DIY環境と空気品質モニター
InfluxDBとGrafanaを使用して空気の質をグラフ化し、監視するためにRaspberryPiをセットアップします。
自宅や住んでいる場所や職場の外の空気の質を監視することに興味を持ったことはありますか？このプロジェクトは、balenaSenseと呼ばれ、温度、湿度、気圧、空気の質を読み取るためのセットアップを開始して実行し、どこからでもアクセスできるダッシュボードを提供して、統計情報を確認できます。傾向を一瞥して監視します。
大気質と気象観測所の構築には、多くの配線とさまざまなセンサーが必要でしたが、すべての読み取り値を素敵な小さなブレイクアウトボード上の1つのコンポーネントに結合するセンサーの出現により、簡単に始めることができます。
追加のコンポーネントを必要とせずにRaspberryPiに直接接続するオールインワンセンサーを使用して、温度、湿度、気圧、空気の質を監視します。電子機器の経験は必要ありませんが、はんだごてが便利です（必須ではありませんが）。このプロジェクトは、データベースを実装して、現在の測定値と傾向を一目で確認できるグラフィカルインターフェイスとともに過去の測定値を保存します。
これがこのプロジェクトの買い物リストです。はんだごてを分解するかどうかによって、使用できるセンサーボードが決まります。プラグアンドプレイのものもあれば、少しはんだ付けが必要なものもあります。
はんだ付けしたくない場合（これは試してみるのに良いプロジェクトですが！）、次のものが必要になります：
- Raspberry Pi Zero WH（2Bv1.2 / 3B / 3B + / 3A +でも動作します）
- 8GB（またはそれ以上）のMicro-SDカード（Sandisk Extreme Pro SDカードをお勧めします）
- 電源とケーブル
- ブレイクアウトボード付きPimoroniBME680センサー
- ピモロニブレイクアウトガーデンpHAT
はんだ付けしたい–やってみよう！
少しはんだ付けすることに満足している場合は、次のものが必要です。
- Raspberry Pi Zero W（2Bv1.2 / 3B / 3B + / 3A +でも動作します）
- 8GB（またはそれ以上）のMicro-SDカード（Sandisk Extreme Pro SDカードをお勧めします）
- 電源とケーブル
- ブレイクアウトボードを備えたBoschBME680センサー（以下の代替案を参照）
- 接続線
すでにお持ちの場合、このプロジェクトはSense HATの使用もサポートしており、LEDマトリックスにスマイリーフェイスが表示されるという追加のボーナスがあります（もちろん、空気の質によって異なります）。 注： Sense HATにはガスセンサーが含まれておらず、Raspberry Pi CPUに近接していることによる影響が大きいため、読み取り値は非常に不正確です。ゼロから始める場合は、このプロジェクト用にSenseHATを購入しないでください。 代わりにBME680オプションの1つを入手してください！
Bosch BME680センサーは、さまざまなベンダーのブレイクアウトボードで、さまざまなコストで入手できます。
- Pimoroni BME680ブレイクアウト£18.50（pHATではんだフリーにすることができます）
- AdafruitBME680ブレイクアウトUS $ 22.50
- Sparkfun SparkX BME680 US $ 19.95（HATを使用するとはんだフリーにすることができます）
- ブランドなしのBME680ブレイクアウトUS $ 9.92
注： Pimoroniブレイクアウトボードは、この記事で使用したものです。このボードには、ピンが正しい順序で分割され、Raspberry PiGPIOヘッダーに直接接続するという追加の利点があります。他のボードを使用する場合は、電源、グランド、およびI2Cバス（SDAとSCL）のピンが一致していることを確認する必要があります。これについては、ガイドで詳しく説明します。
GitHubにbalena-senseプロジェクトを設定しました。このプロジェクトには、すぐに読み始めるために必要なすべてのソフトウェア、構成、コードが含まれています。このプロジェクトは、無料のアカウントを使用してbalenaCloudにデプロイし、プロジェクトとすべてのソフトウェアをRaspberry Piにプッシュし、リモートアクセスを提供します。したがって、次のものが必要になります。
- balenaEtcherなどのSDカードをフラッシュするツール
- 無料のbalenaCloudアカウント
- GitHubからのプロジェクトのクローンまたはダウンロード
1。ハードウェアをまとめる
このプロジェクトでは、ハードウェアの面で行うことはほとんどありません。ここでの目標は、購入したセンサーボードをRaspberry Pi汎用入力/出力（GPIO）ヘッダーに接続することです。
BME680センサーは、2本のワイヤーを必要とするシリアル通信バスであるI2C（eye-squared-see）と呼ばれるバスを介してRaspberryPiと通信します。これらの2つの通信線は、シリアルクロック（SCK）およびシリアルデータ（SDA）と呼ばれます。 2本の通信線に加えて、センサーに電力（3.3V、または3V3）とアースを提供する必要もあります。
PimoroniまたはSparkfunのはんだ不要オプションを選択した場合、またはSense HATを使用している場合は、光沢のある新しいコンポーネントをRaspberry Piと一緒に接続するだけで、すべての接続が確立されます–次のステップに進んでください！
センサーをRaspberryPiに直接接続することにした場合、Pimoroniまたは他のサプライヤーのいずれかの他のブレイクアウトボードのいずれかである場合、注意すべき主な点は、上記のピン（SDA、SCK、 3V3とGND）が正しく接続されています。
出典：DIY環境および大気質モニター
製造プロセス