#十月霾伏#伪GEEK路线：依据二氧化碳浓度自动开关DIY小米新风的方法

话说上一篇原创写到利用窗缝版米皮搭配小米净化器制作了临时性的新风系统供夜晚关闭门窗使用，对于室内的二氧化碳浓度祈祷的改善作用还是非常明显的，详见：

#十月霾伏#小米空净秒变新风 — 低成本新风配件“米皮”详细测试小编注：文章来自#十月霾伏#话题征稿，雾霾不只是我们“习以为常”的污染问题之一，更是很多人的秋冬之伤，呼吸不畅咳嗽不停（咳咳）呼吸科排...6939307 casatift

上文发出后，有值友质疑把净化器当作新风用，滤芯是不是会很短命，这儿楼主也给大家说明下，在新风系统中使用HEPA滤网对进屋的空气过滤是非常常见的。无论是大金还是松下，都在使用。当然，虽然滤网都是HEPA，但是滤网的面积才是直接决定滤网寿命的关键。例如在上篇中提到的松下新风FV-15PH3C，滤网面积非常小，但是官方建议仍然是2-4个月更换一次滤网。再换种计算方法接着算，小米的E11经济版滤芯的CCM累计净化量为P4级别，可以累计净化12000mg以上的细小微粒，至于小米的具体为多少，官方没写，我们就按12000mg来计。魔都的雾霾季我们就按pm2.5 200ug/m³的污染来算，其他大小的颗粒也算200ug/m³，也就是每立方米400ug的污染颗粒（实际上是达不到这个数字的），而新风每小时进风算100m³/h，每天使用10小时（因为白天卧室无人，没有开启必要，而且爸妈在家很可能开窗透气，老人家才不管啥污染呢）那么算下来每天滤芯的损耗是400mg，12000mg/400mg=30天，所以一个滤芯妥妥的能够使用1个月。当然，如果污染非常严重或者比较轻微会对滤芯寿命造成较大影响，一般测量滤芯是不是到使用期限的方法是测量出风量，但是楼主懒，所以后面的改造会使用到二氧化碳浓度传感器，所以就可以根据使用一整晚之后的室内二氧化碳浓度来判断滤芯是否需要更换就成。除此之外，也有值友说，这样通风会不会把室外其他有害物引进室内，虽然室外除了PM2.5 Pm10之外还有各种硫化物，氮化物污染。但是在大气环境下，我们还是默认其是在安全限值内的，如果谁强烈觉得室外空气污染非常严重，即使过滤了细小微粒仍旧是有害健康的话，那么最好的也是唯一的解决方法只有搬家了。

在之前的文章中楼主也提到了一些问题，主要是窗缝版的窗缝密封布料过于单薄，隔热隔音效果都不好。再者，老房子的窗户密封性也欠佳，所以本文前半篇将会说明楼主是如何改造窗缝进气这一块的。接着就是标题里面说的自动控制，当然，如果是非常简单的装个智能插座远程操作，或是定时插座定时开关的话，那么写这文章就是在骗金币了。所以楼主选用的方法是根据室内二氧化碳浓度来对小米净化器进行开关。至于怎么做的，请允许楼主先卖个关子。先说说物理密封改造这块。

要解决的是原来软布隔音隔热效果差的问题，因为家住3楼，2楼位置有条过道就在窗下。经常半夜有人走动，还有就是楼下还有野猫，楼前别野人家还养了狗，更不要说早上物业收集垃圾桶一路拉过去的声音了。开始的时候，楼主想的方案是另一位值友原创里贴出来的。

这个看起来确实不错的样子，不过不知道关键字，马云家也没搜到，于是就简化了下，想直接用EVA板上开个洞解决下，深水抱搜了下，价格很便宜，就直接买了4cm厚的，因为1米的比较便宜，于是就直接定了1米X0.5米，请卖家直接裁成2条1米X0.2的，回来自己加工下做成1.5X0.2的用。

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EVA板材的厚度有很多种，楼主买4CM的相对比较厚，但是厚一点的板无论是保温隔音效果还是挺度都会比薄的好一些。

