From 0ae89c1194eba8633c7ed6fc952eb530a3db20d8 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: nilo Date: Sat, 31 Oct 2020 01:20:32 +0100 Subject: [PATCH] initial commit, still heavily wip --- README.md | 50 ++++++++++++++++++++ ebk_co2ampel/ebk_co2ampel.ino | 89 +++++++++++++++++++++++++++++++++++ 2 files changed, 139 insertions(+) create mode 100644 README.md create mode 100644 ebk_co2ampel/ebk_co2ampel.ino diff --git a/README.md b/README.md new file mode 100644 index 0000000..f113558 --- /dev/null +++ b/README.md @@ -0,0 +1,50 @@ +# CO² Ampel + +Implementierung einer CO² Ampel mit ESP32 + MH-Z19B + SSD1306. + +Inspiriert vom Projekt ["CO² Ampeln für alle" von der Un-Hack-Bar](https://www.un-hack-bar.de/2020/10/25/co2-ampeln-fuer-alle/). + +Eine weitere tolle Seite mit vielen Infos über das Lüften und CO², auch wie man den Bau einer solchen Ampel in den Unterricht integrieren kann, findet sich unter [co2ampel.org](https://co2ampel.org). + +Unsere Ampel ist sehr simpel gehalten, und komplett offline. So verbraucht sie wenig Strom und kann mit einer Powerbank mehrere Stunden betrieben werden. + +Auf dem Display erscheint nur der aktuelle Wert und der historische Verlauf der letzten 120 Messwerte als Grafik. + +Eine RGB-LED zeigt rot, gelb oder grün, je nach Messwert. + + +# Flashen + +Wir benutzen bisher die Arduino IDE. + +## ESP32 Boarddefinitionen + +Falls noch nicht geschehen, müssen die Boarddefinitionen für den ESP32 installiert werden. Hierzu im Menü: Datei -> Voreinstellungen. Im Fenster dann bei "Zusätzliche Boardverwalter-URLs" diese URL eintragen: + +``` +https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json +``` + +Sollte dort schon etwas anderes drin stehen, mit einem Komma getrennt dazuschreiben. + +Danach im Menü: Werkzeuge -> Board -> Boardverwalter nach "ESP32" suchen, und installieren. + +## Libraries + +Die benötigten Libraries installieren wir über die Bibliotheksverwaltung der Arduino IDE (Menü: Sketch -> Bibliothek einbinden -> Bibliotheken verwalten…), und zwar: + +* [MH-Z19](https://github.com/crisap94/MHZ19) für das Auslesen des Sensors +* [ESP8266 and ESP32 OLED driver for SSD1306 displays](https://github.com/ThingPulse/esp8266-oled-ssd1306) für die Ansteuerung des Displays + +## Flashen + +* Als Board muss "ESP32 Dev Module" ausgewählt sein. + +* Mit Strg+U kompilieren und auf den ESP laden. + + + + +# Wiring + +bild: todo diff --git a/ebk_co2ampel/ebk_co2ampel.ino b/ebk_co2ampel/ebk_co2ampel.ino new file mode 100644 index 0000000..6393ea7 --- /dev/null +++ b/ebk_co2ampel/ebk_co2ampel.ino @@ -0,0 +1,89 @@ +#include +#include "MHZ19.h" + + #include // Only needed for Arduino 1.6.5 and earlier +#include "SSD1306Wire.h" // legacy include: `#include "SSD1306.h"` +#define RX_PIN 16 // Rx pin which the MHZ19 Tx pin is attached to +#define TX_PIN 17 // Tx pin which the MHZ19 Rx pin is attached to +#define BAUDRATE 9600 // Device to MH-Z19 Serial baudrate (should not be changed) + +MHZ19 myMHZ19; // Constructor for library + +HardwareSerial mySerial(1); // (ESP32 Example) create device to MH-Z19 serial + SSD1306Wire display(0x3c, 21, 22); + +unsigned long getDataTimer = 0; +int lastvals[120]; + +void setup() +{ + Serial.begin(9600); // Device to serial monitor feedback + + mySerial.begin(BAUDRATE, SERIAL_8N1, RX_PIN, TX_PIN); // (ESP32 Example) device to MH-Z19 serial start + myMHZ19.begin(mySerial); // *Serial(Stream) refence must be passed to library begin(). + display.init(); + + // display.flipScreenVertically(); + + display.setContrast(255); + delay(1000); + display.clear(); + + myMHZ19.autoCalibration(); // Turn auto calibration ON (OFF autoCalibration(false)) + + + for (int x; x<=119; x=x+1) { + lastvals[x] = -1; + } + +} + + + +void loop() +{ + if (millis() - getDataTimer >= 2000) + { + int CO2; + + /* note: getCO2() default is command "CO2 Unlimited". This returns the correct CO2 reading even + if below background CO2 levels or above range (useful to validate sensor). You can use the + usual documented command with getCO2(false) */ + CO2 = myMHZ19.getCO2(); // Request CO2 (as ppm) + + for (int x=1; x<=119; x=x+1) { + lastvals[x-1] = lastvals[x]; + } + + lastvals[119] = CO2; + + + display.clear(); + + for (int h=1; h<120; h=h+1) { + int curval = lastvals[h]; + if (curval > 0) { + int vpos = display.getHeight() - int((float(display.getHeight()) / 3000) * lastvals[h]); + int vpos_1 = display.getHeight() - int((float(display.getHeight()) / 3000) * lastvals[h-1]); + + display.drawLine(h-1, vpos_1, h, vpos); + + } + } + + int8_t Temp; + Temp = myMHZ19.getTemperature(); // Request Temperature (as Celsius) + + display.setLogBuffer(5, 30); + display.println(CO2); + display.drawLogBuffer(0, 0); + display.display(); + Serial.print("CO2 (ppm): "); + Serial.println(CO2); + Serial.println(); + Serial.print("Temperature (C): "); + Serial.println(Temp); + + getDataTimer = millis(); + } +}