最終修正日:2021/1/8
ESP32を採用したプロジェクトを何か進めたいと思っています。
気象モニタは止めました。では何を目指すか!やはり工場内の環境モニタがいいかなと思いました。工場内の環境モニタとなると、雰囲気センサの類いを扱うべきです。また、電源も、自律したいのでソーラパネルも装備しておきたいです。工場内の蛍光灯から得られエネルギーで運営できるのではないかなと感じています。
工場内で環境モニタしたい項目を検討しました。気温、湿度は常套として、気圧、埃度合、CO2濃度、明るさ、騒音辺りが計測出来れば良いかなと思っています。また、I2Cで接続出来るセンサであれば増設も容易に出来るようにして置けば良いのかと思いました。
センサの選択ですが、
- 温度センサはBME280一択です。気圧、湿度も取得出来ます。
- 照度はTSL2561がいいかと思っています。測定範囲が 0.1〜40000[Lux]ですが、十分だと思っています。
- CO2センサですが、ヒータを使いたくないので、CCS811かなと思っています。CO2検出範囲が400ppm〜8192ppmとあり、これが妥当なのかどうか判断出来ていません。
- 騒音センサですが、ユニットタイプの中身が判らないので判断に苦しんでいますが、とりあえず、コンデンサマイクと汎用アンプを装備したサウンドセンサモジュールでいいかなと思います。ただ、使用するモジュールはいい加減なモノは避けたいです。KeyeStudioのものを検討
- 埃センサですが、シャープのGP2Y1010AU0Fが流通していることが判っています。0.8μmですからPM2.5には対応していますね。また、出力がアナログ出力になっており、扱いやすいのかどうか判断出来ません。KeyeStudioからモジュールがでており、AmazonJapan出店のお店から購入できるのでありがたいです。
オムロンのB5W-LD0101-1はPWM出力となっておりデジタルで扱えるので使いやすそうです。どちらがいいのか調査が必要です。- センサの一部はハウジングに固定してケーブルを引き回すことを検討する必要があります。
表示器ですが、
- SSD1306ドライバを採用しているOLEDを用意しておきたいです。通常この画面を見ることはないのでしょうが。一応動作確認の意味でも装備しておきたいところです。
- 後は最小限のLEDでしょうか。電源(青)、WatchDog(白)、アラート(赤)の3つ検討しておきたいです。
電源ですが、自己完結すべくソーラ発電機を用意しておきたいです。バッテリ充電コントローラを介してリチュームイオン電池から電源取得するような回路構成とします。
屋内で自己完結するだけの電池容量、太陽光発電容量をきちんと求める必要がありますが、とりあえずたたき台を使って成り立つかどうか確認した上で、消費電流を求めた方がいいのかなと思います。
消費電流等の情報 @ ESP A シャープ埃センサモジュール B 温度センサBME280 C 照度センサTSL2561 D CO2センサCCS811 E マイクモジュール F LED G OLED
製品の説明
ハードウェア仕様 CPUモジュール ESP32 38pinタイプ開発モジュール ESP32-DEVKITC-32U 技適 外部アンテナ(U.FL) バッテリ充電コントローラ TP-4056 他にDFROBOTのモジュールも使えそう ソーラバッテリ 5.5Vタイプの太陽光発電モジュール ハウジングに設置できるようなサイズであること ダイオード 逆流防止用のダイオードを用意する 1N4007(1000V1A)相当 UF2010(1000V2A) バッテリケース 18650 1本用 バッテリ 18650タイプ 10000mAh 3.7V アンテナ 外部アンテナアダプタ SMA 温度モジュール BME280 端子の並びに注意 VCC/GND/SCL/SDA 照度モジュール TSL2561 端子の並びに注意 VCC/GND/SCL/SDA OLCDモジュール I2C SSD1306 128 ×64 端子の並びに注意 VCC/GND/SCL/SDA ハウジング
グラフ表示出来るようにスケッチを検討しました。Chart.jsを利用して、1日分のデータを確保し、表示要求があったときに提供出来るようなモノがいいかなと考えました。
iPhoneでも表示出来る事を確認しました。
表示設計として、通常はモニタ画面ですが、設定画面と、OTA用のUpdate画面を用意しておきたいと考えました。
ソースコードもレタッチしました。
必要なライブラリは、使用するセンサ毎に対応が必要になります。
https://github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library https://github.com/adafruit/Adafruit_SSD1306 https://github.com/finitespace/BME280/blob/master/src/BME280I2C.h ※Adafruit_BME280.hはうまく動作しませんでした https://github.com/adafruit/TSL2561-Arduino-Library
/* * 20201015 T.Wanibe * 『Indoor environment monitor』としてプロジェクトを更新 * Chart.jsを作り込み強化 * フラッシュの使用量が多少増えているが、まだまだ大丈夫そう * 1日分のデータバッファをサイクリックに使うことにした。そのため初期値をキチンと定義することにした。 * データが無い場合はNULLにすることでグラフプロットが無くなることが判っているので対応した。 * RootのHTML表示スタイルを更新した。 * 時刻表示を追加して見ました。起動時にNTPサーバにアクセスし、時刻取得。ESP32内部のRTCに登録してOLCDに時刻表示する * ESP32のGPIOの一部のpinにはArduinoに用意されているanalogWrite()がありません。DACが存在するからかもしれません。 * その代わりなのかLED_PWMという機能が用意されているようです。https://garretlab.web.fc2.com/arduino/lab/ledc/ * この機能が利用できるPinは16個のようです。