第4课 教室环境监测显示与报警

第4课 教室环境监测显示与报警#

4.1 教室环境监测显示与报警#

在前面的学习中，我们已经掌握了光敏电阻传感器、ENS160空气质量传感器、SK6812 RGB灯模块和OLED显示屏的使用方法。现在，我们将整合这些技术，开发一个智能教室环境监测系统！

4.1.1 项目功能#

  • 实时监测：通过OLED屏显示光照、温湿度、空气质量（eCO₂）

  • 智能报警：当参数异常时，SK6812 RGB灯自动切换颜色提示：

    • 光照异常 → 绿色

    • 温度升高 → 红色

    • 湿度超标 → 蓝色

    • eCO₂浓度过高 → 黄色

这个系统不仅能直观展示教室环境状况，还能通过色彩设计视觉报警，帮助师生快速识别环境问题。现在，让我们开始构建这个集监测、显示与智能报警于一体的装置吧！

4.1.2 流程图#

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4.1.3 实验代码#

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4.1.4 代码说明#

1. 初始化设置

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  • 初始化OLED显示屏、清屏、设置文本大小

  • 定义变量 temperature、humidity、illum、eco2

  • 定义SK6812 RGB灯的引脚，灯珠数量，灯珠亮度


2. 主循环

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  • 传感器数据读取：

    • AHT20传感器采集温湿度值

    • 光敏传感器读取光照值

    • ENS160传感器测量等效二氧化碳值

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  • OLED 显示更新：清屏，然后显示温湿度、光照、eCO2

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  • SK6812 RGB灯状态反馈：

    • 低光照（<1500）→ 亮绿灯

    • 高温（>30℃）→ 亮红灯

    • 高湿（>60%）→ 亮蓝灯

    • 高eCO2（>1000ppm）→ 亮黄灯

  • 每 2 秒 读取一次传感器数据

4.1.5 实验结果#

外接电源，选择好正确的开发板板型（ESP32 Dev Module）和 适当的串口端口（COMxx），然后单击按钮upload上传代码。上传代码成功后，通过AHT20传感器、ENS160传感器和光敏电阻传感器实时采集环境数据，并且每2秒更新在 OLED 显示屏 ，同时用 SK6812 RGB灯 提供视觉反馈。

  • 低光照（<1500）→ 亮绿灯

  • 高温（>30℃）→ 亮红灯

  • 高湿（>60%）→ 亮蓝灯

  • 高eCO2（>1000ppm）→ 亮黄灯

⚠️ 特别提醒：如果OLED模块上显示屏显示的二氧化碳浓度(eCO2)的数据都是0，请按一下ESP32主控板上的复位键，等待几秒钟。

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