家庭智慧化是我們一直以來(lái)努力的目標(biāo)，市面上也出現(xiàn)很多智慧的產(chǎn)品，大抵可以分為兩類: 一類是大場(chǎng)作品如華碩、Google、Apple小米等等；一類是獨(dú)立購(gòu)買的單一功能產(chǎn)品，如無(wú)線門鈴、智慧插座、無(wú)線燈控等等。大廠作品的好處是系統(tǒng)整合完整，可以互相支援連動(dòng)，但是缺點(diǎn)也很明顯，就是‘天地萬(wàn)物﹐朕賜給你的才是你的﹐朕不給﹐你不能搶。 ’，就是大廠沒(méi)出的你就不能用獨(dú)立購(gòu)買單功能的好處是想要什么買什么，但是缺點(diǎn)就是，沒(méi)有整合，當(dāng)設(shè)備一多起來(lái)，光遙控器就要搞死你。

這個(gè)系列就要要來(lái)合并上面兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)整合起來(lái)，將家里會(huì)用到的設(shè)備全部無(wú)線化，又有統(tǒng)一的界面可以管理。既然講到無(wú)線，當(dāng)然要提到最適合DIY應(yīng)用的LoRa無(wú)線技術(shù)。LoRa有4大優(yōu)點(diǎn):
1.使用免授權(quán)費(fèi)就可以使用的Sub1GHz頻段，繞射能力強(qiáng)，傳輸距離長(zhǎng)，全家都收的到
2.尺寸小巧，而且省電，不用常常換電池
3.市面上唯一可以建構(gòu)網(wǎng)路的IOT技術(shù)，適合家庭應(yīng)用
4.設(shè)計(jì)圖與code原廠都開(kāi)放網(wǎng)路可以查詢，建置成本低廉

這次為了簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā)難度我們使用詮鼎代理群登的LoRa模組S76S，S76S的好處是尺寸小巧，只有11mm x 13mm，而且有開(kāi)發(fā)版，腳位有外拉出來(lái)，方便開(kāi)發(fā)

之前的第一系列溫濕度計(jì)無(wú)線化幫助我們有了第一個(gè)無(wú)線的產(chǎn)品跟平臺(tái)，第二集有了方便可移動(dòng)的照度偵測(cè)，現(xiàn)在就來(lái)第三集: 智慧家庭無(wú)線化三：室內(nèi)空品偵測(cè)

目標(biāo)：
1. DIY制作包含LoRa模組的照度計(jì)
2. 接收小主機(jī)要可以使用電腦，手機(jī)監(jiān)看，并作資料統(tǒng)計(jì)
3. 要可以一個(gè)小主機(jī)接收多個(gè)感應(yīng)器資料
4. 可以整合第一、二集的資料

使用元件：

實(shí)作：

一、感應(yīng)器端硬體設(shè)置：
日本夏普SHARP 原廠灰塵感測(cè)器GP2Y1014AU,比上代GP2Y11010AU精度提高15%，在一致性上可以和PM2.5激光感測(cè)器對(duì)比.可測(cè)量0.8微米以上的微小粒子,感知煙草產(chǎn)生的煙氣和花粉,房屋粉塵等.體積小,重量輕,便于安裝. 接線示意圖如下

實(shí)際接線圖如下

二、ATMEGA328跟照度計(jì)讀取設(shè)定：
這個(gè)空氣偵測(cè)元件的原理就是利用光學(xué)來(lái)感測(cè)空氣中的塵埃粒子，其內(nèi)部對(duì)角安裝紅外線發(fā)光二極體和光電晶體，使其能夠探測(cè)空氣中塵埃反射光
即使非常細(xì)小的如煙草煙霧顆粒也能夠被檢測(cè)到，通常應(yīng)用在空氣凈化系統(tǒng)中。
所以我們透過(guò)D2腳位點(diǎn)亮內(nèi)部的LED，再用類比A0依照粒徑轉(zhuǎn)換公式去換算出空氣品質(zhì)的數(shù)值
宣告與啟動(dòng)設(shè)定畫面

三、S76S設(shè)定：
S76S使用的是群登P2P的程式碼
這個(gè)程式碼的特點(diǎn)是已經(jīng)定義好他的群組為1個(gè)Master對(duì)32個(gè)Slave，每一個(gè)Slave占用的時(shí)間為0.5秒，所以詢問(wèn)完一個(gè)群組為16秒鐘
32個(gè)Slave的設(shè)計(jì)是適合智慧家庭的
架構(gòu)圖如下：
設(shè)定如下：
詳細(xì)設(shè)定可以參考第一集或是可以看附件的手冊(cè)
我們這里直接寫好子函式，呼叫就可以設(shè)定設(shè)定

四、ATMEGA328+空氣品質(zhì)偵測(cè)器GP2Y1014AU+LoRa：
以上全部設(shè)定完成之后，以Arduino端只要做一件事情，就是將空氣品質(zhì)的資料透過(guò)S76S送出去，因?yàn)檫@是空品偵測(cè)，不需要控制，所以只要單向傳送就可以了。

資料傳送子函式：

感應(yīng)器端主程式：

完整的程式碼請(qǐng)看附件

五、接收器端硬體設(shè)置：

將S76S的3.3V與GND分別接到ESP-32S左右兩邊的pin19，再將S76S的TX、RX分別接到ESP-32S的pin17與pin16
接線示意圖如下

實(shí)際接線圖如下

六、S76S設(shè)定：
S76S的設(shè)定同上，差別是，改成設(shè)定為Master，在啟動(dòng)即可
一樣已經(jīng)寫成子函式直接呼叫即可設(shè)定

七、ESP-32S設(shè)定：

ESP-32S的部分，一樣可以利用ARduino編輯程式，
實(shí)際操作說(shuō)明：
宣告設(shè)定

啟動(dòng)設(shè)定

網(wǎng)路校時(shí)子函式

網(wǎng)路傳送子函式：

主程式：

展示：
因?yàn)檫@個(gè)方案是利用ESP-32S將資料用UDP的方式丟出 所以接收端就非常自由，只要可以接收UDP訊號(hào)的設(shè)備都可以當(dāng)作 接收界面
在這里是用IBM開(kāi)發(fā)的Node-Red去做畫面演示

第一步:先將流程圖一一拉出來(lái)設(shè)定好:
如下圖

第二步就是將資料顯示出來(lái)就大功告成了
如下圖：因?yàn)槭鞘覂?nèi)所以空氣品質(zhì)不錯(cuò)，有一小段數(shù)值拔高，是我為了測(cè)試是否有作用對(duì)偵測(cè)器哈氣，表示有用

附件檔案列表

場(chǎng)景應(yīng)用圖

展示板照片

方案方塊圖

架構(gòu)圖Sensor