今回PO3(GPIO4)、PO4(GPIO2)が対象pinのようですので、改造してみました。 * PWMによるLEDの明るさ調整ですが、単純に直線的な輝度制御は難しいですね * LEDの配置等を変更 * OTAを維持したまま、モードをST+APにして普段はPCとの間でトランシーバモード、一方、ファーム更新はSTモードで実現出来ないか確認する * Adafruit_BME280.hがESP32でうまく動作しないため、ライブラリを変更し、BME280I2C.hを採用した * WebServer on()の扱いをリファレンスで確認する必要があります。 * https://garretlab.web.fc2.com/arduino/esp32/reference/libraries/WebServer/WebServer_on.html * この関数の為、WiznetのWebServer関数との整合性がとれない。 ESP32とSTM32の共存は難しそう * この記述はESP8266/32のみ * ※HTMLの記述にてString型を駆使して記述するが、その手法も多岐にわたる。好みの方法を確立しておく必要がある * 最大1310720バイトのフラッシュメモリのうち、スケッチが809234バイト(61%)を使っています。 * 最大327680バイトのRAMのうち、グローバル変数が43520バイト(13%)を使っていて、ローカル変数で284160バイト使うことができます。 * バイナリファイルは787kBですので上記スケッチサイズに合致します。 * ブラウザからの転送はあっという間に完了します。 */ #include <WiFi.h> #include <time.h> #include <WiFiClient.h> #include <WebServer.h> #include <ESPmDNS.h> #include <Update.h> #include <Adafruit_GFX.h> #include <Adafruit_SSD1306.h> //#include <Adafruit_Sensor.h> //#include <Adafruit_BME280.h> #include <BME280I2C.h> #include "arduino_secrets.h" //機密データを「Secret」タブ/arduino_secrets.hに入力してください #define HTTPport 80 #define SCREEN_WIDTH 128 // OLED display width, in pixels #define SCREEN_HEIGHT 64 // OLED display height, in pixels #define OLED_RESET -1 // Reset pin # (or -1 if sharing Arduino reset pin) #define NUMFLAKES 10 // アニメーション例の雪片の数 #define LOGO_HEIGHT 16 #define LOGO_WIDTH 16 #define OLCDAres 0x3C //0x3Cか0x3D #define LED 13 //ボード上のLEDは使えないのでGPIO13にLEDを接続 #define AIport A0 #define PO1 17 #define PO2 16 #define PO3 4 #define PO4 2 #define PI1 39 #define PI2 34 #define PI3 35 #define PI4 33 //#define BMEID 0x58 #define LEDC_CHANNEL_0 0 // use first channel of 16 channels (started from zero) #define LEDC_CHANNEL_1 1 // use first channel of 16 channels (started from zero) const char* host = "esp32"; char ssid[] = SECRET_SSID; //ネットワークSSID(名前) char pass[] = SECRET_PASS; //ネットワークパスワード(WPAの使用、またはWEPのキーとして使用) String myID = "admin"; String myPASS = "password"; //variabls for blinking an LED with Millis unsigned long previousMillis = 0; //LEDが最後に更新されたときに保存されます const long interval = 1000; //点滅する間隔(ミリ秒) int ledState = LOW; //LEDの設定に使用されるledState unsigned status; //Station用 IPAddress ip(192, 168, 0, 33); IPAddress gateway(192, 168, 0, 1); IPAddress netmask(255, 255, 255, 0); //SoftAP用 IPAddress ap_ip(192, 168, 250, 33); IPAddress ap_gateway(192, 168, 250, 1); const char* ap_ssid = "ESP_AP"; //このSSIDが公開される。 