东西送到，就直接动手吧，先是要在EVA板上开一个110mm的洞，这个非常简单，拿米皮的那个风帽直接盖在板上，画个圈：

然后祭出裁皮刀：

看起来4cm很厚，但是EVA很松软，实际挖空非常省力

大约只要5分钟，这活就完工了。挖的还算可以吧，稍微有点不规整也没关系。

因为原有的风帽厚度只有4cm，所以套在EVA板上以后就没法连接铝箔管了，于是去老爸那找了截120的PVC管接上，堪称完美。

找来的PVC管有些长，于是把PVC管直接锯了15cm下来接上，风帽那头打上硅胶。因为买的铝箔管味道有些重，于是直接扔在阳台散味道散了一个星期。这段时间正好等硅胶干透以及窗缝密封条到货。

之前提过，EVA版是1X0.2m,但是窗高是1.5m,其实这事楼主失策，为了省几个钱，没有直接买1.5m的，所以这儿需要接一段，道理上说，可能直接使用胶水比较好，但是楼主家的硅胶在封风帽的时候用完了，所以就改用魔术贴了，在接缝两端分别贴上毛面和刺面，然后拼起来就成。

当然，这样的粘合性还是不够的，所以再缠上几圈胶带。

这样应该就万无一失了。当然，如果就这样放上去，靠窗夹住，无论是固定还是密封性依然是不够的，所以这儿得再做点改造。

使用的材料是窗户密封条。

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根据家中铝合金窗所用型材的形状，把EVA版四周都贴上：

然后上窗

感觉上还行，贴合度非常好，隔音效果甚至比之前还要好些。不过这样还不够，还要分别在窗框和EVA板相交的那侧贴上刺面魔术贴

然后在找块毛面魔术贴贴上，增加密封性。

完工，虽然还是很丑，但是功能性上已经趋于完美了，拉窗帘的时候遮住一点就好了，反正白天也不在家，晚上窗帘拉着，就先这么着吧。

上一篇所说的窗与窗之间的缝隙，也使用毛刷状密封条进行了密封处理，当然，气密性肯定不如橡胶条，但是应付家里情况已经够了。

下面才是本文的重点，米皮新风的自动化改造部分，现在很多家电，特别是粗粮，都爱把物联网，APP啥的用上，美其名曰智能，有一些设备加上个WIFI楼主表示理解，但是像电热水壶，电风扇，甚至洗衣机都能装个APP究竟是几个意思，你在外面，让洗衣机自己在家旋转，跳跃~么。而且使用手机来替代遥控器或按钮来操作各种设备就是智能化了么？显然不是，楼主心中的智能家居可没这么肤浅啊，就目前智能家居的现状来看，要被称作智能还差的太远，加上各种联动，最多也就是自动化了下。所以，我们这次的改造实现的目的就是自动化。

讲真，每晚睡前按下按钮启动净化器，每天早上醒过来后再按下关掉并不是什么烦事，如果加上一个定时插座，即使小米净化器做不到通电就开机，那至少能做到早上自动关机这事。这样每天只要晚上睡前按一下就好，但是楼主是重度懒癌患者，确实连晚上那么一下也不想去按。于是就开始思索，怎么能够让他自己分辨什么时候该运行，什么时候该关闭呢。

小米净化器作为小米生态链中的一员，自然是可以使用米家app以及和小米其他设备联动的。其中最简单的方法就是在窗户上，套内卫生间门，以及卧室门上分别安装一个小米门磁，当探测到三扇门全关的时候，小米净化器自动打开，当有门没关好的时候，就自动关闭。这个应用小米官方都有介绍，我这只是反着来。

这个方法虽然简单，但是实际上，只要我把窗关了，室内的两扇门开不开对机器运作是没有影响的，但是如果只在窗上装门磁的话，家中有没有人机器是无法判断的，当然，我可以把家里所有的红外探头联入，只要家中有人，窗户关闭的时候，净化器就打开。但是在晚上睡觉的时候，红外探测仪是探测不到是不是有人活动的，所以这个方案虽然最容易实施，但还是有些不足。我们先放在一边，看看有没有方法。

之前说了，新风的主要作用是通风，通风的主要目的是提升室内的空气质量，主要是利用室外大气来稀释室内空气中的污染和二氧化碳浓度。所以最直接的办法，也是正牌新风使用的方法，就是依据室内二氧化碳浓度来调整新风的进风量。二氧化碳探头手上有现成的，关键点是在于使用手上的探头如何和小米系统进行对接，小米的智能家居并没有开源（当然，即使开源楼主可能也没这能力折腾进去）。虽然本站值友@blindlight 有写开源IoT平台domoticz的一些应用，理论上可以接入各家的智能家居和自己DIY的设备，不过目前没那功夫慢慢研究尝试。

