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Mac, LinuxマシンにUSBで接続できて追加ドライバ不要で値を読めるCO2センサ

C++ 100.00%

usb_co2's Introduction

usb_co2

Mac, LinuxマシンにUSBで接続できて追加ドライバ不要で値を読めるCO2センサ

使い方(macOS)

まず、USB機器をすべてコンピュータから取り外す。

次に、usb_co2をUSBポートに接続する。

次に、コンピュータに接続されているシリアルポートの一覧を表示する。

$ ls -1 /dev/cu.*
/dev/cu.Bluetooth-Incoming-Port
/dev/cu.iMiminashi5s-WirelessiAP
/dev/cu.usbmodem14101

上記の例の場合、cu.usbmodem14101 というデバイスファイルがusb_co2を示す。

次に、sttyコマンドを実行してシリアルポートの設定を行う。

stty -f /dev/cu.usbmodem14101 raw 9600

最後に、catコマンドでデバイスファイルを読み込むとCO2の値(ppm)が表示される。

$ cat /dev/cu.usbmodem14101 
co2=399;status=0
co2=399;status=0
co2=399;status=0
co2=399;status=0
co2=399;status=0
co2=399;status=0

使い方(Linux)

まず、USB機器をすべてコンピュータから取り外す。

次に、usb_co2をUSBポートに接続する。

次に、コンピュータに接続されているシリアルポートの一覧を表示する。

$ ls -1 /dev/tty*
/dev/tty
.
. (中略)
.
/dev/ttyACM0
/dev/ttyAMA0
/dev/ttyprintk
/dev/ttyUSB0

上記の例の場合、/dev/ttyACM0 というデバイスファイルがusb_co2を示す。

次に、sttyコマンドを実行してシリアルポートの設定を行う。

stty -F /dev/ttyACM0 raw 9600

最後に、catコマンドでデバイスファイルを読み込むとCO2の値(ppm)が表示される。

$ cat /dev/ttyACM0
co2=399;status=0
co2=399;status=0
co2=399;status=0
co2=399;status=0
co2=399;status=0

usb_co2's People

Contributors

Watchers

Forkers

miminashi

usb_co2's Issues

kicad_usb_co2-cache.lib はいらない気がする

要る説と要らない説があるようなので要調査

READMEの画像を変える

測定値のドリフトを検証する

MH-Z14Aのデータシート見ても値がどのくらいドリフトするのかわからないので、ドリフトを測定してみる
密閉した容器の中で数日程度動かしてみればよい？
村田製作所が自社製品との比較用に用いたセンサのように40日で100ppm以上ドリフトするようなら、手動校正するのやめて自動校正をさせたほうがよさそう

ヒーターの有無で測定値がどう変わるか確認する

これと比べる
https://github.com/urib0/MH-Z-CO2-Sensors

自動校正はONのままでいい

単純に400ppm前後の環境を用意するのが難しいのと、手動校正後の結果が低すぎたり信憑性に欠ける
とはいえ自動校正と比較している余裕もないので、ひとまず自動校正ONにしておく

MH-Z19のスールーホールのサイズを大きくする

MH-Z19Cはピンヘッダが実装済みで、基板への挿入がシビアなので
現状は穴サイズ0.8なので0.9にしてみる

実際の校正開始まで猶予をもたせたほうがいい？

校正開始のタイミングでCO2源（=人間）がすぐ横にいるので、実際の校正開始まで数分待ったほうがいい？
MH-Z14Aがもともとそういう処理をしていたら必要ない
実験してみないとわからんけど、予防的につけておいてもいいかも

スライドスイッチのスルーホールが狭い

校正モードにはいる操作をタクトスイッチではなくジャンパにしたい

タクトスイッチつけてみて思ったのが、「ケーブル挿すときに押さないように気をつかってしまう」
「スイッチ押しながらケーブル挿す」は回路屋さんだと当たり前かもしれないけど普通に高等テクだと思う
ジャンパだと RUN <-> CALIB のような表記がシルクでできる（タクトスイッチでも press to calib とか書けるっちゃ書けるが）
複数個やるときの作業性はそれぞれ一短一長で大差ないかも

一方、タクトスイッチのメリットとしては、

校正モードにしたあと位置を戻さなくていい
ジャンパをなくす心配がない

などでしょうかね。

ロータリースイッチでIDを選択できるようにする

同じ種類のセンサを複数個接続する場合、現状だと識別する手段が無いので、IDを設定できるようにする
IDは4bit（ただしメッセージには1~16の整数として出力する）
こんな感じのスイッチをつける https://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-06574/
id=1;co2=410;status=0 のような感じで出力メッセージにIDを出力する

MH-Z19Bの値が定期的に257になる

恐らくだけどMH-Z19Bが5秒毎に値を更新する動作と、マイコンから値をリードするタイミングが被ると異常値が出るのではないか？という気がする

フルSMD化の検討

基板裏側に導体がなにも出ていないとケースなしでもガジェットとして成立しやすくなるので、フルSMD化を検討したい。

MH-Z14Aは表面実装用ピンヘッダで取り付ける
外付け部品はなくす

LRCの容量をシルクに書く

基板をMH-Z14AとMH-Z19Bと共用にする

LEDなどの外付け部品をなくしたい

#2 の確認作業でLEDのはんだ付けしてみたら意外と手間だったのでなくしたい
XIAOにユーザ定義LEDついてるからこれを使うことにして、基本構成では外付けLEDは無しにしたい
短く2連続点滅して1秒消灯（校正中） -> 点灯（校正完了）みたいな感じがよいかも

電源CO2センサに供給する電圧が間違っている

本来は3.3Vのところ5Vになっている

5Vにリワークすると、出力値が4,5千のままだった個体もある程度正常な値を出すようになったので、今までの個体差は電圧が原因と考えられる

基板のサイズを小さくする

他のUSBシリーズと同様に72x47くらい
MH-Z14AはXIAOを重なるので、現状と逆さまに実装する

シリアル出力の改行コードをCRLFからLFにする

シェル上でCRLFなのかLFなのかわからないのでハマった
トラブルを少なくするためにLFに統一したい
println('hoge')をprint(hoge\n')`になおしていくだけ

シリアル出力のフォーマットを変える

下記の形式にする、statusは正常を"0"、異常を"0"以外で表す
co2=XXX;status=X
現状ではMH-Z14Aから受信したデータのチェックサムを見ていないので、"0"を固定で返す