Arduino-Sensor für CO² bzw. VOC

[dreamy1]

...die Z-Diode würde ich nicht nehmen. Schau dir in http://www.farnell.com/datasheets/1808429.pdf mal Fig. 5 an, der 3,3V-Typ hat bei ca. 5mA eine Spannung von 3,3V. Über 30k hast du aber nie und nimmer so viel Strom, sondern eher ein Zehntel davon. Dann eher eine Schottky-Diode von SDA (Anode) nach 3,3V (Kathode), das ist dann im Grunde die diskrete Realisierung der Klammerdioden im VOC-Sensor.

Hallo Max,

die externen Clamp-Dioden wären wohl der beste Weg, da hast Du Recht.

...Was meinst du mit "zu geringer Pegel am 3,3V-Ausgang des Arduino z.B. durch zu hohen Entnahmestrom für die Sensorik"? Notfalls spendierst du eben einen separaten LDO von 5V nach 3,3V, das kostet einen Centbetrag. Aber bitte keinen 7803, sondern etwas Moderneres wie LP2980 (gibt´s auch von TI als Sample). Sonst säuft der Regler selbst mehr Strom als die daran hängende Peripherie.

Der Königsweg wäre, gleich am Anfang einen effizienten Schaltregler an die 5V der BCU zu hängen, die dann die ganze restliche 3,3V-Schiene incl. eines 3,3V-Arduino versorgt. Ich nehme dazu eben oft den Typ, den ich ein paar Posts vorher genannt habe. Damit ist man auf Sensorseite praktisch eigensicher und hat die notwendige zweite Spannungsebene mit maximaler Effizienz erzeugt. Die ganze Thematik kam ja nur auf, weil der User "brandst" unbedingt seine 5V-Arduinos weiterverwenden möchte :-)

[brandst]

Hallo Max,

die externen Clamp-Dioden wären wohl der beste Weg, da hast Du Recht.



Der Königsweg wäre, gleich am Anfang einen effizienten Schaltregler an die 5V der BCU zu hängen, die dann die ganze restliche 3,3V-Schiene incl. eines 3,3V-Arduino versorgt. Ich nehme dazu eben oft den Typ, den ich ein paar Posts vorher genannt habe. Damit ist man auf Sensorseite praktisch eigensicher und hat die notwendige zweite Spannungsebene mit maximaler Effizienz erzeugt. Die ganze Thematik kam ja nur auf, weil der User "brandst" unbedingt seine 5V-Arduinos weiterverwenden möchte :-)

War aber eine sehr fruchtbare Diskussion von euch zweien :-D. Hab heute meinen Pegelwandler bekommen und werde mein Schaltbild ausprobieren. Melde mich dann mit Neuigkeiten. Danke für eure Informationen.

[tuxedo]

Auch wenn ich es nicht mit einem Arduino versuche, hier ein kurzes feedback von mir bzgl. ESP8266 und dem iAQ Core VOC Sensor:

Scheint zu laufen. Musste mich erst etwas mit der Lua Scriptsprache vertraut machen. War weniger schwer als gedacht:

-- reference id
id=0
-- D1
sda=1
-- D2
scl=2

iaqAddr = 0x5a;

-- initialize i2c
i2c.setup(id,sda,scl,i2c.SLOW)

-- read data register
-- i2c_addr: i2c address of i2c device to read
-- reg_addr: register address to read
-- lenght: number of bytes to read
local function read_reg(i2c_addr, reg_addr, length)
  i2c.start(id)
  i2c.address(id, i2c_addr, i2c.RECEIVER)
  bytes = i2c.read(id, length)
  i2c.stop(id)
  return bytes
end

data = read_reg(iaqAddr, 0xb5, 9)

for i=0,8 do
    print("byte["..i.."]="..string.format("%02x", string.byte(data, i+1)))
end

Ausgabe auf der seriellen Konsole:

> dofile("iaqtest1.lua");
byte[0]=01
byte[1]=c2
byte[2]=10
byte[3]=00
byte[4]=04
byte[5]=cf
byte[6]=cc
byte[7]=00
byte[8]=7d

0x01c2 --> 450 CO2 eq. ppm
0x10 --> Aufwärmphase
0x0004cfcc --> 315340 Ohm (????)
0x007d --> 125 TVOC eq. ppb (was auch immer das ist)

Als nächstes wandern die Daten auf's Netzwerk und dann über meine Logikengine auf den Bus.

Auch interessant: Das Ding (kostet über Aliexpress übrigens nur 4,24EUR inkl. Versand aus dem Land der aufgehenden Sonne) beherrscht auch MQTT, und angeblich auch "verschlüsselt". Bin da noch am schauen wo und wie. Aber wenn das geht, dann könnte man daraus ohne weiteres ein (weitgehend) "sicheres" Sensor/Aktor-Netzwerk aufbauen und an KNX anbinden. Und das ohne jedes mal einen BCU hinzu ziehen zu müssen. Mit einem DC-DC-Stepdown-Regler aus der Bucht, kann man die Dinger locker über grau/gelb der Busleitung mit Strom versorgen.

