はじめに
CO2センサがほしいなーと思っていたら入手しました。CO2センサだけでなくPM2.5も測れちゃいます。基板をアクリル板で挟んだだけの構造でシンプルです。7セグではなく、汎用の液晶がついていてボタンを使えば表示の切り替えもできて見やすいです。
空気モニターについて
この商品、ちゃんとした名前がありません。基板を見てもTFT-V2.6と書いてあるだけで商品名らしいものは見当たりません。とりあえず日本のAmazonで見かけた感じは
・Clied 1 セット PM2.5 M5 バージョン検出器空気質モニタリング PM2.5 粉塵測定センサー家庭用屋内
・Rocomoco CO2 PM1.0 PM2.5 PM10 モニター 温度 湿度 室内 車内 2.8インチスクリーン 二酸化炭素 測定器具 環境モニター (CO2+PM2.5)
・空気品質モニター CO2 PM1.0 PM2.5 PM10 モニター 温度 湿度 粒子数検測 室内 車内 2.8インチスクリーン LCDディスプレイ 二酸化炭素 高感度モジュール 環境モニター 高精度空気質検出器 (CO2+PM2.5)
AliExpressで調べると無限に出てきます。これと言った名前はやはり無いようです。
CO2センサがなくて、代わりに時計とUSB接続が使えるものもあります。ソフトウェアや使い方はこのサイトに書かれています。
・Rocomoco PM1.0 PM2.5 PM10 モニター 温度 湿度 室内 車内 2.8インチスクリーン 測定器具 環境モニター
・空気質モニター PM2.5 検出器 室内空気質モニター PM1.0 PM2.5 PM10 HCHO CO2 温度湿度センサー 通信バージョン
・PM2.5 検出器 モジュール 室内空気ヘイズ PM2.5 検出器 クライマックス粒子状物質 CO2 二酸化炭素センサー A1 モデル 通信バージョン
PM2.5センサがなく、CO2と温度湿度のみの物もあるようです。
・ELECBEE CO2 二酸化炭素検出器モジュール空気質ガスセンサーテスター検出器 2.8 インチ TFT ディスプレイ
分解
分解は簡単です。
構成部品を見てみます。
STM32F104C8T6
メインのマイコンです。USARTが3つ、SPIが2つ、I2Cが2つ、USBが1つと、シリアル入出力が豊富です。データシート
PLANTOWER PMS5003
PM2.5のセンサです。PM2.5だけではなく、0.3~10 μmの粒子を測れる様です。このモジュール自体はスイッチサイエンスにも売っており、そこそこ有名な様です。通信はUARTです。水色をしていますが、これは保護フィルムで、本当は金属の色です。データシート(自鯖ミラー)
Senseair S8
CO₂センサです。400~2000 ppmを計測できるようです。こちらも通信方式はUARTです。データシート
ASAIR AM2120
温度、湿度センサです。1線式シリアル通信の様です。データシート(自鯖ミラー)
Z280IT010
SPI通信の2.8インチTFTカラースクリーンです。よくある液晶パネルだと思います。
HomeKit(Homebridge)への連携を考える
CO2センサが無いモデルはUSBで通信ができるということなので、試しに挿してみましたが全く反応がありませんでした。CO2センサがないモデルの写真を見てみるとCO2センサがある位置に違う基板があることがわかります。この基板にCH340が載っていてUARTをUSBに変換する様です。ということでUSBのパターンを追ってみたところ、こんな感じになっていました。
オシロスコープでピンの出力を測ってみましたが、何も出ていませんでした。ということで、読み取るには、
・それぞれのセンサとSTM32間の信号を読み取る
・STM32のコードを書き換える
どっちもそこそこの手間がかかります。前者は物理的な改造箇所が多くコードもそこそこ書かなければいけません、後者はコードを全て書き直す必要があります。そこまでのやる気は今のところ起きてないので、改造は保留です。
おわりに
UARTが出ていたら、ESP32を引っ付けてHTTPでやり取りできるようにしてたのに(´・ω・｀)
換気しないと