Компактный датчик углекислого газа своими руками.

Это небольшой датчик, предназначенный для одной вещи - измерения уровня углекислого газа (CO₂).
Компактный и универсальный, он может быть интегрирован в домашний помощник с помощью дополнения ESPhome или может использоваться в качестве автономного датчика с интегрированным OLED-дисплеем.

Файл YAML для ESP32:

https://github.com/DreadN/co2sensor/blob/main/wemosoled.yaml 
 

Git:

Строительные компоненты:

• Senseair S8-4B -Алиэкспресс.
• Wemos OLED ESP32 -Алиэкспресс.
• 4 стандартных латунных вставки.
• 4 винта M3x40 мм с цилиндрической головкой.
• Кабель Micro USB на 5 Вт (те, которые используются для зарядки старых смартфонов).
• Два 2-контактных мужских разъёма из ленты контактов печатной платы (те, которые поставляются с ESP32, подходят).
• Винт для дискеты M3x4 и небольшое уплотнительное кольцо (диаметр 3,5, толщина 1) для фиксации датчика.
• 100-миллиметровые кабели с проводами Dupont -Алиэкспресс.
  • Один красный для выхода 5V.
  • Один чёрный для GND.
  • Несколько ярких цветов для UART (использовали желтый/оранжевый).
    
  • Два дополнительных кабеля для калибровки Senseair.
    (Я использовал два разъёма Dupont F и создал мужской соединительный кабель.)
     

Дополнительные инструменты:

• Паяльная станция.
• Ключ Аллен для винтов M3
• Зажимы и ножницы для электроники.

------------------ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ------------------

Прочитайте ниже, прежде чем начинать соединять вещи.

---------------------------------------------------

Важные заметки Senseair:

Перед тем, как приступить к пайке и подключению проводов, важно учесть эти три момента.

1. Датчик не имеет защиты от инвертирования питания, поэтому после установки двухконтактных разъёмов на Senseair первое, что нужно сделать, это взять красный лак для ногтей и отметить контакт 5V DC, чтобы избежать инвертирования соединений питания +/-.
   Инверсия мощности приведет к выходу из строя датчика, и 25 евро окажутся в мусорной корзине.
   
   
   Изображение: используйте красный лак для ногтей, чтобы отметить припаянные контакты 5V на Senseair.
    
2. Датчик очень энергоэффективен, но использует ИК-лазер для измерения CO₂, поэтому он будет подавать импульсы каждые 30 секунд, потребляя энергию с пиковой мощностью 1,5 Вт. Добавив мощность ESP32, с Wi-Fi и OLED, вам понадобится USB-розетка на 5 Вт с хорошим кабелем, иначе она может работать неста
    
3. Пины RX и TX должны быть перекрещены.
   Мне понадобилось некоторое время, чтобы понять, что мы делали, когда играли в Doom в компьютерной комнате средней школы, используя перекрещенные 9-контактные последовательные кабели.
   Перекрещенные кабели имеют инвертированные Rx/Tx с одной стороны, поэтому:
   - ESP32 RX переходит на TX датчика.
   - ESP32 TX переходит на RX датчика.
    

Использовал эти булавки:

Всё на одной стороне, чтобы лучше прокладывать кабели в контейнере с датчиками.

• Пик 3 (RX)
• Пин 1 (TX)
• Вывод GND.
• Пин 5V.

См. изображение ниже для лучшей наглядности.
Примечание:Если только вы не хотите паровозно-стимпанковскую версию сенсора 😀, вам следует припаять кабели, выходящие на противоположной стороне OLED-экрана.
 

*** Инструкции по сборке **

Подготовьте электронный документ.

Senseair.

Припаяйте мужские контакты к заземлению, 5V постоянного тока и, в конечном итоге, дополнительные женские кабели для калибровки датчика (для калибровки их необходимо закоротить; не обязательно проверять в интернете, как калибровать SenseAir).

Направление пайки: контакты должны находиться на противоположной стороне печатной платы от компонентов SenseAir.

ESP32 Wemos.

Припаиваем женские провода к правильным контактам, используя правильные цвета.
См. файл YAML для цветов UART.

Припаять красный провод к 5VDC.
Припаяйте чёрный провод к GND.

Подготовьте печатные компоненты.

• Вставьте 4 латунные вставки в крышку датчика.
• Осторожно вставьте Wemos ESP32 в контейнер датчика.
  OLED должен идеально вписаться в окно контейнера.
  Вращать на 45° при вставке довольно сложно, это зависит от допусков при печати.
• Вставьте 4x M3x40mm в контейнер для датчика через отверстия Wemos.
• Переместите датчик блокировки, закрутив винт 2x M3x40 мм, пока блокировка не окажется на расстоянии 1-2 мм от порта microUSB. Затем закрутите винты поочередно, делая несколько оборотов на каждом из них.
  (Это займёт некоторое время)
  
• Почините Senseair с помощью винта M3x4 (стандартный винт для 3,5-дюймового флоппи-диска) и уплотнительного кольца.
• Наденьте крышку на контейнер с датчиком.
• Затяните передние винты, крышка закроется, и внутренний замок нажмёт на порт microUSB на Wemos D1.