Workshop Luftdaten

• Feinstaub-Messtation selber bauen
• Luftqualität messen und visualisieren
• Aus den übermittelten Daten generiert luftdaten.info eine sich ständig aktualisierende Feinstaub-Karte.

https://luftdaten.info/feinstaubsensor-bauen/
https://www.hackair.eu/

Einkaufsliste

https://luftdaten.info/feinstaubsensor-bauen/

• NodeMCU ESP8266, CPU/WLAN, Reichelt, 8,50€
• SDS011 Feinstaubsensor (früher PPD42NS), Reichelt, ca. 30€
• DHT22, Temperatur & Luftfeuchtigkeit (optional), Reichelt, ca. 5€
• (kurzes) Micro-USB-Kabel Reichelt
• Wetterschutz, z.B. Bauhaus
• Steckbrückenkabel f/f
• Plastikschlauch für Anschluss an Sensor (Durchmesser?)
• USB-Ladegerät 5V, Reichelt

Vorab kann man sich hier die Videoanleitungen für einen groben Überblick anschauen
https://luftdaten.info/faq/

Firmware kompilieren und übertragen

• Variante 1 mit der Arduino IDE: https://github.com/opendata-stuttgart/meta/wiki/Firmware-einspielen#variante-1-arduino-ide
• Variante 2 mit Kommandozeile: https://github.com/opendata-stuttgart/meta/wiki/Firmware-einspielen#variante-2-kommandozeile

Ging irgendwie alles nicht, letztendlich habe ich esptool mit pip installiert wie hier beschrieben:

https://alexbloggt.com/nodemcu-einfuehrung/

Successfully built esptool pyaes Installing collected packages: pyserial, pyaes, ecdsa, esptool Successfully installed ecdsa-0.15 esptool-2.8 pyaes-1.6.1 pyserial-3.4

pffffffff ahhhhh
letztendlich hab ich jetzt dies hier befolgt und über Kommandozeile esptool installiert, das jetzt in Dokumente liegt
https://diyprojects.io/esptool-update-of-firmware-nodemcu-esp8266-on-macos/#.Xo3pXm7grMU

per kommandozwile nochmal gucken wo es drainhängt
ls /dev/tty.*
Antwort: /dev/tty.SLAB_USBtoUART

sudo python esptool.py --baud 921600 --port /dev/tty.SLAB_USBtoUART write_flash -fm dio 0x00000 ~/Downloads/latest_de-1.bin
bzw. /Downloads/ppd42ns-wificonfig-ppd-sds-dht.spiffs.bin
hat irgendwas gemacht, scheint funktioniert zu haben !?

• esptool.py v3.0-dev
• Serial port /dev/tty.SLAB_USBtoUART
• Connecting........_
• Detecting chip type... ESP8266
• Chip is ESP8266EX
• Features: WiFi
• Crystal is 26MHz
• MAC: 84:0d:8e:92:ed:29
• Uploading stub...
• Running stub...
• Stub running...
• Changing baud rate to 921600
• Changed.
• Configuring flash size...
• Auto-detected Flash size: 4MB
• Compressed 522736 bytes to 365461...
• Wrote 522736 bytes (365461 compressed) at 0x00000000 in 5.5 seconds (effective 755.7 kbit/s)...
• Hash of data verified.
• Leaving...
• Hard resetting via RTS pin...
• (base) VerenaFichsMBP2:esptool heavythinking$

Wie hier beschrieben https://github.com/opendata-stuttgart/sensors-software/tree/master/airrohr-firmware hat das teil jetzt ein eigenes WiFi network erzeugt und ich kann es in der Liste sehen....

im Arduino Serial Monitor erscheint:

• 0⸮~?⸮4⸮Ҷ�⸮⸮�OCA⸮⸮⸮airRohr: NRZ-2020-129/DE
• mounting FS...
• failed to open config file.
• output debug text to displays...
• Connecting to Freifunk-disabled
• ........................................
• output debug text to displays...
• Starting WiFiManager
• AP ID: airRohr-9628969
• Password:
• scan for wifi networks...
• AP Password is:
• Starting Webserver... (IP unset)