const char* ap_password = "password"; // char buf1[128]; char buf2[128]; char buf3[128]; String buf11 = "ABC"; String buf22 = "DEF"; float gDataBuf[3]; float gDayBuf[24][3]; //24時間分3要素データ float temp(NAN),hum(NAN),pres(NAN); // hum(NAN)は無効 int brightness = 0; int fadeAmount = 25; //const char* ntpServer ="ntp.jst.mfeed.ad.jp"; //日本のNTPサーバー選択 const char* ntpServer ="192.168.0.206"; //LocalTimeServer const long gmtOffset_sec = 9 * 3600; //9時間の時差を入れる const int daylightOffset_sec = 0; //夏時間はないのでゼロ struct tm timeinfo; WebServer WS(HTTPport); //I2C(SDA、SCLピン)に接続されたSSD1306ディスプレイの宣言 Adafruit_SSD1306 OLCD(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, OLED_RESET); BME280I2C bmp; // Default : forced mode, standby time = 1000 ms // Oversampling = pressure ×1, temperature ×1, humidity ×1, filter off, //-------------- Style String style = "<style>\n" "\t#file-input,input{width:100%;height:44px;border-radius:4px;margin:10px auto;font-size:15px}\n" "\tinput{background:#f1f1f1;border:0;padding:0 15px}body{background:#3498db;font-family:sans-serif;font-size:14px;color:#777}\n" "\t#file-input{padding:0;border:1px solid #ddd;line-height:44px;text-align:left;display:block;cursor:pointer}\n" "\t#bar,#prgbar{background-color:#f1f1f1;border-radius:10px}#bar{background-color:#3498db;width:0%;height:10px}\n" "\tform{background:#fff;max-width:258px;margin:75px auto;padding:30px;border-radius:5px;text-align:center}\n" "\t.btn{background:#3498db;color:#fff;cursor:pointer}\n" "</style>\n"; //-------------- Login page String loginIndex = "<form name=loginForm>\n" "\t<h1>ESP32 Login</h1>\n" "\t<input name=userid placeholder='User ID'>\n" "\t<input name=pwd placeholder=Password type=Password>\n" "<input type=submit onclick=check(this.form) class=btn value=Login>\n</form>\n" "<script>\n" "\tfunction check(form) {\n" "\t\tif(form.userid.value== '" + myID + "' && form.pwd.value== '" + myPASS +"' )\n" "\t\t\t{window.open('/serverIndex')}\n" "\t\telse\n" "\t\t\t{alert('Error Password or Username')}\n" "\t}\n" "</script>\n" + style; //-------------- Server Index Page String serverIndex = "<script src='https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.2.1/jquery.min.js'></script>\n" "<form method='POST' action='#' enctype='multipart/form-data' id='upload_form'>\n" "\t<input type='file' name='update' id='file' onchange='sub(this)' style=display:none>\n" "\t<label id='file-input' for='file'> Choose file...</label>\n" "\t<input type='submit' class=btn value='Update'>\n" "\t<br><br>\n" "\t<div id='prg'></div>\n" "\t<br><div id='prgbar'><div id='bar'></div></div><br>\n" "</form>\n" "<script>\n" "\tfunction sub(obj){\n" "\t\tvar fileName = obj.value.split('\\\\');\n" "\t\tdocument.getElementById('file-input').innerHTML = ' '+ fileName[fileName.length-1];\n" "\t};\n" "\t$('form').submit(function(e){\n" "\t\te.preventDefault();\n" "\t\tvar form = $('#upload_form')[0];\n" "\t\tvar data = new FormData(form);\n" "\t\t$.ajax({\n" "\t\t\turl: '/update',\n" "\t\t\ttype: 'POST',\n" "\t\t\tdata: data,\n" "\t\t\tcontentType: false,\n" "\t\t\tprocessData:false,\n" "\t\t\txhr: function() {\n" "\t\t\t\tvar xhr = new