ESP32空气质量传感器
ESP32-Air-Quality-Sensor
⭐☆☆☆☆ (1/5)
已发布
项目简介
ESP32 Air Quality Sensor utilizing BME680 Environmental Sensor, Supports Temperature/Humidity/Barometric Pressure/VOC Ga
这是一个基于ESP32芯片开发的室内空气质量监测系统，它集成了多种高精度传感器，能够全面采集环境数据。核心功能包括实时监测温度、湿度、二氧化碳浓度、可吸入颗粒物（PM1.0、PM2.5、PM10）以及总挥发性有机化合物（TVOC），并自动计算出标准空气质量指数（AQI）。系统通过一块0.96英寸的SSD1306 OLED屏幕直观展示所有读数，同时支持通过MQTT协议将数据上报至Home Assistant等智能家居平台，实现远程监控与自动化联动。
标签
项目特点
**多传感器融合**：集成SGP30（温湿度/TVOC）、SCD41（CO₂）、PMS7003（PM1.0/2.5/10）三种传感器，提供全面的空气质量数据
**OLED本地显示**：实时显示所有传感器读数，支持5分钟自动息屏防烧屏，可通过GPIO0按钮切换显示
**MQTT智能家居集成**：数据自动发布到MQTT Broker，支持Home Assistant自动发现，无需手动配置
**智能网络管理**：WiFi离线时传感器继续工作，首次连接超时15秒，失败3次后每15分钟重试，自动恢复
**标准AQI计算**：基于PM数据计算空气质量指数，提供直观的空气质量评估
**模块化代码结构**：清晰的include/src分离，传感器和功能模块独立，易于扩展和维护
技术规格
| 主控芯片 | |
|---|---|
| 温湿度/TVOC传感器 | |
| CO₂传感器 | |
| 颗粒物传感器 | |
| 显示屏 | |
| 通信协议 | |
| 数据上报频率 | |
| 供电电压 | |
| I2C引脚 | |
| UART引脚 | |
| 按钮功能 | |
| 时间同步 |
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 Dev Board | 1 | — | 任意ESP32开发板 |
| SGP30模块 | 1 | — | 温湿度/TVOC/H₂/乙醇 |
| SCD41模块 | 1 | — | CO₂浓度检测 |
| PMS7003模块 | 1 | — | PM1.0/2.5/10颗粒物 |
| SSD1306 OLED 0.96寸 | 1 | — | I2C接口，地址0x3C |
| 杜邦线/面包板 | 若干 | — | 用于电路连接 |
| USB数据线 | 1 | — | 为ESP32供电及编程 |
所需工具
| 工具 | 用途 | 是否必需 |
|---|---|---|
| 电脑（Windows/Mac/Linux） | 编写代码、编译上传 | ✅ 是 |
| Arduino IDE | 开发环境，编写和上传代码 | ✅ 是 |
| USB数据线 | 连接ESP32到电脑 | ✅ 是 |
| 面包板及杜邦线 | 搭建电路原型 | ✅ 是 |
| 万用表 | 检查电路连接和电压 | ▢ 推荐 |
能力画像
记忆与知识检索
2/5
逻辑推演
3/5
表达与交流
1/5
感知与观察
2/5
数理与计算
3/5
动手与操作
4/5
狂热与坚持
2/5
创造与创新
3/5
项目图库
所需技能
🔧 **动手能力**：需要连接多个传感器到ESP32，使用面包板和杜邦线搭建电路，确保I2C和UART接线正确
💻 **编程能力**：需要熟悉Arduino IDE环境，安装和管理库文件，配置WiFi和MQTT凭据，理解C++代码结构
⚡ **电子电路**：了解I2C和UART通信协议，知道3.3V供电和GND连接，能排查接线错误
适用场景
**室内空气质量监测**：在家庭、办公室或教室中实时监测空气质量，通过Home Assistant实现自动化控制（如联动空气净化器）
**智能家居集成**：作为Home Assistant的传感器节点，提供温湿度、CO₂和PM数据，用于环境调控和报警
**环境数据采集**：用于科研或教育项目，收集长期空气质量数据，分析室内外污染趋势
**DIY创客项目**：作为学习ESP32、传感器集成和MQTT通信的实践项目，可扩展更多传感器或通信方式