开源IoT平台domoticz与百搭wifi模块esp8266 篇二：domoticz与broadlink的联接previously:开源IoT平台domoticz与百搭wifi模块esp8266篇一：车库卷门遥控开源IoT平台domoticz与百搭wifi模块esp8266篇一：车库卷门遥控...基友家想搞智能家居，...1516201 blindlight

楼主想的是利用手上现有硬件，即使方法土一点，粗暴一点，只要能实现功能就好，于是就想到了小米智能家居里面的一个配件——无线开关

小米的无线开关可以实现三种操作，单击，双击，和长按。而我只要两种状态，开机和关机。首先要确认的是，将单击设置为为净化器开启睡眠模式，试试即使在净化器关机的时候，无线开关是不是能一键开启净化器并进入睡眠模式。

经过测试，发现即使在关机状态，单击无线开关也能够开启净化器并将净化器模式固定在睡眠模式。

所以接下去要做的只是，把无线开关和二氧化碳传感器相连，这个就非常简单了，我们只要把无线开关拆开来，将原来微动开关的工作用一个继电器替代掉，然后根据二氧化碳传感器读取的室内二氧化碳浓度来控制继电器的开合就行。下面说说要用到的材料和设备：

首先是二氧化碳传感器，这个是整套自动化设备中最贵的一个元器件，即使是国产MH-Z14A也要100多。

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接着是核心，ARDUINO开发板，其实用其他开发板也一样，只是楼主只会这一个。因为我们接的东西不是很多UNO R3就够用了。

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然后是控制用的继电器，我们只要用单位的就成。

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除了这些，还需要一些杜邦线来连接各个原件。

除此之外，我们还可以添加一个1602的LCD屏幕来实时显示当前室内二氧化碳浓度。

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因为我们还要把小米无线开关和继电器相连，所以电烙铁，焊锡之类的也是必要的。

先说硬连接部分，首先要做的是拆解小米无线开关。拆之前我们先将无线开关和网关配对下，然后测试各功能是否完好，然后就把无线开关的底座拆开，电池拿掉。

后面还有层盖板是通过图中橙色箭头所指的塑料卡扣固定的，因为这壳子之后也不会再用了，所以大力一些，卡扣扳断了也没关系。

这层拆开后，可以看到，无线开关的PCB又是通过两个卡扣与外壳连接，继续拆。

虽然只卖29一个，但我们拆出的PCB看起来非常工整，精致，看来是值回票价了。这张图是已经焊接好电源线的样子，因为我们要将这个无线开关连接到继电器，而继电器则是与arduino主板相连，所以这儿就直接焊了两个电源线，直接从主板上取3.3V供电，省了电池。这里红线接的是正极。

把PCB版翻过来，楼主手残，就直接把微动开关给拆了再焊的线，中间的大触点接一根，边上的小触点也接一根。然后就是通电测试。测试的话，短接接出来的两个线就行。

测试结果OK，无线开关没有被手残的楼主焊坏。然后就放一边待用。

然后说说二氧化碳传感器的接线。这次楼主用的二氧化碳传感器是国产的MH-Z14A。这传感器的分辨率是10，然后开启预热时间也长，采样时间间隔也长。PCB的防潮做的也不如楼主的另一块GE T6603-5，但是这块板除了便宜之外，还有个优点，就是小巧，它的尺寸大约只有GE T6603-5的1/3。而且上面所说的那些不足，对于用在自动控制器上来说也完全不是问题。

买来的时候应该是一个传感器，加一根线，因为楼主都是现有设备制作，所以都已经接好了线，这儿只能跟大家说下接线。

官方文档图里面详细标注了每个引脚的用途，其中我们只要用到22,23,24,25四根线。

也就是上图中，黑，红，蓝绿，四根线，其中黑色是接电源负极，红色接+5V，蓝色接主板的TX，绿色接主板的RX就成。至于电源相信大家都不会搞错，RX和TX是哪两个，下文再说。

