Un medidor de CO2 de alta calidad con pantalla en color y conexión con tu móvil mediante bluetooth que puedes llevarlo a todas partes gracias a su batería recargable (opcional) y saber, discretamente y en todo momento, la calidad del aire que respiras.
Aquí te traigo el medidor CO2 GADGET.
Contenidos
- 1 Material necesario
- 2 Preparar el Hardware
- 3 Grabar la placa LILYGO® TTGO T-Display
- 4 Uso del medidor CO2 Gadget
- 5 Calibración del sensor Sensirion SCD30
- 6 La cesta de la compra
- 7 Video-tutorial paso a paso
- 8 Caja impresa en 3D
- 9 Cajas de Polipropileno Celular (PP)
- 10 Uso con batería
- 11 Versión avanzada del firmware CO2 Gadget
- 12 ¿Tienes problemas? Preguntas más frecuentes del medidor
Este tutorial está acompañado de un video, que podrás encontrar más abajo, con todo explicado paso a paso y con detalle para la construcción del CO2 Gadget.
En este tutorial vas a ver, de una forma muy fácil, como:
- Preparar el Hardware: Aprender cómo conectar de sensor SCD30 a la Placa TTGO T-Display
- Grabar el firmware en la Placa TTGO T-Display
- Visualizar los niveles de CO2 en la pantalla TFT en color, tu ordenador y en móvil o tablet con la App Sensirion MyAmbience
- Extras: Algunos trucos, consejos e informaciones adicionales
Más abajo encontrarás algo que estoy seguro de que te encantará: Mi propia versión ampliada y mejorada del firmware del CO2 Gadget con nuevas características interesantes:
- Más modos de funcionamiento: Bluetooth, WIFI, y puede que ESP-Now
- Más sensores soportados, tanto de CO2 como de temperatura, humedad y presión
- Optimizaciones de consumo para uso con batería
- Soporte para más pantallas
- Envío de datos por MQTT
- Configuración mediante página web
- Actualizaciones a través de su página web
Este tutorial es una versión mejorada, con pantalla en color y batería recargable, de otro proyecto publicado previamente: Medidor de CO2 en tu móvil con ESP32 y sensor Sensirion SCD30. Si aún no lo has visto, te sugiero que lo veas ahora, ya que contiene información básica:
La pantalla incorporada te permitirá visualizar la concentración actual de CO2 y su nivel en color verde, amarillo/naranja o rojo, dependiendo de si el nivel de CO2 es bueno, malo o muy malo.
Material necesario
Para completar este tutorial, y construir tu CO2 Gadget, vas a necesitar:
- Una Placa TTGO T-Display con display TFT en color
- Un Sensor Sensirion SCD30
- Unos cablecillos para hacer las conexiones
- Una batería recargable li-ion (opcional)
- Cable USB-C para conectar la Placa TTGO T-Display a tu ordenador o computadora
Más adelante, en la sección «La cesta de la compra» te doy algunos consejos sobre el material a comprar, así como algunos enlaces útiles a sitios donde puedes comprarlos a buen precio y con garantías.
Preparar el Hardware
La preparación del hardware del CO2 Gadget es muy sencilla.
Te doy dos opciones para su montaje: una versión en la que sensor y placa están unidos mediante unos cablecillos y una versión super compacta en que sensor y placa están unidos como un solo bloque compacto.
Versión cableada
Para la primera versión, conecta, con cuidado, la Placa TTGO T-Display al Sensor Sensirion SCD30 como te explico a continuación. Presta atención a cada cable para que vaya del pin correcto del sensor al pin correcto de la placa.
Tienes que conectar mediante unos cablecillos:
- El pin VIN del SCD30 al pin marcado 3V de la placa TTGO
- El pin GND del SCD30 al pin marcado G de la placa TTGO
- El pin SCL del SCD30 al pin marcado 22 de la placa TTGO
- El pin SDA del SCD30 al pin marcado 21 de la placa TTGO
Versión sándwich
El objetivo de este montaje es conseguir un medidor lo más compacto posible.
