Moniteur DIY Environnement et Qualité de l'Air

Configurez un Raspberry Pi pour représenter graphiquement et surveiller la qualité de l'air avec InfluxDB et Grafana.

Avez-vous déjà été intéressé par la surveillance de la qualité de l'air dans votre maison ou à l'extérieur de votre lieu de résidence et de travail ? Ce projet, que nous avons baptisé balenaSense, vous permettra d'être opérationnel avec une configuration pour prendre des lectures de température, d'humidité, de pression barométrique et de qualité de l'air, et fournira un tableau de bord auquel vous pouvez accéder de n'importe où pour voir les statistiques à un jeter un œil et surveiller les tendances.

Introduction

Auparavant, la construction d'une station météorologique et de qualité de l'air impliquait beaucoup de câblage et différents capteurs, mais avec l'avènement des capteurs qui combinent toutes les lectures en un seul composant sur une jolie petite carte de dérivation, il est facile de commencer.

Nous allons examiner la surveillance de la température, de l'humidité, de la pression barométrique et de la qualité de l'air à l'aide d'un capteur tout-en-un qui se connecte directement à un Raspberry Pi sans aucun composant supplémentaire requis. Vous n'avez besoin d'aucune expérience en électronique, mais un fer à souder serait pratique (bien que non requis). Ce projet met en œuvre une base de données pour stocker les lectures historiques ainsi qu'une interface graphique pour voir les lectures et les tendances actuelles en un coup d'œil.

Matériel requis

Voici la liste des courses pour ce projet. Selon si vous souhaitez casser le fer à souder ou non, cela dictera la carte de capteur que vous pouvez utiliser ; certains sont plug and play, certains nécessitent un peu de soudure.

Je ne veux pas souder

Si vous ne voulez pas souder (même si c'est un bon projet à essayer !), vous aurez besoin de :

• Raspberry Pi Zero WH (fonctionne également avec 2Bv1.2/3B/3B+/3A+)
• Carte Micro-SD de 8 Go (ou plus) (nous recommandons les cartes SD Sandisk Extreme Pro)
• Alimentation et câble
• Capteur Pimoroni BME680 avec carte de dérivation
• Pimoroni breakout garden pHAT

Je veux souder - laisse-moi faire !

Si vous êtes content de faire un peu de soudure, vous aurez besoin de :

• Raspberry Pi Zero W (fonctionne également avec 2Bv1.2/3B/3B+/3A+)
• Carte Micro-SD de 8 Go (ou plus) (nous recommandons les cartes SD Sandisk Extreme Pro)
• Alimentation et câble
• Capteur Bosch BME680 avec carte de dérivation (voir les alternatives ci-dessous)
• Câble de connexion

Autres capteurs

Si vous en avez déjà un, ce projet prend également en charge l'utilisation du Sense HAT, avec le bonus supplémentaire que vous obtiendrez un smiley affiché sur la matrice LED (en fonction de la qualité de l'air, bien sûr) ! Remarque : le Sense HAT n'inclut pas de capteur de gaz et les lectures sont assez inexactes car elles sont fortement affectées par leur proximité avec le processeur Raspberry Pi. Si vous partez de zéro, n'achetez pas de Sense HAT pour ce projet ; obtenez plutôt l'une des options BME680 !

Vous pouvez également vous procurer le capteur Bosch BME680 sur une carte de dérivation auprès de divers fournisseurs, le tout à des coûts variables.

• Pimoroni BME680 breakout 18,50 £ (peut être sans soudure avec leur pHAT)
• Répartition Adafruit BME680 22,50 €
• Sparkfun SparkX BME680 19,95 $ US (peut être sans soudure avec leur CHAPEAU)
• Répartition du BME680 sans marque 9,92 €

Remarque : Le tableau de bord Pimoroni est celui que nous avons utilisé dans cet article; cette carte a l'avantage supplémentaire que les broches sont réparties dans le bon ordre pour simplement se brancher directement sur l'en-tête GPIO du Raspberry Pi. Lorsque vous utilisez d'autres cartes, vous devez veiller à ce que les broches pour l'alimentation, la masse et le bus I2C (SDA et SCL) correspondent - ceci est expliqué plus loin dans le guide.

Logiciel requis

Nous avons mis en place le projet balena-sense sur GitHub qui contient tous les logiciels, la configuration et le code dont vous aurez besoin pour commencer à prendre des lectures immédiatement. Nous allons déployer ce projet sur balenaCloud en utilisant un compte gratuit pour pousser le projet et tous les logiciels sur votre Raspberry Pi ainsi que pour fournir un accès à distance. Par conséquent, vous aurez besoin de :

• Outil pour flasher votre carte SD, tel que balenaEtcher
• Un compte balenaCloud gratuit
• Un clone ou un téléchargement de notre projet depuis GitHub

1. Assemblage du matériel

Vous avez très peu à faire sur le plan matériel pour ce projet ; notre objectif ici est de connecter la carte de capteur que vous avez achetée à l'en-tête d'entrée/sortie à usage général (GPIO) Raspberry Pi.

Le capteur BME680 communique avec le Raspberry Pi via un bus appelé I2C (eye-squared-see), qui est un bus de communication série qui nécessite 2 fils. Ces deux fils de communication sont appelés horloge série (SCK) et données série (SDA). En plus des deux fils de communication, nous devons également alimenter le capteur en alimentation (3,3 V ou 3 V3) et à la terre.

Si vous avez opté pour l'option sans soudure de Pimoroni ou Sparkfun, ou si vous utilisez le Sense HAT, vous n'aurez qu'à brancher vos nouveaux composants brillants avec votre Raspberry Pi, et toutes les connexions seront faites pour vous - allez de l'avant, à l'étape suivante !

Si vous avez décidé de connecter un capteur directement à votre Raspberry Pi, que ce soit le Pimoroni ou l'une des autres cartes de dérivation de l'un des autres fournisseurs, les principales choses à surveiller sont que les broches décrites ci-dessus (SDA, SCK, 3V3 et GND) sont correctement connectés.

Source : Moniteur DIY pour l'environnement et la qualité de l'air