然后是继电器，继电器相对来说就方便很多了，接主板的一共三根线

1、DC+：接5V正极2、DC-：接电源负极
3、IN：连接arduino上空闲的数字端口（具体的等会程序部分再说）

除此之外，继电器模块上还有个跳线设置，我们将其设置在H位置，意思是高电平触发。

桌子比较乱，请大家不要建议，听说桌子乱的人比较有创造力？楼主觉得可能只是懒罢了……

接着就是串口LCD显示屏了，其实楼主手上还有全彩LCD液晶屏，之前看过楼主其他空净方面文章的值友应该也见过。

不过这儿还是使用价廉物美的串口点阵液晶屏，一则是价钱真的便宜，才几块钱，二是更有GEEK范不是。

这个串口1602的连接也非常简单，背面有4个接口。

GND接主板负极，VCC接+5V，SDA接SDA，SCL接SCL。关于串口屏的使用，楼主在另一篇原创里写的很清楚了，大家可以查看下：

GEEK范：30块钱给机箱加个小屏幕这篇文章主要是受到Mr_Smiles的《大龄男青年的小玩具，篇一：VFD屏》的启发，在加了2个星期班以后实在没有心情再干活，就用桌上的小玩意拼了个类...121107600 casatift

不过文中的库不适用于1.67的arduino IDE，所以在下文中楼主会给出适用于1.67版的新库。

然后就是连接了，因为之后楼主会给出本次所用的源码，所以这儿将具体接线也说下，其中电源部分除了小米无线开关需要接3.3V接口外，其余的线全都是是接5V的。

1. 二氧化碳传感器：传感器的TX接主板数字接口2，RX接主板的数字口3。（这儿是传感器RX接主板TX，TX接主板RX)

2. LCD显示屏：SCL和SDA分别对应主板的SCL和SDA。

3. 继电器：IN接主板的数字口4。

4. 小米无线开关：焊接的两根黑线接继电器的COM和NO。

   
   

硬件部分就是这样，软件驱动程序的安装可以见上面5行给出的原创链接，此处不再重复。

下面就是直接公开源代码了，讲真，楼主的这些代码做成产品放淘宝卖，分分钟月入2W+，所以大家是不是就该直接转到页面下方，直接打赏了呢。

当然，楼主不会就贴张图，让大家手打代码的，代码文件下载地址：百度云盘

其中包含了串口1204屏的最新库，道理上说，你和楼主购买一样的元器件，按一样的接线方式接上后上传代码就应该能够直接使用。所以要修改代码啥的就看个人理解了。

其中重要提醒是，那个二氧化碳传感器经常抽风（国产传感器通病），因为没有做校验代码，所以设定了只有返回值小于10000的时候才进行操作。关于小米无线开关的稳定性不能很保证，所以每次的开和关的操作，都会执行2次，间隔3秒。

在今年年初的时候，楼主写了几篇关于arduino制作室内空气监测的原创，一直都没有后续，并不是楼主偷懒不想写了，只是后来乐为互联推出了一系列的物联网套件，使用起来更加便捷。这一篇纯粹是功能性的使用，所以没放在系列之中而单独成文，楼主的这儿八经的编程学习经验仅限于初中电脑课上学的LOGO小海龟，所以代码可能既乱又不规范，还望大家见谅，不过功能性上是没有问题的。至于本篇说的是根据二氧化碳浓度来开关净化器，只是一个思路，就此基础，可以衍生出很多玩法，例如给DIY的空净加上根据pm2.5数值开启并通过PWM调速等等。这篇文章的主要思路其实是在购买米皮之前就有的，主要是针对众测频道的婴儿房套装，其中的LIFA净化器具有独立的二氧化碳和PM2.5检测功能，通过二氧化碳浓度对博联智能插座可以进行联动，来控制新风系统，当然，如果已有二氧化碳浓度的联动开关后，操控小米净化器就更加便捷了，只要将arduino和净化器接在同一个电源上，电源打开后，arduino控制无线开关打开净化器就成。不过那个众测至今未公布名单，所以就先公布了，如果有哪位值友中签也可以参照此法做一个，这样一整个婴儿房的新风，空净，空调，加湿都能联动，如果还有除湿机的话也可以接上，这样就能形成一套非常完整的恒温恒湿，空气清新的婴儿房了。