M5StickCで 温度と湿度と二酸化炭素とVOCの測定してみた
はじめに:
前回投稿したお礼 いただいたM5StickCを使って二酸化炭素濃度測定 にDHT11をつけてSGP30の温度湿度補正と温度湿度表示も加えてみました。
ハードウェア:
M5StickC
SGP30
DHT11はデータとVCCの間に10kΩのプルアップ抵抗を入れています。
接続はVCC3.3V データはG26 GNDの3本です。
プログラム:
#include <Wire.h>
#include "Adafruit_SGP30.h"
#include <DHT.h>
#define DHTPIN 26
#define DHTTYPE DHT11
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
#define DISP_BRIGHTNESS_MIN 9
uint8_t disp_brightness = DISP_BRIGHTNESS_MIN;
Adafruit_SGP30 sgp;
uint32_t getAbsoluteHumidity(float temperature, float humidity) {
//approximation formula from Sensirion SGP30 Driver Integration chapter 3.15
const float absoluteHumidity = 216.7f * ((humidity / 100.0f) * 6.112f * exp((17.62f * temperature) / (243.12f + temperature)) / (273.15f + temperature)); // [g/m^3]
const uint32_t absoluteHumidityScaled = static_cast<uint32_t>(1000.0f * absoluteHumidity); // [mg/m^3]
return absoluteHumidityScaled;
}
void setup() {
M5.Axp.ScreenBreath(disp_brightness);
M5.begin();
M5.Lcd.setRotation(1);
M5.Lcd.setTextFont(2);
M5.Lcd.setTextColor(TFT_WHITE,TFT_BLACK);
M5.Lcd.fillScreen(BLACK);
Serial.begin(115200);
while (!Serial) { delay(10); } // Wait for serial console to open!
Serial.println("SGP30 test");
Wire.begin(32, 33);//I2C
dht.begin();
if (! sgp.begin()){
Serial.println("Sensor not found :(");
while (1);
}
Serial.print("Found SGP30 serial #");
Serial.print(sgp.serialnumber[0], HEX);
Serial.print(sgp.serialnumber[1], HEX);
Serial.println(sgp.serialnumber[2], HEX);
// If you have a baseline measurement from before you can assign it to start, to 'self-calibrate'
//sgp.setIAQBaseline(0x8E68, 0x8F41); // Will vary for each sensor!
M5.Lcd.fillScreen(WHITE);
delay(500);
M5.Lcd.fillScreen(BLACK);
delay(500);
// text print
M5.Axp.ScreenBreath(disp_brightness);
M5.Lcd.fillScreen(BLACK);
M5.Lcd.setCursor(0, 10);
M5.Lcd.setTextColor(WHITE);
M5.Lcd.setTextSize(1);
M5.Lcd.printf("Display Test!");
delay(1000);
}
int counter = 0;
void loop() {
float DHThumidity = dht.readHumidity();
float DHTtemperature = dht.readTemperature();
String datath = ""+String(DHTtemperature)+" "+String(DHThumidity);
// If you have a temperature / humidity sensor, you can set the absolute humidity to enable the humditiy compensation for the air quality signals
float temperature = dht.readTemperature();
float humidity = dht.readHumidity();
sgp.setHumidity(getAbsoluteHumidity(temperature, humidity));
if (! sgp.IAQmeasure()) {
Serial.println("Measurement failed");
return;
}
Serial.print(datath);
Serial.print(" ");Serial.print(sgp.TVOC);
Serial.print(" "); Serial.println(sgp.eCO2);
if (! sgp.IAQmeasureRaw()) {
Serial.println("Raw Measurement failed");
return;
}
delay(1000);
counter++;
if (counter == 30) {
counter = 0;
uint16_t TVOC_base, eCO2_base;
if (! sgp.getIAQBaseline(&eCO2_base, &TVOC_base)) {
Serial.println("Failed to get baseline readings");
return;
}
Serial.print("****Baseline values: eCO2: 0x"); Serial.print(eCO2_base, HEX);
Serial.print(" & TVOC: 0x"); Serial.println(TVOC_base, HEX);
}
//Add M5stick OLED
M5.Lcd.fillScreen(BLACK);
String str = " " + (String)sgp.TVOC + "[ppb] ";
M5.Lcd.drawRightString(str,250,0,2);
M5.Lcd.setCursor(0, 0, 2);
M5.Lcd.println(" TVOC");
str = " " + (String)sgp.eCO2 + "[ppm] ";
M5.Lcd.drawRightString(str,250,16,2);
M5.Lcd.setCursor(0, 16, 2);
M5.Lcd.println(" eCO2");
M5.Lcd.setCursor(0, 32, 2);
M5.Lcd.println(" Temp");
str = " " + (String)DHTtemperature + "[C] ";
M5.Lcd.drawRightString(str,250,32,2);
M5.Lcd.setCursor(0, 32+16, 2);
M5.Lcd.println(" Humi");
str = " " + (String)DHThumidity + "[%] ";
M5.Lcd.drawRightString(str,250,32+16,2);
delay(3000);
}
ArduinoIDEのセットアップ:
プログラム作成にはArduinoIDE使っています。
ボードマネージャーで M5Stick-Cを設定
センサーはライブラリマネージャでAdafruitの"SGP30"とAdafruitの"DHT sensor library"を
それぞれインストールしています。
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Makato-kan
さんが
2021/05/22
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(メッセージ: 初版)
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Makato-kan
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2021/05/22
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2021/05/29
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2021/06/02
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Makato-kan
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