描述

水培二氧化碳監測

建立一個監測系統來跟蹤你的二氧化碳水平

植物利用二氧化碳進行光合作用。它對所有植物生命的生長和發育至關重要。在室內種植提供了向植物引入額外二氧化碳的機會，這可能導致生長速度大幅飆升。該監測系統將消除測量和記錄您的二氧化碳水平的猜測工作。

接線圖

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水培CO2監測部件

x1 IO 擴展器捆綁包。
x1 Sensirion SCD30 CO2 濕度和溫度傳感器。
x1 3/4" x 24" PVC 附表 40 管。
x1 3/4" 附表 40 PVC 蓋帽。

注意：不要使用 eCO2（等效 CO2）傳感器，它們不會直接讀取 CO2，而是讀取其他氣體并嘗試推斷。它們不準確，可能導致錯誤讀數。

構建您的二氧化碳傳感器

為了構建一個 1-Wire 到 I2C 外殼，它被設計成完全適合 3/4" PVC 管。切割 2" 長度的 3/4" PVC 管，并在中心鉆一個 3/16" 孔的 3/4" 端蓋。將電線穿過孔并組裝零件，如圖所示。

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現在將所有 PVC 部件壓縮在一起。這將創建我所說的“藥丸”外殼，因為它看起來像一個巨大的藥丸。它便宜但有效。如果您需要使其防水，您可以使用硅膠密封電線出來的末端。

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二氧化碳代碼

水培監測系統每分鐘讀取五次二氧化碳，然后對數據進行中值過濾。

#define CO2_SAMPLES_IN_MIN      5
#define CO2_INTERVAL            (SEC_IN_MIN / CO2_SAMPLES_IN_MIN)
#define MAX_CO2_FAILS           10
 
const char ONEWIRE_TO_I2C_CO2[] = "i2s4a";   // I2C BUS - CO2 Sensor
const char CO2_SENSOR[] =       "st16;ic0";  // SCD30 CO2 Sensor 100kHz
const char INIT_CO2[] =         "si;sc3,2";  // SCD30 Init; Config measurement interval to 50 sec
 
...
 
  float co2, co2_temp, co2_relative;
  static uint8_t co2_samples = 0;
  static float co2_data[CO2_SAMPLES_IN_MIN];
 
...
 
        // Check for CO2 sensor
        co2 = -1; co2_temp = -1; co2_relative = -1;
        if (SerialCmdNoError(ONEWIRE_TO_I2C_CO2) &&
            SerialCmdDone(CO2_SENSOR)) {
          if (init_co2) {
            if (SerialCmdNoError(INIT_CO2)) {
              init_co2 = false;
              co2_fail = false;
            }
          }
          else {
            if (co2_samples) {
              SerialCmd("sr");
              if (SerialReadFloat(&co2_data[co2_samples]))
              {
                SerialReadFloat(&co2_temp);
                SerialReadFloat(&co2_relative);
                co2_samples++;
              }
              else co2_fail++;
              SerialReadUntilDone();
            }
            else co2_fail++;
 
            if (co2_samples > 2) {
              qsort(co2_data, co2_samples, sizeof(float), comparefloats);
              co2 = co2_data[co2_samples / 2]; // Median Filter
              co2_samples = 0;
              co2_fail = false;
            }
            else {
                if (co2_fail >= MAX_CO2_FAILS) {
                  SerialCmdDone("sc10"); // Soft reset CO2 sensor
                  init_co2 = true;  
                  co2_fail = false;
                }
            }
          }
        }
        else {
          co2 = ERROR_NO_ROM;
          init_co2 = true;
        }
 
...
 
            if (co2 != ERROR_NO_ROM) {
              if (color_temp == ERROR_NO_ROM || clk.tm_min & 1 == 1) {
                Serial.print(";sa0;sd0,48,"CO";sf0;sd24,44,"2";sa1;sf1;sd70,48,"");
                Serial.print((int)co2);
                Serial.print("";sd127,48,"");
                Serial.print(C2F(co2_temp), 1);
                Serial.print(""");
              }
            }

Grafana 中的監控和顯示

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OLED顯示器

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注意：如果您同時連接 CO2 和光傳感器，它們將每隔一分鐘在同一條線上交替。

二氧化碳的天然來源

你有寵物嗎？那么你就有了二氧化碳的天然來源。讓它們留在你的車庫里，幫助你的植物生長，讓你的寵物呼吸健康的空氣！

我個人的二氧化碳供應！Kenai（右）、Kadai（左）和 Pickles（下）。

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