IoT ไปกับ Senses Platform ตอนที่ 4 วัดฝุ่น PM 2.5 feat.Senses Weizen
Senses Weizen
หลังจากที่เปิดตัว Senses Weizen (อย่างไม่เป็นทางการ) ไปในงาน Maker Faire Bangkok 2020 ก็ถึงเวลาที่จะแสดงความสามารถของบอร์ด Senses Weizen โดยมาทำเป็น LINE Beacon โดยใช้โมดูล Bluetooth ที่อยู่ใน Chip ESP32-WROVER-B
สำหรับคนที่ยังไม่รู้ Spec ของบอร์ด ก็สามารถดูคุณสมบัติเบื้องต้นของ Senses Weizen ที่ Link ใต้ภาพนี้
ฝุ่น PM2.5
PM2.5 คือฝุ่นละอองขนาดเล็กไม่เกิน 2.5 ไมครอน เมื่อหายใจฝุ่นละอองนี้ในปริมาณที่มากเกินไปจะส่งผลกระทบทางสุขภาพในทางลบ
กระแสตื่นตัว(ตื่นตูม?) PM2.5 กลายมาเป็นประเด็นที่พูดกันทั้งบ้านทั้งเมือง บางคนก็พูดถึงผลกระทบทางสุขภาพ บางคนก็เริ่มหาสาเหตุที่แท้จริงและเสนอวิธีแก้ปัญหา แต่บางคนก็ลามไปโทษคนบางกลุ่ม เช่น เกษตรกรที่ชอบใช้วิธีเผาเพื่อจัดการผลผลิต หรือโทษรัฐบาลที่ยังไม่จัดการปัญหานี้อย่างจริงจัง
ไม่ว่าจะมีสาเหตุมาจากอะไร เราจะรู้ได้อย่างไรว่าอากาศที่เราหายใจนั้นมีฝุ่น PM2.5 มากเกินไป?
โชคดีที่ยังมีเครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก ที่มีสามารถวัดฝุ่นละอองในอากาศได้ มีชื่อว่า
PMS5003 (และ Sensor ในตระกูลเดียวกัน)
เกี่ยวกับ PMS5003
PMS5003 เป็น Sensor ขนาดเล็กที่มีหน้าที่วัดความเข้มข้นของฝุ่นละอองในอากาศ ไม่เพียงแค่วัด PM2.5 เท่านั้น ยังสามารถวัดฝุ่น 10 ไมครอนหรือแม้แต่ขนาด 1 ไมครอนได้อีกด้วย
ค่าที่วัดได้จาก Sensor ตัวนี้จะมีหน่วยเป็น μg/m³
Sensor ตัวนี้มีราคาประมาณ 500–700 บาท (อย่าลืมซื้อตัวเชื่อมต่อ Sensor แบบนี้ด้วย)
วัดค่าฝุ่น PM2.5 ด้วย Senses Weizen
อุปกรณ์ที่ต้องใช้
- Senses Weizen พร้อมสายเชื่อมต่อ USB
- PMS5003 และตัวเชื่อมต่อ
- สายไฟเชื่อมต่อ
- Wifi ที่เชื่อมต่อ Internet
- ไอดี Senses Platform (สมัครฟรีก็ใช้ได้)
เตรียม Dashboard
เตรียม Dashboard ให้พร้อมสำหรับรับค่าฝุ่น PM2.5 โดยการสร้าง Gauge 1 อัน และตั้งค่าดังต่อไปนี้
เชื่อมต่ออุปกรณ์
นำสายไฟ เชื่อมต่อระหว่าง Senses Weizen กับ PMS5003 ดังรูป
Senses Weizen รับ I/O ด้วยแรงดันไฟฟ้า 3.3V เพราะฉะนั้นจึงสามารถต่อได้โดยตรง
โปรแกรมลงบอร์ด
ดาวน์โหลด Source Code ที่ตัวผู้เขียนเตรียมไว้ให้สำหรับวัดค่า PM2.5 ลงบน Senses ได้ที่นี่ https://github.com/chan1sook/Senses-Weizen-PMS5003
เปิดไฟล์ที่ดาวน์โหลดด้วยโปรแกรม Arduino ก่อนที่จะทำการ Upload ขึ้นอุปกรณ์ให้ดาวน์โหลด Library ดังนี้
- Seneses_wifi_esp32 (พิมพ์ช่องค้นหาว่า senses)
สำหรับเชื่อมต่อ Senses Platform บน ESP32 - ESPSoftwareSerial (พิมพ์ช่องค้นหาว่า SoftwareSerial)
สำหรับทำให้ ESP32 สามารถใช้งาน SoftwareSerial ได้ - PMS Library (พิมพ์ช่องค้นหาว่า PMS)
สำหรับอ่านค่า Sensor PMS5003
จากนั้นให้ แก้ไข Source Code ดังนี้
- *ssid : SSID Wifi
- *passw : รหัสผ่าน Wifi
- *userid : รหัส User Senses Platform
- *key : Key ของอุปกรณ์จาก IoT Garage
บันทึก Source Code แล้วไปที่เมนู Tools > Board เลือกเป็นบอร์ด ESP32 Dev Module (ยังไม่มีรายชื่ออย่างเป็นทางการก็ใช้ตัวนี้ไปก่อน)
เสียบ Senses Weizen เข้ากับคอมพิวเตอร์ แล้วเลือก Port และคลิกปุ่ม Upload เพื่อให้อุปกรณ์ทำงาน
ผลลัพธ์ที่ได้
หมายเหตุ
ค่า PM2.5 ที่วัดได้ (μg/m³) สามารถเทียบกับดัชนีคุณภาพสภาพอากาศได้ดังนี้
- 0–25 μg/m³ : AQI 0–25 สีฟ้า : คุณภาพอากาศดีมาก ไม่ต้องห่วง
- 26–37 μg/m³ : AQI 26–50 สีเขียว : คุณภาพอากาศดี ยังไม่ต้องเป็นห่วง
- 38–50 μg/m³ : AQI 51–100 สีเหลือง : คุณภาพอากาศปกติ ระมัดระวังสำหรับผู้มีปัญหาทางสุขภาพ
- 51–90 μg/m³ : AQI 101–200 สีส้ม : คุณภาพอากาศเริ่มแย่ ควรใส่เครื่องป้องกัน (เช่น หน้ากาก N95) ถ้าจำเป็น
- 91 μg/m³ ขึ้นไป : AQI 201+ สีแดง : คุณภาพอากาศแย่มากๆ ควรหลีกเลี่ยงการอยู่ในพื้นที่ หรือใส่เครื่องป้องกันถ้าจำเป็น
ข้อมูลจาก http://aqmthai.com/aqi_info.php
คนเราจะกลัวในสิ่งที่ไม่รู้ หรือไม่เข้าใจ
ตอนที่ 5 มาแล้ว
