构建基于 ESP32-S3 平台的开源空气质量监测设备

“Project Aura”是一款基于 ESP32-S3 平台的开源空气质量监测设备，配备了工业级的 Sensirion 传感器、一块 4.3 英寸的 IPS 触摸屏、无焊点组装工艺，并且通过 MQTT 协议实现了与 Home Assistant 的原生集成。如果您是初次接触此项目，完整的项目概述内容可在原始文章中找到。本篇帖子将涵盖此后发生的所有变化。活动已结束——我们目前的状况如下

“创造世界”众筹活动圆满结束，获得了 2000 多名支持者以及 385 个 GitHub 星标。如果您想要获取封装文件的 STL 格式、PDF 构建指南以及网络安装程序，那么截止日期之后的承诺购买仍可进行。

该固件版本为 v1.1.1。以下是新增内容。新增可选传感器：CO(DFRobot SEN0466)传感器堆栈现在包含一个可选的直接 CO 测量模块。与其他可选传感器一样，其存在状态在启动时会被检测到——如果已连接并正常工作，CO 将成为实时仪表板和 Home Assistant 实体的一部分。如果它不存在，系统将正常运行，无需该传感器。

这将完整的可选传感器列表扩展为：

•SFA30 — 甲醛(HCHO)

•SEN0466 — 一氧化碳(CO)

•DFR0971 — 用于通风控制的 0 - 10 伏数模转换器

通风控制：0 - 10 伏数模转换器输出

通过配备可选的 GP8403 模块(DFR0971)，Aura 现在能够自动控制任何符合 0-10V 标准的风扇、能量调节阀或通风控制器。

关键的设计决策在于不选择单一的触发指标。固件会同时评估所有启用的传感器——二氧化碳、一氧化碳、PM2.5、挥发性有机化合物、氮氧化物、甲醛等等——并根据当前最糟糕的那一个来驱动输出。如果二氧化碳正常，但挥发性有机化合物因清洁产品而突然升高，风扇就会对此做出反应。这种逻辑是针对实际问题做出反应，而非基于平均值。

手动模式：有 10 个固定的电压档位，范围从 1 伏到 10 伏，同时还有从 10 分钟到 8 小时的定时功能。

自动模式：由用户明确开启——您会有意启动该模式，然后手动停止操作会一直保持停止状态，直到再次发出“启动”指令。系统重启后，自动模式会先等待 15 秒再恢复运行。当前输出的数值以伏特和百分比两种形式显示，同时还会显示“运行”/“停止”/“故障”状态。

如果传感器出现故障或缺失，它们就会被自动计算过程直接排除在外——这样就不会出现错误，也不会产生误触发的情况。

扩展硬件兼容性

建筑工人最常问的问题之一是：“我找不到确切的部件了——那件 X 设备能用吗?”

该固件现在能够自动识别更多兼容的芯片型号，因此您可以根据实际可用的芯片进行组装。

压力传感器——现提供六种选择

此前：BMP580、BMP581、DPS310。如今还有：BMP585、BMP388、BMP390。

固件会按顺序进行探测，并通过标识码来识别所安装的芯片，包括对共享地址的区分处理，以避免在繁忙的 I2C 总线上出现误报。

RTC(实时时钟)——DS3231 现已支持

此前：仅支持 PCF8523。现在：支持 PCF8523 或 DS3231，系统在启动时会自动检测并选择合适的设备。

这两块芯片都位于地址 0x68 处，因此仅发出一个简单的确认信号是不够的。固件采用多步骤探测方式——检查控制寄存器和温度数据——以正确识别安装的是哪块芯片。还提供了手动覆盖功能。检测到的实时时钟类型会在用户界面中显示。

可选模块 — 温柔处理方式

SFA30、SEN0466 和 GP8403 在启动时均会被检测到存在。它们可以是不存在的、正常工作存在的或存在但出现故障的。该固件能够处理这三种情况，且不会影响系统的其他部分。

两个新的围栏

原版的台式机外壳仍然有售。现在为支持者们提供了两种新的 STL 格式版本：

壁挂式——紧贴墙面安装。适用于走廊、卧室或任何办公空间狭小的地方。

工业型——更具厚重感的风格，适用于工作间或实用场所。

本文编译自hackster.io