La versión sándwich del medidor va unida mediante unos pines o cables rígidos. De esta forma la Placa TTGO T-Display y el Sensor Sensirion SCD30 forman un único bloque.
Si estás montando esta versión, asegúrate de grabar el firmware específico para el modelo «sándwich», ya que sus pines son diferentes y esta versión del firmware está preparada para este cambio. Tienes más información sobre esto un poco más abajo.
Grabar la placa LILYGO® TTGO T-Display
Forma «extra-super-rápida y sencilla» (recomendada)
Grabar el firmware en la placa LILYGO® TTGO T-Display es super fácil. No tienes que descargar ni instalar nada en tu PC.
Pulsa el botón “Install”, seleccionar el puerto donde tienes conectada tu placa y pulsar “Conectar”. Así de simple, la grabación del ESP32 de la placa se hará en un momento sin más complicación.
Versión sándwich (SDA al pin IO22 y SCL al pin IO21)
Opción tradicional, utilizando el Arduino IDE
Con el Arduino IDE podrás realizar los cambios que quieras antes de grabar el firmware en el ESP32 y adaptarlo a tus gustos, necesidades y preferencias.
Puedes encontrar el código fuente original en el repositorio de Sensirion en GitHub.
Ten en cuenta, si vas a grabar tu propio firmware, que en la versión compacta del medidor (en la que el sensor SCD30 y la placa TTGO T-Display van montadas juntas, como un sándwich, unidas mediante una tira de pines), los pines SDA y SCL están invertidos respecto a cómo vienen definidos en Arduino por defecto.
Normalmente en el ESP32 el SDA del bus I2C debe conectarse al pin IO21 y el SCL al pin IO22. En el sándwich, está al revés: SDA al pin IO22 y SCL al IO21.
Para que funcione tendrás que hacer dos modificaciones:
1. Tienes que añadir, justo al principio del sketch, las siguientes dos líneas:
2. Tienes que modificar la inicialización del bus I2C, que normalmente es Wire.begin() por Wire.begin(I2C_SDA, I2C_SCL), como aquí:
Recuerda, si utilizas cables y conectas SDA al pin IO21 y SCL a IO22 no tienes que hacer estas modificaciones.
Uso del medidor CO2 Gadget
El uso de este medidor es exactamente igual que el descrito en el tutorial original. Este tutorial es una versión mejorada, con pantalla en color y batería recargable, de otro proyecto publicado previamente (Medidor de CO2 en tu móvil con ESP32 y sensor Sensirion SCD30), con la diferencia de que en este podrás ver la concentración de CO2 en la pantalla en color.
La concentración de CO2 se muestra en diferentes colores dependiendo de su concentración:
- Verde hasta 1000 ppm
- Naranja de 1000 a 1600 ppm
- Rojo a partir de 1600 ppm
Estos valores, para mi gusto, son más o menos correctos (un poco «generosos») en tiempos normales, pero ahora, en tiempos de pandemia, deberían ser más bajos.
En la versión avanzada del medidor puedes cambiar estos rangos para adaptarlos a tus necesidades y preferencias.
Calibración del sensor Sensirion SCD30
El Sensor Sensirion SCD30 utilizado en este tutorial debe ser calibrado, como todos los sensores.
Puedes esperar siete días, sacándolo un rato al aire fresco cada día, para que el sensor se auto-calibre o puedes hacer una calibración manual (recomendado) si no quieres esperar ese tiempo.
Calibración automática
El sensor de CO2 Sensirion SCD30 cuenta con un sistema de calibración automática, llamada por Sensirion Automatic Self-Calibration (ASC), y funciona bastante bien.