window.XMLHttpRequest();\n" "\t\t\t\txhr.upload.addEventListener('progress', function(evt) {\n" "\t\t\t\t\tif (evt.lengthComputable) {\n" "\t\t\t\t\t\tvar per = evt.loaded / evt.total;\n" "\t\t\t\t\t\t$('#prg').html('progress: ' + Math.round(per*100) + '%');\n" "\t\t\t\t\t\t$('#bar').css('width',Math.round(per*100) + '%');\n" "\t\t\t\t\t}\n" "\t\t\t\t}, false);\n" "\t\t\t\treturn xhr;\n" "\t\t\t},\n" "\t\t\tsuccess:function(d, s) {\n" "\t\t\t\tconsole.log('success!')\n" "\t\t\t},\n" "\t\t\terror: function (a, b, c) {\n" "\t\t\t}\n" "\t\t});\n" "\t});\n" "</script>\n" + style; //------------ fileNotFound String fileNotFound = "<html><head>\n" "\t<title>ESP32 : 404 Not Found</title>\n" "</head><body>\n" "\t<center><h1>ESP32 404 : Not Found</h1></center>\n" "\t<p>The requested URL was not found on this server.</p>\n" "</body></html>\n"; //------------ void handleGetData() { //float a = analogRead(A0); //String adcValue = String(a); gDataBuf[0] = analogRead(A0); gDataBuf[1] = temp; gDataBuf[2] = pres; WS.send(200, "text/html", SendHTML(gDataBuf)); //Send ADC value only to client ajax request } //------------ void handleNotFound(){ //WS.send(404, "text/plain", "Not found"); WS.send(404, "text/html",fileNotFound); } //------------ String SendHTML(float *tempSensor){ String ptr = "<!DOCTYPE HTML PUBLIC '-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN'>\n" "<html lang='ja'><head><META http-equiv='Content-Type' content='text/html; charset=utf-8'>\n" "<META http-equiv='Content-Style-Type' content='text/css'>\n" "\t<title>IndoorEnvironmentMonitor</title>\n" "\t<SCRIPT SRC='https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/Chart.js/2.3.0/Chart.bundle.js'></SCRIPT>\n" "\t<SCRIPT SRC='https://cdn.rawgit.com/chartjs/Chart.js/master/samples/utils.js'></SCRIPT>\n" "\t<style>\n" "\t\tcanvas{\n" "\t\t\t-moz-user-select: none;\n" "\t\t\t-webkit-user-select: none;\n" "\t\t\t-ms-user-select: none;\n" "\t\t}\n" "\t\thtml { font-family: Helvetica; display: inline-block; margin: 0px auto; text-align: center;}\n" "\t\tbody{margin-top: 50px;} h1 {color: #444444;margin: 50px auto 30px;}\n" "\t\tp {font-size: 24px;color: #444444;margin-bottom: 10px;}\n" "\t</style>\n" "</head>\n" "<BODY BGCOLOR='#ffffff'>\n" "<CENTER><TABLE WIDTH='750' BORDER='0' CELLSPACING='0' CELLPADDING='0'>\n" "\t<TR>\n" "\t\t<TD COLSPAN='3' VALIGN='TOP'>\n" "\t\t<H2><CENTER>IndoorEnvironmentMonitor</CENTER></H2>\n" "\t\t</TD>\n" "\t</TR>\n" "\t<TR>\n" "\t\t<TD WIDTH='33%'>\n" "\t\t<BR CLEAR='ALL'></TD>\n" "\t\t<TD WIDTH='33%'></TD>\n" "\t\t<TD WIDTH='34%'></TD>\n" "\t</TR>\n" "\t<TR>\n" "\t\t<TD WIDTH='33%'>\n" "\t\t<BR CLEAR='ALL'></TD>\n" "\t\t<TD WIDTH='33%'></TD>\n" "\t\t<TD WIDTH='34%'></TD>\n" "\t</TR>\n" "\t<TR>\n" "\t\t<TD