【Arduino综合项目】空气质量检测装置

功能介绍

本项目主要是实现基本的空气质量检测功能：

1. PM2.5指数
2. 空气质量指数
3. 空气湿度
4. 空气温度

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准备材料

• Arduino UNO *1
• LCD 5110 *1
• DHT11温湿度传感器 *1
• MQ135空气质量检测模块 *1
• PM2.5粉尘检测传感器（GP2Y1010AU0F） *1
• 150欧电阻 *1
• 220uF电解电容 *1
• 面包板 *1
• 跳线若干

就不给出购买链接了，这些材料在某宝上随便一搜就有~

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模块接线

• LCD 5110与Arduino

LCD 5110		Arduino
RST	->	11
CE	->	12
DC	->	10
DIN	->	9
CLK	->	8
VCC	->	5V
BL	->	GND
GND	->	GND

• PM2.5粉尘检测传感器与Arduino

GP2Y1010AU0F		Arduino
1	150欧电阻	5V
1	220uF电解电容	GND
2	->	GND
3	->	2
4	->	GND
5	->	A0
6	->	5V

• MQ135空气质量检测模块与Arduino

MQ135		Arduino
VCC	->	5V
AOUT	->	A1
GND	->	GND

• DHT11温湿度传感器与Arduino

DHT11		Arduino
GND	->	GND
VCC	->	5V
OUT	->	5

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第三方库

#include <dht.h>
#include <LCD5110_Basic.h>
#include "MQ135.h"

下载地址：

• dht.h->https://arduino-info.wikispaces.com/file/view/DHT-lib.zip/545470280/DHT-lib.zip
• LCD5110_Basic.h->http://www.rinkydinkelectronics.com/download.php?f=LCD5110_Basic.zip
• MQ135.h-> https://codeload.github.com/GeorgK/MQ135/zip/master

如果不知道如何手动加载库文件，或者不知道怎么使用库，请参考我之前写的基础教程：

• 【Arduino基础教程】LCD5110显示屏
• 【Arduino基础教程】DHT11温湿度传感器
• 【Arduino基础教程】MQ135空气质量检测模块

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源程序

#include <dht.h>
#include <LCD5110_Basic.h>
#include "MQ135.h"

//空气质量
MQ135 gasSensor = MQ135(1);

//LCD5110
LCD5110 myGLCD(8,9,10,11,12);
extern uint8_t SmallFont[];
extern uint8_t MediumNumbers[];
extern uint8_t BigNumbers[];

//温湿度
dht DHT;
#define DHT11_PIN 5

//PM2.5
int dustPin=0;
float dustVal=0;
int ledPower=2;
int delayTime=280;
int delayTime2=40;
float offTime=9680;
float a=0;
String s0 = " ";
String s1 = " ";
String s2 = " ";
String s3 = " ";

void setup()
{
  Serial.begin(115200);
  pinMode(ledPower,OUTPUT);
  pinMode(dustPin, INPUT);
  myGLCD.InitLCD(); //Intializing LCD
  myGLCD.setContrast(55);
}

void pm25(){
  digitalWrite(ledPower,LOW); 
  delayMicroseconds(delayTime);
  dustVal=analogRead(dustPin); 
  delayMicroseconds(delayTime2);
  digitalWrite(ledPower,HIGH); 
  delayMicroseconds(offTime);
  if (dustVal>36.455)
  a = (float(dustVal/1024)-0.0356)*120000*0.035;
  s0 = String("PM2.5: "+String(a));
  myGLCD.setFont(SmallFont);
  myGLCD.print(s0,0,8);
}

void ht(){
  Serial.print("DHT11, t");
  int chk = DHT.read11(DHT11_PIN);
  switch (chk)
  {
    case DHTLIB_OK:  
                Serial.print("OK,t"); 
                break;
    case DHTLIB_ERROR_CHECKSUM: 
                Serial.print("Checksum error,t"); 
                break;
    case DHTLIB_ERROR_TIMEOUT: 
                Serial.print("Time out error,t"); 
                break;
    case DHTLIB_ERROR_CONNECT:
        Serial.print("Connect error,t");
        break;
    case DHTLIB_ERROR_ACK_L:
        Serial.print("Ack Low error,t");
        break;
    case DHTLIB_ERROR_ACK_H:
        Serial.print("Ack High error,t");
        break;
    default: 
                Serial.print("Unknown error,t"); 
                break;
  }
  // DISPLAY DATA
  Serial.print(DHT.humidity, 1);
  Serial.print(",t");
  Serial.println(DHT.temperature, 1);

  myGLCD.setFont(SmallFont);
  s1 = String("H : " + String(int(DHT.humidity)) + " %");
  myGLCD.print(s1,0,24);
  myGLCD.setFont(SmallFont);
  s2 = String("T : " + String(int(DHT.temperature))+" C");
  myGLCD.print(s2,0,32);
  }

void ppm(){
  float ppm = gasSensor.getPPM();
  s3 = String("Air: " + String(ppm)+"ppm");
  myGLCD.print(s3,0,16);
  }

void loop(){ 
  myGLCD.setFont(SmallFont);
  myGLCD.print("Hello World",CENTER,0);

  pm25();
  ht();
  ppm();
  
  delay(2000);
  myGLCD.clrScr();
}

源程序下载地址：https://github.com/wwwxmu/ArduinoAirQuality

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附：测试得到的数据和空气质量对照：

3000 + = 很差
1050-3000 = 差
300-1050 = 一般
150-300 = 好
75-150 = 很好
0-75 = 非常好

附：室内空气质量对照表