Su funcionamiento es el siguiente:
Puesto que la concentración de CO2 natural en la atmosfera es de aproximadamente 400 ppm (realmente algo menos de 420 ppm de media en el año 2021), cuando el ASC está habilitado, el sensor asume que, durante un periodo de aproximadamente 7 días, la mínima concentración de CO2 que encuentre será equivalente a 400 ppm.
Esto significa que, en una habitación bien ventilada, que en algún momento del periodo de siete días tenga aire limpio, la medida más baja será de alrededor de 400 ppm y el sensor asumirá esa concentración (sea la que sea) como punto cero, o 400 ppm.
Dicho de otra forma, el sensor asumirá que la medida más baja de cada periodo de 7 días será de 400 ppm.
Si, he explicado lo mismo de tres formas distintas, pero es necesario comprenderlo bien porque eso supone que:
- No puedes utilizar la calibración automática si vas a utilizar el sensor en un invernadero, por ejemplo, ya que el aire del invernadero nunca bajará a 400 ppm.
Esta es una forma muy cómoda de mantener el sensor calibrado, utilizando el aire limpio como valor de referencia y automatizando el proceso.
El medidor de CO2 que te estoy mostrando en este tutorial tiene la calibración automática activada y funcionando por defecto. Ten en cuenta que, cuando lo construyas, tendrás que mantener el sensor conectado y funcionando durante siete días seguidos (sin apagarlo) para que se calibre (o hacer una calibración manual, como te indico más abajo).
Calibración manual
El sensor de CO2 Sensirion SCD30 permite la calibración manual para que no tengas que esperar esos siete días para que se calibre automáticamente, pero Sensirion no ha implementado esa posibilidad en su firmware.
He preparado un firmware especial de fácil uso e instalación por si quieres calibrar el sensor manualmente.
Este firmware, que solamente sirve para calibrar el sensor SCD30 a 415 ppm, hace lo siguiente:
- Cuando lo pones en marcha, esperará cinco minutos, para que el sensor se estabilice, durante los cuales el LED de la placa (por defecto un LED conectado a GPIO2) estará parpadeando cada segundo.
- Transcurridos los cinco minutos calibrará el sensor y, una vez calibrado, dejará encendido el LED de forma permanente.
Nota: La TTGO T-Display no tiene LED, aunque no lo necesitas para hacer la calibración. Además, en el firmware avanzado que estoy preparando, la calibración se hace mediante su menú en pantalla por lo que no necesitas ningún LED.
Para instalarlo, pulsa el botón “Install”, seleccionar el puerto donde tienes conectada tu placa y pulsa “Conectar”. Así de simple, la grabación del ESP32 se hará en un momento sin más complicación.
Este programa es extremadamente simple. Si quieres modificarlo, o ver cómo funciona, tienes el código fuente en el GitHub de eMariete.
Un consejo: El SCD30 es muy sensible a las corrientes de aire (todos los sensores NDIR en mayor o menor medida) por lo que es importante que al sacarlo al exterior para calibrarlo no le dé mucho aire. Si hay cierto viento donde lo vayas a calibrar, puedes incluso meter el medidor en una bolsa de plástico transparente, no hermética, y pulsar el botón a través suyo. Si ya está en su caja no deberías tener problema.
La cesta de la compra
Te dejo aquí algunos consejos y enlaces a sitios de internet donde comprar los materiales.
Comprando los componentes en estos enlaces te asegurarás de tener exactamente los mismos componentes del tutorial y que todo coincida (no todas las placas, por ejemplo, aunque parezcan casi iguales y se llamen igual, tienen todos los pines en el mismo lugar o los tienen rotulados de la misma forma) y evitarás posibles fraudes o falsificaciones.
Comprar el sensor Sensirion SCD30
Esta es la misma tienda de AliExpress donde yo lo compré y me llegó a casa en 7 días.
Casi todos los usuarios de eMariete han comprado el sensor en este enlace y lo han recibido rápidamente.
