝牙与安卓系统的app的开发环节。谢谢 。

flying03

性感的阿淇 发表于 2016-1-20 10:58
博主，看了你的DIY雾霾指数测试仪，很感兴趣，不知道你能不能分享一下你的蓝牙与安卓系统的app的开发环节。 ...

蓝牙与APP都不用开发，使用蓝牙串口通讯，接arduino的TX与RX，APP是网上免费的，打开APP，查找蓝牙设备，匹配成功，APP 就自动接收蓝牙从arduino过来的串口数据。

冬迹

楼主，你这个东西，放在室内，抽风机不开，示数是多少？

flying03

冬迹 发表于 2016-1-21 22:50
楼主，你这个东西，放在室内，抽风机不开，示数是多少？

150-200之间,红外的传感器，误差20%，只可参考

hesg

不错，只要有参考数据就知道是否有净化效果。

hesg

flying03 发表于 2016-1-19 15:47
好吧，确实像，正规圆柱形净化器，外壳里面，都是这个东西。售价都在1K以上

其实就是一种过滤棉，我的水族箱里必用的一种材料。

zhanghuanqian

第一次发言：学习下！