【KiCad】Made with KiCad IAQ 室内空气质量测量装置

谷谷小师妹

【KiCad】Made with KiCad IAQ 室内空气质量测量装置

“ IAQ Board 是一款用于测量内部空气质量的 DIY设备。 ”

概览IAQ Board 是一款用于测量室内空气质量的 DIY设备。小巧、便宜、简单且功能强大，可以用来测量一些空气质量参数。在我制作出原型后，我决定与其把它安装在一个奇怪的盒子里，传感器之间还挂着电缆，不如把所有东西都焊接在一块印刷电路板上。多年前我还是学生的时候就有这方面的经验，幸运的是，现在制作印刷电路板要容易得多，而且印刷成本也很低。这就是我的设备。我在 "开源硬件 "CC-BY-CA 许可下发布了所有细节和文档，因此只要在相同许可下共享，每个人都可以制造、改装和销售它。

该设备基于广泛使用的基本元件（MCU 和传感器）。其核心部件是一块简单的 PCB（印刷电路板），这就是我称之为 IAQ 板的原因。该电路板将所有元件集成在一个占地面积非常小（香烟盒大小）的电路板上。所有元件都焊接在上面，每个人都能用基本的焊接技能组装它。如果自己制作，总价约为 50-60 欧元。我还为 3D 打印制作了简易支架（如果没有 3D 打印机，价格为 6-7 欧元）。用这些钱就可以充分测量以下空气参数（如果想省钱，可以不安装所有传感器）。

可测量参数

• 温度/湿度/压力
• 空气颗粒 PM1、PM2.5、PM10
• 使用 NDIR 传感器检测二氧化碳
• 美国环保局根据 24 小时 PM2.5 平均值得出的空气质量指数
• 环境光
• 总 VOC（挥发性有机化合物）
• 等效 CO2（与 NDIR 传感器相比不是很准确，但 VOC 传感器提供了相关信息）
  

除此之外，该设备还包括：

• 至少一个用于显示数据的 OLED 显示器（可在 MCU 板的顶部再安装一个）。
• 三个带自动亮度的 RGB 广角 LED。LED1 显示 PM2.5，LED2 - 空气质量指数，LED3 - CO2。
• 显示屏和 LED 灯夜间自动调光（可禁用）
• 温度、PM2.5 和 CO2 的最小/最大值，以及 PM2.5 的 24 小时平均值。
• 多功能按钮，用于选择要在显示屏上显示的数据
• 基于 ESPhome 的固件，可直接将设备添加到家庭助手中
• 通过 http 服务器、REST API 和 esphome 本机 API，以 WiFi 方式访问设备，读取传感器数据。
  
  

器件详情设备与 AAA 电池的尺寸对比：

外壳：

对于任何设备来说，外壳都很重要。不过，我的想法是尽可能暴露印刷电路板和电子元件，以简化它们。我喜欢电子产品的 "原始 "外观，我觉得这种形式很美。考虑到这一点，我设计了一个简单的支架盒，用于 "滑动 "印刷电路板并固定粉尘传感器。外壳可以保持约 45 度角。它是在 Fusion 360 上设计的。这个支架并不完美，我想重新设计，但没有时间。我相信有人能做得更好。