Te recomiendo que lo compres aquí: Sensor Sensirion SCD30
Tienes también la opción de comprar el sensor en Amazon. Es más caro, pero lo tendrás en casa rápidamente.
- Modelo: SCD30
- Nombre: sensor de calidad del aire
Comprar la placa LILYGO® TTGO T-Display
Esta es la tienda oficial del LILYGO®, el fabricante de la placa, por lo que tienes garantía de seriedad y de que la placa es original.
Te recomiendo comprarla aquí: Placa TTGO T-Display
Verás que hay varias versiones. Te recomiendo que compres la que pone «4MB CH340K Chip».
Tienes también la opción de comprar la placa en Amazon. Es algo más cara, pero la tendrás en tu casa rápidamente.
- Chipset: ESPRESSIF-ESP32 (Wi-Fi y Bluetooth) Microprocesador LX6 de 32 bits Xtensa de 240MHz de un solo núcleo / doble núcleo
- FLASH: QSPI flash 4MB / PSRAM 8MB
- Pantalla: IPS ST7789V 1.14 pulgadas, USB: Tipo-C
- Corriente de trabajo: aproximadamente 67MA, corriente de reposo: aproximadamente 350uA
- Interfaz modular: UART 、 SPI 、 SDIO 、 I2C 、 LED PWM 、 TV PWM 、 I2S 、 IRGPIO 、 ADC sensor sensor táctil del capacitor pre preamplificador DACLNA
Video-tutorial paso a paso
En el siguiente video tienes instrucciones paso a paso para la construcción de este medidor de CO2 para que te resulte muy fácil montarlo.
Actualización desde el video
Si quieres conseguir un montaje aún más limpio, poder colocar el cable de alimentación del sensor de esta manera:
Fíjate que tendrás que quitar el plástico del último pin de la tira para poder soldar el positivo por la parte interior (te recomiendo hacerlo antes de soldar el sándwich, te resultará mucho más sencillo).
Hacer estos videos lleva mucho trabajo. Si te gusta el video no te olvides de darle a «Me gusta» y suscribirte al canal. Eso me motivará a seguir haciendo más videos como estos.
Caja impresa en 3D
Con la idea de que el CO2 Gadget sea un medidor pequeño y compacto, que puedas llevar a cualquier sitio, lo ideal es utilizar una caja impresa en 3D.
Aquí tienes una colección de cajas, específicamente pensadas para CO2 gadget, para que des a tu proyecto un resultado casi profesional:
Cajas de Polipropileno Celular (PP)
Si no tienes acceso a una impresora 3D, puedes hacer una caja de polipropileno celular (PP) muy fácilmente.
Aquí tienes el tutorial paso a paso completo:
Uso con batería
Lo primero que tienes que tener en cuenta, para tener las expectativas correctas, es que este no es un medidor de bajo consumo, aunque puedes alimentarlo con baterías para llevarlo contigo donde quieras fácilmente.
La placa TTGO T-Display cuenta con cargador de baterías incorporado y cargará la batería conectada a unos 300mA (por defecto, aunque se puede cambiar sustituyendo una resistencia) cuando esté conectada por USB.
El uso principal de este medidor es conectado a un alimentador o cargador y la batería es un extra para utilizarlo de forma autónoma durante unas horas de vez en cuando. Por supuesto, nada te impide poner una batería tan grande como quieras y conseguir autonomías mucho más largas.
En la siguiente fotografía puedes ver uno de los prototipos de caja impresa en 3D con una batería de 800mAh (o 1000mAh, la verdad es que es una batería vieja y no sé exactamente de cuánto es).
Si quieres mejorar la autonomía, te sugiero que cargues la versión ampliada y mejorada del firmware, en la que he incluido varias optimizaciones de consumo para mejorar la autonomía.
En la siguiente imagen puedes ver el perfil de consumo del medidor durante 10 segundos:
Como ves, el medidor consume aproximadamente 97mA, que podemos redondear a 100mA.
