如何用樹莓派搭建一個顆粒物感測器

用樹莓派、一個廉價的感測器和一個便宜的螢幕監測空氣品質。

大約一年前，我寫了一篇關於如何使用樹莓派和廉價感測器測量的文章。我們這幾年已在學校裡和私下使用了這個專案。然而它有一個缺點：由於它基於無線/有線網，因此它不是便攜的。如果你的樹莓派、你的智慧手機和電腦不在同一個網路的話，你甚至都不能存取感測器測量的資料。

為了彌補這一缺陷，我們給樹莓派新增了一塊小螢幕，這樣我們就可以直接從該裝置上讀取資料。以下是我們如何為我們的移動細顆粒物感測器搭建並設定好螢幕。

在亞馬遜、阿里巴巴以及其它來源有許多可以買到的樹莓派螢幕，從 ePaper 螢幕到可觸控 LCD。我們選擇了一個便宜的帶觸控功能且解析度為 320*480 畫素的3.5英寸 LCD，可以直接插進樹莓派的 GPIO 引腳。3.5 英寸螢幕和樹莓派幾乎一樣大，這一點不錯。

當你第一次啟動螢幕開啟樹莓派的時候，會因為缺少驅動螢幕會保持白屏。你得首先為螢幕安裝合適的驅動。通過 SSH 登入並執行以下命令：

$ rm -rf LCD-show$ git clone <https://github.com/goodtft/LCD-show.git>$ chmod -R 755 LCD-show$ cd LCD-show/

為你的螢幕執行合適的命令以安裝驅動。例如這是給我們 MPI3501 型螢幕的命令：

$ sudo ./LCD35-show

這行命令會安裝合適的驅動並重新啟動樹莓派。

以下是我們想要我們專案能夠做到的事情：如果樹莓派啟動，我們想要展現一個有我們空氣品質測量資料的網站。

首先，安裝樹莓派的：

$ sudo apt install raspberrypi-ui-mods

然後安裝 Chromium 瀏覽器以顯示網站：

$ sudo apt install chromium-browser

需要自動登入以使測量資料在啟動後直接顯示；否則你將只會看到登入介面。然而樹莓派使用者並沒有預設設定好自動登入。你可以用 raspi-config 工具設定自動登入：

$ sudo raspi-config

在選單中，選擇：“3 Boot Options → B1 Desktop / CLI → B4 Desktop Autologin”。

在啟動後用 Chromium 開啟我們的網站這塊少了一步。建立資料夾 /home/pi/.config/lxsession/LXDE-pi/：

$ mkdir -p /home/pi/config/lxsession/LXDE-pi/

然後在該資料夾裡建立 autostart 檔案:

$ nano /home/pi/.config/lxsession/LXDE-pi/autostart

並貼上以下程式碼：

#@unclutter@xset s off@xset -dpms@xset s noblank# Open Chromium in Full Screen Mode@chromium-browser --incognito --kiosk <http://localhost>

如果你想要隱藏滑鼠指標，你得安裝 unclutter 包並移除 autostart 檔案開頭的注釋。

$ sudo apt install unclutter

移動顆粒物傳感器

我對去年的程式碼做了些小修改。因此如果你之前搭建過空氣品質專案，確保用中的指導為 AQI 網站重新下載指令碼和檔案。

通過新增觸控式螢幕，你現在擁有了一個便攜的顆粒物感測器！我們在學校用它來檢查教室裡的空氣品質或者進行比較測量。使用這種設定，你無需再依賴網路連線或 WLAN。你可以在任何地方使用這個小型測量站——你甚至可以使用移動電源以擺脫電網。

這篇文章原來在開源學校解決方案Open Scool Solutions上發表，獲得許可重新發布。