DIY空气质量监测仪 diy-air-quality-monitor

智能家居, ESP32 2/5 已发布
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项目简介

DIY空气质量监测器,了解家中空气有多差。


这是一个基于ESP32微控制器和松下SN-GCJA5激光颗粒物传感器的DIY空气质量监测仪开源项目。它的核心功能是实时监测环境中的PM2.5、PM10等颗粒物浓度,并通过WiFi将数据可视化呈现在网页端。项目主要解决的是个人或家庭对室内外空气质量进行低成本、高精度、可定制监测的需求,特别适合智能家居爱好者、环境数据收集者以及物联网开发者。

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项目特点

基于Panasonic SN-GCJA5激光颗粒物传感器,提供精确的空气质量测量
支持多种ESP32开发板(TinyPICO、EzSBC、YD-ESP32-S3)
通过WiFi提供Web界面,可实时查看空气质量状态
支持MQTT协议,可与Home Assistant智能家居平台无缝集成
支持JSON POST方式将数据推送到自定义数据收集服务
可选配BME680传感器获取温度、湿度、气压数据
支持LED指示灯显示空气质量等级
首次启动自动进入配置模式,通过手机连接设备WiFi进行设置

技术规格

主控芯片 ESP32 / ESP32-S3
颗粒物传感器 Panasonic SN-GCJA5(激光式PM传感器)
可选传感器 BME680(温度、湿度、气压、气体)
通信方式 WiFi (2.4GHz)
数据协议 MQTT / HTTP JSON POST
开发环境 PlatformIO + Visual Studio Code
供电电压 5V(通过USB)
传感器接口 串口(UART)
可选接口 I2C(用于BME680)

项目资源

物料清单 (BOM)

物料名称 数量 参考价格 备注
Panasonic SN-GCJA5 1 核心颗粒物传感器,5V供电
GHR-05V-S Cable Housing 1 传感器端连接器外壳
Pre-crimped Jumper Wire 3-5根 预压接跳线,用于连接传感器
TinyPICO ESP32 1 推荐的主控板,带PSRAM
EzSBC ESP32 Development Board 1 可选,不带PSRAM
YD-ESP32-S3 1 可选,AliExpress购买
Dupont Cable Housing 可选 母头杜邦线外壳
Female Pin Dupont Connector 可选 母头杜邦针
BME680 Environment Sensor Board 可选 温湿度气压传感器
26-30 AWG Hook Up Wire 可选 连接BME680的导线

能力画像

⚪ 记忆与知识检索: 2/5
🔵 逻辑推演: 2/5
⚪ 表达与交流: 1/5
⚪ 感知与观察: 2/5
⚪ 数理与计算: 2/5
🔵 动手与操作: 3/5
⚪ 狂热与坚持: 2/5
⚪ 创造与创新: 2/5

所需技能

🔧 **动手能力**:需要焊接连接器和跳线,制作传感器连接线缆,可能需要制作外壳 💻 **编程能力**:需要了解PlatformIO开发环境,能够配置ESP32开发板,修改代码中的引脚配置 ⚡ **电子电路**:需要理解串口通信、I2C通信、电源连接,能够根据引脚图正确连接传感器

适用场景

家庭室内空气质量监测,实时了解PM2.5等颗粒物浓度
与Home Assistant智能家居系统集成,实现自动化控制(如联动空气净化器)
数据收集和分析,通过JSON POST将数据推送到云端或本地数据库
学校或社区环境监测项目,作为物联网教学案例
办公室或工作场所空气质量监控,提醒开窗通风