Raspberry piでCO2と雷を記録する

これまで気温,湿度,大気圧のセンサーを動かしてきました.今回はCO2と雷のセンサーを追加します.CO2センサーはMH-Z19,雷センサーはAS3935です.いずれも秋月電子通商で調達しました.

MH-Z19はSerialでデータを取得します.I2C,SPIに続いて3つ目の通信方式です.インターネット上にいくつか作例があり,実装はそれほど難しくありませんでした.これまでと同様に,取得したデータはローカルにCSVファイルで保存し,Google スプレッドシートにも送信します.

MH-Z19は一定時間動かしたあと,最低値を400ppm(≒大気中のCO2濃度)に校正する機能があるようです.データを取得し始めた当初は室内のCO2濃度が1500ppm-2000ppmを示していて,それなりに濃度が高く心配していましたが,暖かい日に窓を開けて換気しつつ校正をしたところ外気を室内に入れているときは400ppm前後,窓を閉めていても1000ppm以下の値を示すようになりました.

雷センサーは,雷が発生したときに現在地からの距離とそのエネルギーがわかるという,ちょっと変わったセンサーです.以前から試してみたいと思っていて今回ついに手を出しました.冬の北陸ほどではありませんが,当県も「雷と空風 義理人情」にうたわれるように,これからの時期,梅雨開けから夏の夕方発生する積乱雲によって雷が多発しますので,その前に準備したいと考えていました.

通信方式はI2Cなのですでに習得済みです.測定方法はメーカーの独自のアルゴリズムによるようで,ひとまず仕様書の通りにすすめます.ほかの環境センサーとは異なり,常時何らかのデータを出力するわけではなく,雷が発生したときに割り込み処理の信号が発生し,そのタイミングでデータを取得すると距離とエネルギーがわかる,という仕組みでした.

・・・雷がほぼ発生しないこの時期はセンサーの試運転に向いていない(書き起こしたプログラムがしっかりと動作するのか確かめられない)という問題に気づいてしまいました.

コイルなどを使って擬似的にセンサーを反応させる方法もあるようです.が,ひとまずイベントトリガ用の端子をRaspberry piにつながずにフリーにしたところ,GPIOの不安定性にまかせて時折イベントが発生するようになりましたので,それを利用してプログラムの調整を行いました.

ほかのセンサーは5分ごとにデータを記録しているので,このセンサーでは5分ごとに雷を検知した回数を記録することにしました.加えて,発生した雷それぞれの距離とエネルギーのデータを別のスプレッドシートに記録します.

これから雷が本格的に発生する時期になったら,動作検証をしていきたいと思います.

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