Esto significa que teóricamente tendríamos una autonomía de aproximadamente 10 horas de funcionamiento continuo con una batería de 1000mAh, 20 horas con una batería de 2000mAh y unas 35 horas si le instalamos una batería de tipo 18650 de 3500mAh. En la práctica está autonomía será menor porque el hardware no está especialmente optimizado y no será capaz de exprimir toda la energía de la batería.
Debes tener en cuenta que, como en cualquier aparato alimentado por batería, debes utilizar una batería que cuente con las pertinentes protecciones. Como mínimo la batería debería tener protección contra cortocircuitos, sobrecarga, sobredescarga, y sobrecorriente.
Muchas baterías incluyen estas protecciones, pero si la tuya no las tuviera, tendrás que poner una placa de protección como esta:
Protección batería
Versión avanzada del firmware CO2 Gadget
Ya está disponible la versión mejorada y ampliada del firmware. No dejes de visitar el siguiente post, en el que te lo presento y te explico todo sobre él:
¿Tienes problemas? Preguntas más frecuentes del medidor
Aunque el proyecto es muy sencillo, siempre existe la posibilidad de que te surja alguna duda o que aparezca algún tipo de problema.
En esta lista tienes respuestas a las preguntas y dudas más habituales.
Esto puede deberse a que tu instalación de Windows no tiene los drivers necesarios para comunicarse con él.
Normalmente Windows 10 debería descargarlo desde internet automáticamente, pero puede haber casos en los que no sea así.
Dependiendo del chip de comunicaciones que lleve tu placa ESP32 necesitarás uno u otro.
Elige la opción correspondiente a tu placa ESP32 y el sistema operativo de tu ordenador.
Drivers para CP2102 en Windows
Windows 10 – Windows 10 – Windows 10 debería descargarlo automáticamente
Windows 7/8/8.1
Drivers para CH341 en Windows
Windows – Windows 10 debería descargarlo automáticamente
Drivers para MacOS
MacOS – NodeMCU con chip CP2102
MacOS – NodeMCU con chip CH341
Drivers para Linux
No hace falta instalar los drivers. Puedes verificarlo con dmesg
Drivers para ch9102x en Windows
Algunas placas NodeMCU (pocas, de momento) llevan el chip ch9102x. Aquí puedes descargar el driver de ch9102x para Windows (página en chino, no la he encontrado en inglés) selecciona el primer enlace):
Parece ser que para que el ch9102x funcione correctamente es preferible no pasar de 115200 bps.
Esto es ANTES de que CO2 Gadget se cargue y normalmente tiene que ver con error de hardware (algo mal conectado, problemas de alimentación, cable USB, etc).
Aunque CO2 Gadget soporta otros sensores, y todos los sensores soportados son de buena calidad, te recomiendo uno de estos sensores:
Sensor Sensirion SCD30 (recomendado)
Senseair S8 LP (recomendado)
Esto suele deberse a un problema con la alimentación o el cableado.
Asegúrate de estar utilizando un cargador de buena calidad. Cualquier cargador de móvil que tenga una salida de más de 500 mA reales (te recomiendo 1 Amperio), servirá.
Si tienes problemas de funcionamiento o te da lecturas erróneas, prueba con un cargador que ponga que da 1000 o 2000 mA. Muchas veces los datos que dan los cargadores están muy lejos de su capacidad real.
Te recomiendo que uses un alimentador o cargador de calidad. La inmensa mayoría de problemas son debidos a problemas de alimentación.
Ten cuidado también con los cables. No te imaginas cuantos cables hay que dan problemas por su baja calidad.
Si te da problemas alimentándolo por USB prueba con otro cable USB. Hemos visto aquí muchos casos de cables USB de mala calidad que han dado problemas y al cambiar el cable por uno mejor se han resuelto todos los problemas.
Con la versión sándwich no deberías tener problemas con la conexión entre la placa y el sensor pero si estás haciendo la versión con el sensor unido a la placa mediante cables, procura que los cables sean lo más cortos que sea posible y que no sean extremadamente finos.