WIDTH='33%' VALIGN='TOP' ALIGN='RIGHT'>データ取得時刻:</TD>\n" "\t\t<TD WIDTH='33%' VALIGN='TOP' ALIGN='CENTER'>" +String(buf3) +"</TD>\n" "\t\t<TD WIDTH='34%' VALIGN='TOP'></TD>\n" "\t</TR>\n" "\t<TR>\n" "\t\t<TD WIDTH='33%' VALIGN='TOP' ALIGN='RIGHT'>気圧(BME280):</TD>\n" "\t\t<TD WIDTH='33%' VALIGN='TOP' ALIGN='CENTER'>" +String(tempSensor[2],0)+"</TD>\n" "\t\t<TD WIDTH='34%' VALIGN='TOP'>[Pa]</TD>\n" "\t</TR>\n" "\t<TR>\n" "\t\t<TD WIDTH='33%' VALIGN='TOP' ALIGN='RIGHT'>気温(BME280):</TD>\n" "\t\t<TD WIDTH='33%' VALIGN='TOP' ALIGN='CENTER'>" +String(tempSensor[1],1)+"</TD>\n" "\t\t<TD WIDTH='34%' VALIGN='TOP'>[℃]</TD>\n" "\t</TR>\n" "\t<TR>\n" "\t\t<TD WIDTH='33%' VALIGN='TOP' ALIGN='RIGHT'>湿度(BME280):</TD>\n" "\t\t<TD WIDTH='33%' VALIGN='TOP'></TD>\n" "\t\t<TD WIDTH='34%' VALIGN='TOP'>[%]</TD>\n" "\t</TR>\n" "\t<TR>\n" "\t\t<TD WIDTH='33%' VALIGN='TOP' ALIGN='RIGHT'>浮遊粒子(ESP32):</TD>\n" "\t\t<TD WIDTH='33%' VALIGN='TOP'></TD>\n" "\t\t<TD WIDTH='34%' VALIGN='TOP'>[mg/m3]</TD>\n" "\t</TR>\n" "\t<TR>\n" "\t\t<TD WIDTH='33%' VALIGN='TOP' ALIGN='RIGHT'>CO2濃度(ESP32):</TD>\n" "\t\t<TD WIDTH='33%' VALIGN='TOP'></TD>\n" "\t\t<TD WIDTH='34%' VALIGN='TOP'>[ppm]</TD>\n" "\t</TR>\n" "\t<TR>\n" "\t\t<TD WIDTH='33%' VALIGN='TOP' ALIGN='RIGHT'>照度(TSL2561):</TD>\n" "\t\t<TD WIDTH='33%' VALIGN='TOP'></TD>\n" "\t\t<TD WIDTH='34%' VALIGN='TOP'>[lux]</TD>\n" "\t</TR>\n" "\t<TR>\n" "\t\t<TD WIDTH='33%' VALIGN='TOP' ALIGN='RIGHT'>騒音:</TD>\n" "\t\t<TD WIDTH='33%' VALIGN='TOP' ALIGN='CENTER'>" +String(tempSensor[0],0) +"</TD>\n" "\t\t<TD WIDTH='34%' VALIGN='TOP'>[dBm]</TD>\n" "\t</TR>\n" "</TABLE>\n" "<div style='width:75%;'><canvas id='canvas' width='750' height='400' style='display: block; width: 750px; height: 400px;'></canvas></div>\n" "</CENTER>\n" "\t<script>\n" "\t\tvar randomScalingFactor = function() {\n" "\t\t\treturn 18 + Math.random() * 10;\n" "\t\t};\n" "\t\tvar data_00 = ["+ (gDayBuf[0][2] ==0.0 ? 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'C' :'F')); sprintf(buf2,"Pressure: %.0f Pa",pres); buf11 = String(buf1); buf22 = String(buf2); Serial.println(buf1); Serial.println(buf2); OLCD.setCursor(0, 40); OLCD.fillRect(0,40,128,16,SSD1306_BLACK); OLCD.setTextSize(1);OLCD.setTextColor(SSD1306_WHITE);OLCD.setCursor(0, 40); OLCD.println(buf1); OLCD.println(buf2); OLCD.display(); } //------------ printTime int printTime() { getLocalTime(&timeinfo); sprintf(buf3,"%04d/%02d/%02d %02d:%02d:%02d",timeinfo.tm_year+1900,timeinfo.tm_mon+1,timeinfo.tm_mday,timeinfo.tm_hour,timeinfo.tm_min,timeinfo.tm_sec); Serial.println(buf3); OLCD.setCursor(0, 56); OLCD.fillRect(0,56,128,8,SSD1306_BLACK); OLCD.setTextSize(1);OLCD.setTextColor(SSD1306_WHITE);OLCD.setCursor(0, 56); OLCD.println(buf3); return timeinfo.tm_hour; } //------------ デバッグ用 void