Aber gut, back to Topic --> Arduino ...

[dreamy1]

Wow - das klingt echt gut. Könnte man ja auch gut an Stellen einsetzen wo kein Buskabel liegt :-)

Wäre doch einen eigenen Thread wert, oder ? :-)

[tuxedo]

Wow - das klingt echt gut. Könnte man ja auch gut an Stellen einsetzen wo kein Buskabel liegt :-)
Wäre doch einen eigenen Thread wert, oder ? :-)

Jepp. hab grad den TCP Server fertig gestellt. Ich such mal alle benötigten Infos zusammen und schreibs zusammen.

[ThorstenGehrig]

Hi
mein TTL-Pegelwandler ist heute gekommen - jetzt hab ich alles zusammen.
Ich habe mir mal den ganzen Kram angeschaut -und festgestellt das ich nicht so der HW-crack bin.
Frage: pass mein Schaubild so? (hoch lebe PPT) - Link: https://dl.dropboxusercontent.com/u/...-versuch1.pptx
Step Down converter: richtig so angeschlossen?
Pegelwandler: so richtig angeschlossen? Muss ich Masse H mit Masse L verbinden?
Und zu guter letzt SDA/SCL vom iAQ - der kleine Arduino hat ja keine spezifischen PINs dafür - kann man die einfach definieren?

Gruß
Thorsten

[dreamy1]

Hallo Thorsten,

am Arduino ist A4 = SDA und A5 = SCL bei Verwendung der Wire-Bibliothek.

ACHTUNG: auf Deinem Schaltbild sind die Pins am VOC falsch durchnumeriert (müssen alle entgegen dem Uhrzeigersinn sein, die drei auf der rechten Seite stimmen nicht)!

Rest schaue ich mir an und melde mich nochmal...

[dreamy1]

Rest passt. Die beiden GND auf dem Pegelwandler sind intern auf der Platine schon verbunden.

Ich würde noch zwei 4,7k-Pullups auf den SDA/SCL-Leitungen spendieren (also einer von SDA zu 3,3V und einer von SCL zu 3,3V) und dann ist es perfekt.

[ThorstenGehrig]

Danke. Das mit der falschen Nummerierung erklärt auch warum an PIN 4 (jetzt richtig nummeriert) ein SDA steht... Danke.
Ich korrigiere und finalisiere morgen mein "Schaltbild" ... und dann gehts an den Lötkolben.
Die PullUps sind ja nur optional - bei einer kleinen Platine würde ich das auch Einplanen - in meinem Aufbau wohl erstmal nicht...
Mehr Ergebnisse (vermutlich) morgen.
Thorsten

[dreamy1]

Habe das Schaltbild angepasst, siehe Anhang.

Nochmal ACHTUNG: beim Programmieradapter auf die Polung achten, ich muss meinen so einstecken dass die USB-Buchse vom Arduino abgewandt ist (wenn man den Programmieradapter im 90°-Winkel von oben einsteckt). Ich habe das Schaltbild auch dahingehend modifiziert.

[dreamy1]

Neuer Versuch mit Anhang:

VOC-Schaltbild.pdf

[ThorstenGehrig]

So - fleißig gelötet hab ich heute schonmal (Bilder kommen noch).
Jetzt gehts ans Programmieren: für den IAQ2000 braucht man eine passende lib, diese wiederum die I2Cdev und diese eine emlib.

#include "I2Cdev.h"
#include "IAQ2000.h"

Leider hab ich keine Ahnung wo ich die emlib herbekomme...
Vielleicht muss ich auch einfach erstmal die Arduino IDE neu installieren...

Bin für Tips dankbar

Gruß
Thorsten

[dreamy1]

Die emlib gibt's hier: https://github.com/EnergyMicro/emlib

Aber warum die beim VOC benötigt wird....komisch. Sind da noch Programmreste für eine wireless-Anbindung im Programm?

EDIT: ahhh, es scheint dass ein EFM32 µC von Silicon Labs im VOC-Sensor verbaut ist...dann ist es erklärbar.

[ThorstenGehrig]

Okay - scheinbar war mein problem woanders.
Ich hab jetzt nochmal von https://github.com/jrowberg/i2cdevlib die IAQ2000 und I2Cdev libraries neu eingebunden - und der demo-code geht erstmal.
Jetzt gehts weiter :-)

Nochwas: das ist das richtige Schaltbild: https://dl.dropboxusercontent.com/u/...chaltbild.pptx
@Dreamy: vielen dank für deine Hilfe.
ABER: das TTL-Interface hast du falsch herum eingezeichnet... (vermutlich hast du die Kontakte auf der anderen Seite des Arduinos?)

Gruß
Thorsten

[ThorstenGehrig]

Hi
ich habe mal die IAQ2000 lib erweitert: neben den CO2 eq PPM kriegt man jetzt auch den Status und die TVOC eq ppb zurückgeliefert.
Den Testcode habe ich auch angepasst - liefert bei mir schön alles zurück :-)
Gruß
Thorsten