Si estás alimentando el sensor con una batería conectada directamente al terminal de batería de la placa TTGO T-Display (no una batería o powerbank conectado al puerto USB) y tienes lecturas erróneas o reinicios puede ser por uno de estos motivos:
1. Estás utilizando una batería en malas condiciones (o de muy poca capacidad)
El sensor necesita 3.3V estables para funcionar correctamente. Una batería en malas condiciones (vieja, muy gastada o que ha sufrido mal uso) puede no ser capaz de dar la intensidad necesaria sin que baje su voltaje, lo que podría causar que al sensor le llegaran menos de 3.3V
También puede haber caídas de voltaje si se utiliza una batería demasiado pequeña. Por ejemplo, una batería de 300mAh (por decir una capacidad ya que depende de la batería concreta) podría no ser capaz de mantener el voltaje cuando el medidor esté consumiendo 300mA.
2. El voltaje de la batería está por debajo del voltaje mínimo que el medidor necesita para funcionar.
El medidor necesita para funcionar a través de su conector interno de batería que el voltaje sea de al menos 3.5-3.6V (un poco más o menos dependiendo de la tolerancia de los componentes de tu placa particular). Por debajo de determinado voltaje de batería, no saldrán 3.3V por el pin 3V y el sensor dará medidas erróneas o tendrá un comportamiento extraño.
Este voltaje mínimo de 3.5-3.6V es el responsable, además, de que el medidor no «exprima» al máximo la energía de la batería y su autonomía se vea reducida. Puedes mejorar este punto utilizando un step up externo para alimentar el sensor a 5V (o step up down para alimentar el sensor a 3.3V) o un regulador de voltaje de baja caída de voltaje, como el MCP1700-3.3V, para alimentar el sensor de forma independiente directamente desde la batería sin pasar por la placa T-Display. En cuanto tenga tiempo ampliaré este asunto en el tutorial.
En condiciones normales las medidas del sensor son bastante estables y no debería haber grandes saltos en la concentración que reportan salvo que realmente se produzca esa diferencia brusca en el aire.
Si consideras que las medidas de concentración de CO2 son demasiado inestables (por ejemplo, en una habitación interior con poco movimiento), suele ser debido a uno de los siguientes motivos:
1. Problemas en la alimentación de sensor de CO2: Los sensores de CO2 necesitan una tensión muy estable para funcionar bien. Si la tensión no es estable debido, por ejemplo, a cargadores/alimentadores y/o cables de baja calidad. Revisa el punto anterior «Parece que el medidor se volviera «loco» algunas veces».
2. Corrientes de aire: Los sensores de CO2 que utilizamos son muy sensibles a las corrientes de aire directas (unos más y otros menos) por lo que es importante que estén protegidos y no les dé el aire directamente. Lo ideal es que estén metidos en una caja adecuada.
Incluso si vas a calibrarlo en exterior y hay cierto viento puedes ver inestabilidad en las medidas. En este caso puedes incluso meter el medidor en una bolsa de plástico transparente, no hermética completamente hermética, y pulsar el botón de calibración a través suyo. Si ya está en su caja no deberías tener problema.
Los sensores de CO2 en caja no necesitan de mucha entrada de aire para funcionar perfectamente. Con que haya alguna pequeña apertura es suficiente (puede ser suficiente, incluso, las pequeñas ranuras que quedan en la caja de los botones, pulsadores, pantalla, etc).
Para saber si estás sufriendo el problema 1 o el problema 2 te sugiero que metas el medidor en una caja (transparente si es necesario) y observes sus medidas. Si las medidas se estabilizan probablemente sea un problema con las corrientes de aire, si las medidas no se estabilizan probablemente sea un problema con la alimentación.
La alimentación del sensor de CO2 es extremadamente importante para obtener buenas lecturas.