printLocalTime(){ struct tm timeinfo; if (!getLocalTime(&timeinfo)) { Serial.println(F("Failed to obtain time")); return; } Serial.println(&timeinfo, "%Y %m %d %a %H:%M:%S"); //日本人にわかりやすい表記へ変更 } //------------ setup function void setup(void) { pinMode(LED,OUTPUT); digitalWrite(LED,LOW); //Onboard LED port Direction output pinMode(PO1,OUTPUT); digitalWrite(PO1,LOW); pinMode(PO2,OUTPUT); digitalWrite(PO2,LOW); pinMode(PO3,OUTPUT); digitalWrite(PO3,LOW); //pinMode(PO4,OUTPUT); digitalWrite(PO4,LOW); //ledcSetup(LEDC_CHANNEL_0,1000,8); //double ledcSetup(uint8_t chan, double freq, uint8_t bit_num); //ledcAttachPin(PO3, LEDC_CHANNEL_0); //void ledcAttachPin(uint8_t pin, uint8_t chan); ledcSetup(LEDC_CHANNEL_1,1000,8); ledcAttachPin(PO4, LEDC_CHANNEL_1); pinMode(PI1,INPUT); pinMode(PI2,INPUT); pinMode(PI3,INPUT); pinMode(PI4,INPUT); /*gDayBuf[24][3] = { {0.0,0.0,0.0},{0.0,0.0,0.0},{0.0,0.0,0.0},{0.0,0.0,0.0},{0.0,0.0,0.0},{0.0,0.0,0.0}, {0.0,0.0,0.0},{0.0,0.0,0.0},{0.0,0.0,0.0},{0.0,0.0,0.0},{10.0,20.0,30.0},{0.0,0.0,0.0}, {0.0,0.0,0.0},{0.0,0.0,0.0},{0.0,0.0,0.0},{0.0,0.0,0.0},{0.0,0.0,0.0},{0.0,0.0,0.0}, {0.0,0.0,0.0},{0.0,0.0,0.0},{0.0,0.0,0.0},{0.0,0.0,0.0},{0.0,0.0,0.0},{0.0,0.0,0.0} };*/ // Serial.begin(115200); //SSD1306_SWITCHCAPVCC =内部で3.3Vから表示電圧を生成 Wire.setClock(400000); // クロック速度を最も速くなるように設定して、通信を改善します(高速モード) if(!OLCD.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, OLCDAres)) { // 128x64のスレーブアドレスオリジナル値は0x3Dでしたが手元の元は0x3Cでした。 Serial.println(F("SSD1306 allocation failed")); for(;;); // Don't proceed, loop forever } status = bmp.begin(); if (!status) { Serial.println(F("Could not find BME280 sensor!")); } // bme.chipID(); // Deprecated. See chipModel(). switch(bmp.chipModel()){ case BME280::ChipModel_BME280: Serial.println(F("Found BME280 sensor! Success.")); break; case BME280::ChipModel_BMP280: Serial.println(F("Found BMP280 sensor! No Humidity available.")); break; default: Serial.println(F("Found UNKNOWN sensor! Error!")); } // バッファをクリアします OLCD.clearDisplay(); // アクセスポイント(無線LAN親機) + ステーション(無線LAN子機) WiFi.mode(WIFI_AP_STA); // まず既存のアクセスポイント(ネットワーク)に接続する //WiFi.config(ip,gateway,netmask); //固定IPにする場合に使用 WiFi.begin(ssid, pass); // Wait for connection Serial.println(F("")); while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { //接続するまでループするが、すごく電流を喰うようでchipが熱くなる。要対策。 delay(1000); Serial.print(F(".")); } Serial.println(F("")); Serial.print(F("Connected to "));Serial.println(ssid); IPAddress myIP =WiFi.localIP(); Serial.print(F("IP address: "));Serial.println(myIP); OLCD.setTextSize(1);OLCD.setTextColor(SSD1306_WHITE);OLCD.setCursor(0, 0); OLCD.print(F("LoginID:"));OLCD.println(myID); OLCD.print(F("LoginPASS:"));OLCD.println(myPASS); OLCD.print(F("IP:"));OLCD.println(myIP); //OLCD.display(); // SoftAPを開始する