待补充
21cncstudio/project_aura
智能家居, ESP32
4/5
🧩 软硬件结合
已发布
项目简介
ESP32‑S3 air‑quality station with LVGL UI, MQTT, Home Assistant
Project Aura AQ 是一个面向创客的开源空气质量监测站项目,它基于 ESP32-S3 微控制器,旨在提供一个功能完整、外观精致的成品级设备,而非临时拼凑的传感器原型。该项目解决了传统 DIY 空气质量监测器外观简陋、功能单一、依赖云服务的问题,让用户能够通过 3D 打印外壳、安装顶级传感器、并通过浏览器刷写固件,轻松打造一台拥有触摸屏、本地网页仪表盘、OTA 无线升级、MQTT/Home Assistant 智能家居集成,以及可选 0-10V 通风控制功能的专业设备,且完全无需依赖任何云服务。
标签
项目特点
**成品级外观**:提供精心设计的 3D 打印外壳,告别简陋的裸露电路板原型。
**顶级传感器**:支持 Sensirion SPS30(PM2.5/PM10)、Sensirion SCD4x(CO₂、温度、湿度)等专业级传感器,数据精准可靠。
**本地化运行**:完全本地运行,无需云服务,数据隐私有保障,支持本地网页仪表盘实时查看。
**智能家居集成**:原生支持 MQTT 协议和 Home Assistant,可无缝接入现有智能家居系统。
**便捷维护**:支持 OTA 无线固件升级,无需拆机即可更新功能。
**通风控制**:可选 0-10V 模拟输出接口,可直接控制新风系统或通风阀门。
技术规格
| 主控芯片 | ESP32-S3 |
|---|---|
| 显示屏 | 3.5 英寸 TFT 触摸屏(480×320 分辨率) |
| PM2.5/PM10 传感器 | Sensirion SPS30 |
| CO₂ 传感器 | Sensirion SCD4x(SCD40 或 SCD41) |
| 温度/湿度传感器 | Sensirion SCD4x(集成) |
| 通信方式 | Wi-Fi(2.4GHz)、MQTT、HTTP |
| 智能家居协议 | MQTT、Home Assistant 自动发现 |
| 固件升级 | OTA 无线升级 |
| 控制输出 | 可选 0-10V 模拟输出 |
| 供电方式 | USB-C(5V)或外部电源 |
| 外壳材质 | 3D 打印(PLA/PETG) |
项目资源
搜索资源
物料清单 (BOM)
| 物料名称 | 数量 | 参考价格 | 备注 |
|---|---|---|---|
| ESP32-S3 开发板 | 1 | — | 推荐使用 ESP32-S3-DevKitC-1 |
| 3.5 英寸 TFT 触摸屏(ILI9488) | 1 | — | 480×320 分辨率 |
| Sensirion SPS30 | 1 | — | PM2.5/PM10 颗粒物传感器 |
| Sensirion SCD40 或 SCD41 | 1 | — | CO₂、温度、湿度传感器 |
| USB-C 数据线 | 1 | — | 供电与数据传输 |
| 3D 打印外壳套件 | 1 | — | STL 文件见硬件目录 |
| PCB 主板 | 1 | — | 可自行打样或使用面包板 |
| 杜邦线 / 排针排母 | 若干 | — | 传感器与主控连接 |
| 0-10V 模拟输出模块 | 1 | — | 用于通风控制 |
能力画像
**记忆与知识检索**:2/5 — 项目文档清晰,但需要自行查阅传感器数据手册和 ESP32 资料。
**动手与操作**:4/5 — 需要焊接、3D 打印、组装外壳等手工操作,适合有一定动手经验的创客。
**编程与算法**:2/5 — 固件已预编译,通过 Web Installer 刷写,无需编写代码,但可自行修改源码。
**设计与建模**:2/5 — 外壳文件已提供,无需从头建模,但可自行修改 STL 文件。
**实验与调试**:3/5 — 可能需要调试传感器连接、Wi-Fi 配置,万用表和串口日志有帮助。
**协作与分享**:3/5 — 开源社区活跃,可通过 GitHub Issues 提交问题或贡献代码。
**学习与研究**:4/5 — 适合学习空气质量监测、ESP32 开发、传感器集成、智能家居集成。
**系统集成**:4/5 — 原生支持 MQTT 和 Home Assistant,可轻松融入智能家居系统。
项目图库
所需技能
基础焊接能力(排针、传感器引脚)
3D 打印操作或委托打印经验
基础电子知识(电路连接、供电)
浏览器操作(使用 Web Installer 刷写固件)
Wi-Fi 网络配置基础
可选:MQTT / Home Assistant 配置经验
可选:Arduino / ESP-IDF 编程(如需修改固件)
适用场景
家庭室内空气质量长期监测
办公室、教室、实验室空气质量监控
智能家居系统集成(Home Assistant 用户)
新风系统联动控制(通过 0-10V 接口)
创客教育项目(学习传感器、物联网、3D 打印)
空气质量数据本地化采集与研究
无需云服务的隐私敏感场景