传感器篇

卤煮一直在纠结是先说下卤煮使用的传感器呢，还是先说下后来使用的联机方式。在第一，第二篇发出后有值友说可以直接使用1602显示数据，因为卤煮在做这玩意之前真的是一点都没摸过单片机和编程，所以在实践的过程中其实掉了很多个坑，所以也一直不太想去碰液晶屏啥的，不过昨晚受大家启发，研究了1602的代码，发觉可能不是那么的难，所以昨晚把之前那个山寨的空气检测仪给拆了，从里面扒了块1602出来，准备试试，但是更新不能断，所以就先说下传感器的那些事吧。

激光Pm2.5传感器，在之前的两篇文章里已详细介绍了攀藤科技的系列产品，同时淘宝上也有很多其他品牌的传感器可供选择，例如六度科技/诺方/SDS018等，大家可以自行搜索，但是如果对单片机编程不是很在行的话，还是建议选择大多数人的选择，这样源码排错都会比较方便。至于pm2.5传感器的使用和程序，之前一篇文章应该写的非常详细了，这儿CT就不再重复了。

激光pm2.5传感器s.taobao.com

正如卤煮所说的，刚开始的时候只是想测个pm2.5开始的，但是后来发现关窗开净化器会导致室内pm2.5超标，于是想着既然搞了，就再加个二氧化碳传感器吧，淘宝一搜，发现二氧化碳传感器实在是贵，基本都要200+。但是所谓折腾就是不要去管花了多少钱，就图个开心不是。

市面上所卖的二氧化碳传感器基本有两种类型，一种是卤煮没有选择的以MG-811为代表的电解质感应型，另一种就是卤煮选择的红外检测二氧化碳传感器。

这方面卤煮不是很懂，也就目前看到的说下，MG-811一般都是模拟输出，然后单片机程序根据传感器输出电压来判断气体浓度，大家可以想象，要做到将电压和浓度值一一对应，是多大的工程，所以很多玩家在使用这类探头的时候，也仅仅是把输出值定几个大概范围，例如安全/危险/有害之类的。这么粗略的东西还要200多块钱，卤煮可是不能忍受啊。还有一点就是，此类探头在工作的时候会加热，如果边上有其他温度感应器的话，肯定是要被影响的，看到这，卤煮就果断放弃了此类探头。

图为DFRobot出品的MG811二氧化碳传感器。

接着卤煮就看二氧化碳传感器了，二氧化碳传感器的品牌和种类也很多，其中比较有名的应该就是瑞典的SenseAir和美国的GE了，卤煮在选择的时候并没有多考虑，基于荷包的厚度，第一眼相中的就是GE的T6603-5

红外二氧化碳传感器s.taobao.com

其实这款传感器除了名头之外，参数非常平庸，特别是量程，只有400-2000。卤煮选择的时候因为看介绍说CO2浓度大于2000ppm的时候人可能就处于缺氧状态了，所以卤煮当时异常坚定的觉得2000的上限是足够了，谁知道买回来之后测试了一晚，发觉晚上关着门睡觉的时候，CO2浓度分分钟就上2000，早上定时的燃油取暖器开启之后，CO2读取数值分分钟上7000啊（7000已经远远超出传感器的有效量程范围，所以数值连参考意义都没有，但确实印证了燃油取暖器上写着的，使用时请通风）所以现在卤煮睡觉的时候都会把窗开一条缝。好了闲话少说，说回正题，后来发现有国产的红外二氧化碳传感器，售价比6603-5还便宜几十块，有些是可以直接替代6603-5的，有些则不同，具体使用卤煮并没有研究，还望哪位值友做了小白鼠之后分享下。
下面来说说CO2传感器的使用，和其他传感器一样，先要做的就是搜一下前人们的成果，这里再次强烈推荐

GitHub · Where software is builtgithub.com

搜索框里直接键入T6603，马上就有结果了

直接打包下载使用即可，这儿先说下T6603的接线。

如图T6603-5是一款串口数据输出的传感器，就和卤煮之前使用的G5一样，所以只要把pin3接在arduino的+5V,pin4接GND，Pin1接arduino的TX，pin2接RX就行，记得之前说过，UNO只有一个硬串口用于和计算机通信，所以这儿还是需要做一个软串口，好在我们从github上下载的示例和库用的都是软串口，所以非常方便的，你只要打开示例文件，自己定义下使用哪两个数字口作为软串口就行，如下图使用的是数字脚10作为RX,11作为TX：

然后，你只要上传程序，享受串口监视器返回的传感器数据就好。这个真的是一次就能成功啊，别提当时卤煮有多兴奋了，于是立马着手把CO2传感器和PM2.5传感器的编码整合起来，然后RUN了一下，结果就悲剧了……窗口完全没反应，期间卤煮排错过程省去3000字，心头有着800头**来回狂奔的感觉。最后发现问题还是出在软串口上，大意是ARDUINO规定，使用2个或以上软串口时，读取串口信息必须用listen而不是read.虽然解释就一句话，但是github上那位洋大人的代码写法和我接触过的所有代码写法都不同，剪刀浆糊大法瞬间失效。无奈之下，想到了arduino不是还有个硬串口么，只要我不要连接计算机，那我就可以用那个串口了，这位洋大人的代码我改不了，但是我能改G5的代码，非常简单的，只要把上篇里面说到的mySerial改成Serial就成，然后加上乐联网的发送代码，完美通过。但是此时的问题很显然的，这块板子已经不能再添加任何其他的串口传感器了，并且，这两个库和乐联网库的叠加导致主板的动态内存使用度将近80%，实际测试时发现，程序运行的时候时不时会出错，导致上传数据可能要隔2-3分钟才能完整的让乐联网完整的收到一次准确的数据。于是卤煮就直接定了块MEGA 2560。。。这样只让CO2传感器使用软串口，其他串口传感器都直接使用硬串口。

