AirGuardian - ST7789-display

Dit is de printplaat achter AirGuardian, onze meest uitgebreide luchtsensor voor binnen.

De printplaat is er in twee versies. De THT-printplaat is gebouwd rond de ESP32-C3, de SMD-printplaat rond de ESP32-WROOM, een krachtigere dual-core controller. Beide vormen het brein van de luchtkwaliteitsmeter: ze lezen de aangesloten sensoren uit, sturen het display aan, verzorgen de wifi-verbinding en bieden integratie met ESPHome/Home Assistant.

Het is ontworpen als flexibel platform voor een geavanceerde luchtkwaliteitsmeter voor binnen, in een IKEA ALPSTUGA-behuizing of een eigen 3D-geprinte behuizing.

De printplaat heeft een universele I²C-interface die compatibel is met door ESPHome ondersteunde I²C-sensoren, zodat je de meter veel verder kunt uitbreiden dan de sensoren uit het oorspronkelijke ontwerp.

Je kunt fijnstof- en luchtkwaliteitssensoren aansluiten, zoals de Sensirion SEN5x- en SEN6x-families of de SPS30, maar de I²C-interface is niet beperkt tot fijnstofsensoren. Afhankelijk van je wensen kun je ook sensoren toevoegen voor:

• Luchtdruk, zoals BMP280/BME280

• Temperatuur en luchtvochtigheid

• CO₂

• VOC en NOx

• Aanvullende gas- of omgevingsmetingen

• Andere ESPHome-compatibele I²C-sensoren

Meerdere I²C-apparaten kunnen dezelfde bus delen, zolang ze compatibele voedingsspanningen gebruiken en geen conflicterende I²C-adressen hebben. Zo kun je de meter voor verschillende toepassingen aanpassen zonder de printplaat opnieuw te ontwerpen.

Er is een aparte UART-interface voor seriële sensoren. Die kun je gebruiken voor fijnstofsensoren zoals Plantower-modules uit de PMS-serie, of voor gassensoren zoals de Winsen ZE08-CH2O-formaldehydesensor of de YYS SC16-CO-koolmonoxidesensor.

De THT-printplaat heeft één UART-aansluiting, dus daar zijn deze UART-sensoren alternatieve configuraties. De SMD-printplaat heeft twee UART-aansluitingen, zodat twee seriële sensoren tegelijk kunnen werken, bijvoorbeeld een Plantower PMS-module samen met een formaldehydesensor.

Voor uitlezing ter plekke stuurt de printplaat een 1,54" 240 × 240 IPS TFT-kleurendisplay met ST7789-controller aan, zodat de metingen van alle aangesloten sensoren samen op het apparaat zelf te zien zijn.

Met ESPHome-firmware werkt de afgewerkte meter als zelfstandig wifi-apparaat met een eigen configuratie-interface, of je integreert hem in Home Assistant voor historische gegevens, grafieken, trendbewaking, meldingen, automatiseringen en apparaatdiagnose.

Het resultaat is geen printplaat rond één vaste set sensoren, maar een aanpasbaar ESP32-platform voor luchtkwaliteits- en omgevingsmetingen dat je afstemt op de metingen die je project echt nodig heeft.

Twee versies van de printplaat

THT · kale printplaat

Wil je zelf de controle, met grotere onderdelen die makkelijk te vervangen zijn? Kies THT. Je bestelt de kale printplaat en soldeert de through-hole-onderdelen zelf.

De printplaat is gebouwd rond een ESP32-C3 Mini, met een I²C-sensoraansluiting, één UART-aansluiting en de header voor het 1,54″ ST7789-display.

SMD · voorgesoldeerd

Wil je snel aan de slag en meteen de firmware flashen? Kies SMD. De printplaat wordt geassembleerd geleverd met SMD-onderdelen en een USB-C-poort: aansluiten en direct de firmware flashen.

Hij draait op een krachtigere ESP32-WROOM (dual-core) in plaats van de ESP32-C3, met een U.FL-connector voor een externe wifi-antenne, twee UART-aansluitingen, drie I²C-sensoraansluitingen (twee op 3,3 V, één op 5 V), boot- en resetknoppen en de header voor het ST7789-display. 65 × 42 mm.