WiFi.softAPConfig(ap_ip,ap_gateway,netmask); WiFi.softAP(ap_ssid, ap_password); //IPAddress ap_ip = WiFi.softAPIP(); OLCD.setTextSize(1);OLCD.setTextColor(SSD1306_WHITE);OLCD.setCursor(0, 40); OLCD.print(F("SSID:"));OLCD.println(ap_ssid); OLCD.print(F("PASS:"));OLCD.println(ap_password); OLCD.print(F("IP:"));OLCD.println(ap_ip); OLCD.display(); Serial.print(F("SoftAPのIPアドレス(LAN側): "));Serial.println(myIP); //init and get the time configTime(gmtOffset_sec, daylightOffset_sec, ntpServer); //void configTime(long gmtOffset_sec, int daylightOffset_sec, const char* server1, const char* server2, const char* server3); printLocalTime(); //ホスト名解決にmdnsを使用する if (!MDNS.begin(host)) { //https://esp32.local Serial.println(F("Error setting up MDNS responder!")); OLCD.setCursor(0, 32);OLCD.print(F("Error setting up MDNS responder!")); while (1) { delay(1000); } } Serial.println(F("mDNS responder started")); //serverIndexに格納されているインデックスページを返す WS.on("/login", HTTP_GET, []() { WS.sendHeader("Connection", "close"); WS.send(200, "text/html", loginIndex); OLCD.fillRect(0,32,128,8,SSD1306_BLACK); OLCD.setCursor(0, 32); OLCD.setTextColor(SSD1306_WHITE); OLCD.print(F("Connection")); OLCD.display(); }); WS.on("/serverIndex", HTTP_GET, []() { WS.sendHeader("Connection", "close"); WS.send(200, "text/html", serverIndex); OLCD.fillRect(0,32,128,8,SSD1306_BLACK); OLCD.setCursor(0, 32); OLCD.setTextColor(SSD1306_WHITE); OLCD.print(F("UpdateReady")); OLCD.display(); }); WS.on("/", HTTP_GET, []() { WS.sendHeader("Connection", "close"); gDataBuf[0] = analogRead(A0); gDataBuf[1] = temp; gDataBuf[2] = pres; WS.send(200, "text/html", SendHTML(gDataBuf)); //OLCD.setCursor(0, 32); OLCD.fillRect(0,32,128,8,SSD1306_BLACK); OLCD.display(); }); //ファームウェアファイルのアップロードの処理 WS.on("/update", HTTP_POST, []() { WS.sendHeader("Connection", "close"); OLCD.setCursor(0, 32); OLCD.drawRect(0,32,128,8,SSD1306_BLACK); OLCD.display(); WS.send(200, "text/plain", (Update.hasError()) ? "FAIL" : "OK"); ESP.restart(); }, []() { HTTPUpload& upload = WS.upload(); if (upload.status == UPLOAD_FILE_START) { Serial.printf("Update: %s\n", upload.filename.c_str()); OLCD.setCursor(0, 32); OLCD.drawRect(0,32,128,8,SSD1306_BLACK); OLCD.setTextColor(SSD1306_WHITE); OLCD.print(F("Updating...")); OLCD.display(); if (!Update.begin(UPDATE_SIZE_UNKNOWN)) { //利用可能な最大サイズから始める Update.printError(Serial); } } else if (upload.status == UPLOAD_FILE_WRITE) { //ESPへのファームウェアのフラッシュ if (Update.write(upload.buf, upload.currentSize) != upload.currentSize) { Update.printError(Serial); } } else if (upload.status == UPLOAD_FILE_END) { if (Update.end(true)) { //サイズを現在の進行状況に設定する場合はtrue Serial.printf("Update Success: %u\nRebooting...