Сборка станции качества воздуха и погоды на Raspberry Pi с InfluxDB и Grafana

Интересовались ли вы, насколько чист воздух в вашем доме или офисе? С balenaSense можно настроить Raspberry Pi для захвата температуры, влажности, барометрического давления и метрик качества воздуха, затем смотреть тренды в реальном времени на облачном дашборде Grafana.

Раньше сборка станции качества воздуха и погоды требовала много проводки и отдельных датчиков, но с современными платами разводки, комбинирующими все показания в одном компактном модуле, процесс стал простым и надежным.

В этом гайде мы пройдем через использование все-в-одном датчика BME680, втыкаемого прямо в Raspberry Pi без лишних компонентов. Никакого опыта в электронике не требуется, хотя паяльник может помочь, если выберете версию с пайкой.

Необходимое железо

Ниже — основной список покупок. Ваш выбор между безпаяной и паяной версиями определяет, какую плату датчика вы купите.

Не хочу паять

Для plug-and-play сетапа понадобятся:

• Raspberry Pi Zero WH (также совместим с 2Bv1.2, 3B, 3B+, 3A+)
• 8GB (или больше) Micro-SD — рекомендуем Sandisk Extreme Pro
• Блок питания и кабель
• Датчик Pimoroni BME680 с платой разводки
• Pimoroni breakout garden pHAT

Хочу паять — дай мне!

Если комфортно с паяльником, понадобятся:

• Raspberry Pi Zero W (также совместим с 2Bv1.2, 3B, 3B+, 3A+)
• 8GB+ Micro-SD — Sandisk Extreme Pro
• Блок питания и кабель
• Датчик Bosch BME680 с платой разводки (см. альтернативы ниже)
• Соединительные провода

Другие датчики

Если у вас уже есть Sense HAT, проект также его поддерживает — LED матрица может показывать смайлик, отражающий статус качества воздуха. Примечание: Sense HAT не имеет газового датчика, и его показания могут быть неточными из-за близости к CPU Raspberry Pi, поэтому для новой сборки рекомендуем BME680.

Вот несколько вариантов BME680 breakout:

• Pimoroni BME680 breakout — £18.50 (без пайки с pHAT)
• Adafruit BME680 breakout — US$22.50
• Sparkfun SparkX BME680 — US$19.95 (без пайки с HAT)
• Unbranded BME680 breakout — US$9.92

Совет: Pimoroni плата используется в этом гайде; она выводит I²C шину (SDA, SCL), 3V3 и GND в правильном порядке для прямого подключения к GPIO Raspberry Pi. Если используете другую плату — дважды проверьте распиновку перед пайкой.

Необходимое ПО

Весь софт, конфигурация и код объединены в проект balena-sense на GitHub. Деплоим через balenaCloud с бесплатным аккаунтом, который пушит образ на ваш Pi и дает безопасный удаленный доступ.

Вам понадобятся:

• balenaEtcher для прошивки SD карты
• Бесплатный аккаунт balenaCloud
• Клонируйте или скачайте репозиторий balena-sense

1. Сборка железа

Сборка железа проста. Цель — подключить плату BME680 к GPIO хедера Raspberry Pi.

BME680 общается по I²C, требую две линии данных: SDA (serial data) и SCL (serial clock). Также нужно питание (3.3 V) и земля. Если выбрали безпаяной breakout или Sense HAT — коннекторы пред-проводаны, просто соедините всё и двигайтесь дальше.

Для паяной платы убедитесь, что пины SDA, SCL, 3V3, GND совпадают с GPIO 레이아ут Raspberry Pi. Обратитесь к даташиту платы для назначения пинов и дважды проверьте перед пайкой.

Источник: DIY Environment and Air Quality Monitor