好了，CO2传感器按上了，接着闲着也是闲着，就挂些小传感器上去吧。

温湿度传感器，最简单也是最便宜的温度传感器应该就是LM39了，只是这个传感器也是模拟输出的，并且没有湿度检测，所以卤煮后来选择了DHT22温湿度传感器，DHTXX有多种型号，常见的还有DHT11，相对于DHT22，DHT11比较便宜些，但是量程和精度与DHT22比完全不在一个档次。同类的传感器还有进口的SHT系列以及Si7021等，他们之间的区别很小，大家可以自行选择。只是选购的时候尽量选已经接好线的，这样插上杜邦线就能直接使用了

温湿度传感器s.taobao.com

以上提到的几款温湿度传感器在淘宝都能非常容易的买到，使用例程有些商家也能提供，如果商家不提供的话上github和各大单片机论坛也能很方便的找到，这玩意的用法相对于上面两个来说真的是太方便了……，所以卤煮就不多说了。

下面说说气压传感器，其实开始的时候并不想加这么个玩意，因为手机自带气压计，而且这东西说实话，自己真的一点都看不懂，初中物理差不多都还给老师了，只记得1个标准大气压是76cm汞柱，买这东西纯粹是因为买其他东西的时候看着这东西便宜（7元）就顺手加了购物车，然后还神不知鬼不觉的点了2个，拿到手的时候还开心了一下，哈哈哈，商家多发了一个给我唉，然后看看已买到的宝贝，原来是自己……，然后最坑爹的是买的时候只看到了便宜，没有看到这东西针脚商家没有焊上，幸好家里工具都有……，就是手艺实在不咋的。

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这儿需要注意的是这个模块是I2C总线的，接线是固定接到arduino A4,A5两个接口的，SCL接A5，SDA接A4。还有就是这个感应器是卤煮用到的唯一的一个3.3V传感器，所以一定注意要接到3.3V的接口上，卤煮买的传感器扩展板上没有3.3的借口，看了半天说明找到了一个3.3的隐藏接口，但是 接上后并没有用，所以测试成功以后就直接扔在一边放了很久，直到昨晚用nano做了一个室外版分机，才把它用上用来测室外的温度和气压。

刚才说了，这东西接线固定，所以使用非常的方便，github上直接搜索BMP180就能找到一大堆库和示例，直接上传到ARDUINO就可以直接使用了，要是BMP180的示例你觉得不太适合你的要求，也可以搜索BMP085的，可以完全替代。

接下去要说说VOC的事，实际上卤煮找了一圈，并没有找到任何VOC传感器的资讯，为什么？因为压根就没有这东西。这儿先从VOC的定义开始：

就像百度百科所说的，VOC只是一个统称，包含了多种化合物，如果做一个传感器要把所有常见的化合物都包含进来的话，似乎是挺有难度的，为此，卤煮特别请教了做智能家居的朋友，朋友告知，他们一般是使用多个传感器同时进行采样，然后再算出一个值。好吧，多个传感器，还要在家算，听上去就有些复杂的样子，卤煮开始的想法就是算了，不要折腾了，不过后来在采购的时候发现了一个叫MQ135的传感器，官方叫有害气体检测模块，以下是介绍：

其中写到了氨气、芳族化合物、硫化物、苯系蒸汽等等，这些不就是作为化工区主要的污染物么，于是卤煮毫不犹豫的买了一个，现今装在户外模块里测量室外空气中有害气体的浓度。

这儿要多说下MQ135的问题，这个传感器是模拟输出，也就是基本上很难测量出一个准确的值，虽然github上有大神编写了库还能间接测CO2浓度，但是卤煮觉得这东西只能玩玩，千万别当真，而用那个库示例做出来的输出数字都很小，一般都0.001左右，没啥实用价值，所以卤煮就抛弃了库，直接读取A0数值上传（A0范围为1-1023）不过5V才能对应到1023，而传感器最高输出为4V，那么一般到1023的话就是传感器坏了。以下是代码样本：
void setup()
{
Serial.begin(9600);
}

void loop()
{
int val;
val=analogRead(0);
Serial.println(val,DEC);
delay(100);
}
目前扔在阳台，数值现在都是在5-6之间，要是某一时刻突然升高，就说明空气中来了些不速之客。

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卤煮最后购入的传感器是攀藤科技的甲醛传感器，上周定的，卖家说这周发货，结果昨天问了下说这周发不了了，要下周四、五才能发，所以暂时也没有什么使用经验可以分享，等来了之后装上再和大家说说吧。

卤煮现在一边发文一边改进，昨晚用nano接了MQ135+BMP180做了个室外分机放在阳台，接了个很老的4000mah的移动电源供电，一晚上下来还有75%的电，回头降低更新频率试试看能不能再减少些耗电。现在的状态是：

现在上传的数据仍有一定几率的错误，但是通过串口监视器来看，数据都是正常的，所以问题可能是出在上传到乐联的过程中，回头继续调试下看看。下一篇会说将网关和传感器分开，使用ZIGBEE透传传送数据，并在传感器主机上加蓝牙模块，使得传感器可以直连手机，使用手机读取监测数据，心情好有时间的话也会在网关上加一个1602显示屏。