\n", upload.totalSize); } else { Update.printError(Serial); } } }); //WS.on("/", handleRoot); //This is display page //WS.on("/", handleGetData); //To get update of ADC Value only WS.on("/GetData", handleGetData); //To get update of ADC Value only //WS.on("/readPres", handlePres); //To get update of ADC Value only //WS.on("/readTemp", handleTemp); //To get update of ADC Value only WS.onNotFound(handleNotFound); WS.begin(); } //------------ int count = 0; int preSet = -1; void loop(void) { WS.handleClient(); delay(100); printValues(); int h = printTime(); //0-23 //ループして遅延なく点滅する unsigned long currentMillis = millis(); if(preSet != h){ //1時間おきに時刻を確認し、データをメモリに確保 preSet = h; gDayBuf[h][0] = analogRead(A0); gDayBuf[h][1] = temp; gDayBuf[h][2] = pres; digitalWrite(PO3, true); } if (currentMillis - previousMillis >= interval) { //最後にLEDを点滅させた時間を保存します previousMillis = currentMillis; //LEDがオフの場合はオンにし、逆の場合も同様です。 ledState = not(ledState); //変数のledStateでLEDを設定します。 digitalWrite(LED, ledState); switch(count){ case 0: digitalWrite(PO1, true); digitalWrite(PO2, false); //digitalWrite(PO3, false); //digitalWrite(PO4, false); break; case 1: digitalWrite(PO1, false); digitalWrite(PO2, true); //digitalWrite(PO3, false); //digitalWrite(PO4, false); break; case 2: digitalWrite(PO1, false); digitalWrite(PO2, false); //digitalWrite(PO3, true); //digitalWrite(PO4, false); break; case 3: digitalWrite(PO1, false); digitalWrite(PO2, false); //digitalWrite(PO3, false); //digitalWrite(PO4, true); break; default: digitalWrite(PO1, false); digitalWrite(PO2, false); //digitalWrite(PO3, false); //digitalWrite(PO4, false); break; } //ledcWrite(LEDC_CHANNEL_0, brightness); ledcWrite(LEDC_CHANNEL_1, 255 - brightness); brightness = brightness + fadeAmount; if (brightness <= 0){ brightness = 1; fadeAmount = abs(fadeAmount); digitalWrite(PO3, false); }else if(brightness >= 255){ brightness = 254; fadeAmount = -abs(fadeAmount); } count = (count + 1) % 5; Serial.println(count); } } |
照度センサTSL2561及び空気品質センサCCS-811を入手しました。屋内環境モニタに組み込んでみました。
環境モニタユニットが市場に出てきたことを確認しました。ラトックシステムズのWi-Fi 環境センサー RS-WFEVS1です。
https://www.ratocsystems.com/products/subpage/wfevs1.htmlこのユニットに採用されているCO2センサーはセンシリオン社のPA(光音響感知原理)方式センサSCD40が搭載されているようです。
- I2Cインターフェース
- 測定範囲:0 ppm - 40000 ppm
- 精度:±(50 ppm + 5% MV)
- 供給電圧範囲:2.4V - 5.5V
このセンサチップが載ったモジュールを見つけられていませんので、RS-WFEVS1の情報から推測します。
7つの環境情報(CO2、PM1/2.5/4/10、VOC、温度、湿度、気圧、UV)を取得し、専用のWebServerのデータ転送、そのデータをiPhoneやAndroidタブレットでモニタするという商品の様です。セッティング等専用アプリケーションで行い、ローカルな環境で使う事は出来ない様で必ずインターネットに接続した状態で使うみたいです。本体価格は2万円程度ですが、毎月の使用料が必要になるかどうかが気になるところです。少なくともデータはLocalに置く術は無いようです。
SCD40がどの程度の安定度があるのか?CCS-811と同じなのか気になるところです。少なくとも原理は異なるようです。
データは 1分毎に計測し、5分分のデータが貯まったところでクラウドへの送信するようです。
温度データの測定範囲が気になりますね。5 〜 60℃となっています。室内でも0度以下になるケースは有るように思うのですが。
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