Hardware zusammenbauen

Liste Bauteile

• 1 x NodeMCU (V2) mit fertig aufgespielter Firware
• 1 x Feinstaubsensor SDS011
• 1 x Sensor Temperatur & Luftfeuchtigkeit DHT22
• Verbindungskabel, Länge 20cm (sog. Dupont-Kabel, Buchse auf Buchse)
• Steckernetzteil USB, USB-Verlängerungskabek
• Schlauch...
• 2 X Marley-Bogen
• Kabelbinder klein
• Heißklebepistole

Siehe zum Einstieg https://luftdaten.info/feinstaubsensor-bauen/#komponenten-schaltung
Diese Anleitung bezieht sich jedoch auf Version 3 der NodeMCU (V3), wir haben jedoch V2 – daher ist die Pinbelegung geringfügig anders als hier abgebildet...

Zu den unterschiedlichen Pin-Layouts siehe auch:
https://github.com/opendata-stuttgart/meta/wiki/Pinouts-NodeMCU-v2,-v3
oder besser gleich hier:
https://github.com/opendata-stuttgart/meta/wiki/Zusammenbau-der-Komponenten-(Schaltung)

Anleitung Elektronische Schaltung

Der Temperatur- und Luftfeuchtigkeitssensor DHT22 sowie der Feinstaubsensor SDS011 werden mit Dupont-Kabeln an den Chip (NodeMCU) angeschlossen.

Anschluss des DHT22 Sensors an den NodeMCU

Der DHT22 hat 4 Pins, davon werden jedoch nur 3 genutzt und mit dem NodeMCU verbunden.
Pins sind von LINKS nach RECHTS nummeriert, Vorderseite ist das "Gitter".

In diesem Fall ist die Pinbelegung für V2 und V3 gleich.

• DHT22 Pin 1 -> Pin 3V3 (3.3V)
• DHT22 Pin 2 -> Pin D7 (GPIO13)
• DHT22 Pin 3 -> unused
• DHT22 Pin 4 -> Pin GND

Alternative:
Hier gibt es noch eine Alternative bzw. bessere Variante.
Und zwar dass man Pin 1 des DHT22 (der normalerweise nur an 3V3 geht), auch an 5V(VU an ESP), z.B. mit doppelt männlichem Dupont-Kabel auf VU Dupontbuchse hinten aufstecken (neben das Kabel, es ist eng und kann schwierig sein).

Anschluss des SDS011 an den NodeMCU (V2)

• SDS011 Pin TXD -> Pin D1 / GPIO5
• SDS011 Pin RXD -> Pin D2 / GPIO4
• SDS011 Pin GND -> GND
• SDS011 Pin 4 -> unused
• SDS011 Pin 5V -> VIN (VU für NodeMCU V3)
• SDS011 Pin 6 -> unused
• SDS011 Pin 7 -> unused

Anders als bei Version 3 sind für die Version 2 des NodeMCU die Anschlüsse VIN und GND neben dem MicroUSB-Anschluß zu nutzen (anstelle oben links).
Beim Verbinden darauf achten, dass die Kabel wirklich auf den Pins stecken, da die meisten Dupont-Kabel auch "neben" die Pins passen

Mechanischer Aufbau

Hier kann mal wieder vorab mal hier auf die Bilder schauen:
https://luftdaten.info/feinstaubsensor-bauen/#komponenten-zusammenbau
oder hier zur genaueren Anleitung auf Github:

• NodeMCU und Feinstaubsensor mit Kabelbinder verbinden (an den Ösen so zusammenbinden, dass die WLAN Antenne vom Sensor weg zeigt)
• Den Plastikschlauch auf ca. 20cm kürzen und auf den SDS011 aufstecken
• Mit dem zweiten Kabelbinder den Temperatursensor DHT22 am Schlauch befestigen.

Inbetriebnahme der Messstation

Internetverbindung

...

Wenn keine weiteren Änderungen vorgenommen worden als das Eintragen der WLAN-Daten, kann der Sensor nach ca. 10 Minuten auf den folgenden Seiten ‚getestet werden. Gesucht werden muss auf diesen Seiten nach der ChipID (z.B. die 13597771).
Sensordaten
WLAN-Signal

Sensor registrieren

hier müsste man sich eigentlich registrieren können, es kommt aber keine Mail.... https://meine.luftdaten.info/