Air Surfer：Arduino Mega 2560 空气质量监测站（CO₂/温湿度/室外温度）

项目动机

作为土木工程师，深知通风对室内空气质量的重要性。市面 CO₂ 监测仪功能单一且昂贵，遂自制「Air Surfer」：集成 CO₂、室内温湿度、室外温度、实时时钟，3.2″ TFT 彩屏显示，三色 LED 指示 CO₂ 等级，光敏电阻自动调节背光亮度，支撑 7-19V 宽电压供电。

主循环按固定顺序轮询：CO₂ 串口读取 → 光敏采样 → 按键扫描 → 温湿度读取 → RTC 校时 → 绘图刷新。各模块封装为独立函数（co2()、th()、photosensor() 等），便于维护与扩展。

byte cmd[9] = {0xFF,0x01,0x86,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x79};
// 发送命令 → 读取 9 字节响应 → 校验 CRC → 解析 ppm = response[2]*256 + response[3]

自动校准原理：检测到长时间低于 400ppm（室外基准值）时自动修正零点，首次使用需通电放置 24h。

廉价 TFT 易出现残影与色彩反转，代码采用双重对策：

无 3D 打印机条件下，历经三代迭代：

面板预留 TFT 窗口、传感器通气孔、航空插头座、DC 座、按键孔，内部热熔胶固定 PCB 与线材。

Air Surfer 稳定运行半年余，数据与专业仪表吻合。下一步计划：加入 PM2.5 激光颗粒物传感器、ESP32 替代 Mega 实现 WiFi 上传 Home Assistant、设计参数化激光切割外壳开源图纸。

制造工艺