No sólo el voltaje debe estar dentro de las especificaciones indicadas por el fabricante, sino que también debe ser estable. No se debe alimentar un sensor de CO2 directamente de la batería, porque a medida que el voltaje cae a medida que la batería se descarga, las mediciones cambiarán.
Es más, debes calibrar el sensor de CO2 con el voltaje que se utilizará posteriormente. Si calibras el sensor de CO2 con un voltaje y más tarde utilizas el sensor con un voltaje diferente, las mediciones serán erróneas.
La solución para utilizar sensores de CO2 de 5V con batería es utilizar un step up o «módulo elevador». Más sobre esto aquí: Añadir cargador de batería a ESP8266 y ESP32 (bien hecho).
Nota: El tutorial con Placa TTGO T-Display y sensor de CO2 SCD30 alimenta el sensor a 3.3V (dentro de las especificaciones del fabricante) a través de un regulador integrado en la placa por lo que no tiene este problema. Tienes que prestar atención si lo sustituyes por otro sensor.
Debes tener en cuenta que los sensores de temperatura y humedad se ven afectados por el calor generado por la electrónica del medidor (especialmente en montajes metidos en una caja muy compacta, donde la temperatura del interior de la caja puede subir bastante).
Si quieres tener medidas precisas no te quedará más remedio que aislar estos sensores del resto de electrónica del medidor.
Puedes hacer que la temperatura mostrada sea más cercana a la real ajustando el «Offset» en el menú «Temp Config». Por ejemplo, yo tengo configurado un Offset de 13.5ºC en el medidor compacto con placa TTGO T-Display porque genera bastante calor (relativamente).
Los sensores SCD30, SCD40 y SCD41 ajustan además automáticamente las desviaciones en humedad en base al ajuste en temperatura (offset) por lo que las medidas obtenidas son también bastante cercanas a la realidad.
Si estás utilizando un sensor Sensirion SCD30, SCD40 o SCD41, el offset de temperatura es procesado por el propio firmware del sensor (el programa que carga el fabricante en el sensor).
El firmware de estos sensores está implementado de forma que el offset de temperatura es aplicado a lo largo del tiempo por lo que no lo verás aplicado de golpe, sino a lo largo de varios minutos.
Simplemente, configura el offset que necesitas y espera varios minutos y verás que va teniendo efecto poco a poco.
El voltaje de la batería que se visualiza en pantalla es una mera orientación. La circuitería no permite una gran precisión en la lectura de la batería y no creo que merezca la pena la complicación para mejorar este punto.
Si quieres tener una indicación más exacta del voltaje puedes ajustar la referencia de voltaje en el menú «Battery config».
El sensor es un instrumento de medida delicado. Deberías tomar las siguientes precauciones al montarlo:
– Suéldalo rápido, no te entretengas. El sensor es muy sensible al calor extremo.
– El sensor es sensible a la electricidad estática. Evita tocar los pines y componentes con los dedos todo lo que te sea posible.
– Antes de tocar el sensor toca algo con la mano, que esté puesto a tierra, para descargarte de electricidad estática (una tubería del agua o calefacción, por ejemplo).
– La carcasa del sensor no es solo una caja, forma parte activa del sensor. Ten cuidado de no hacer fuerza sobre ella.
Normalmente todo te va a funcionar a la primera si sigues el tutorial paso a paso.
Si te encuentras en la situación en la que ya has grabado el firmware del medidor y no sabes lo que está haciendo, puedes saber qué pasa a través del puerto serie (el USB) de la placa.
Cuando enciendes CO2 Gadget y este empieza a arrancar, empieza a sacar información sobre su arranque y sobre lo que está haciendo a través del puerto USB.
Puedes ver esta información instalando en tu ordenador un programa de terminal serie (el Arduino IDE, Putty u otro) al puerto USB o, simplemente, seleccionando la opción «LOGS & CONSOLE» en el grabador web.
CO2 Gadget soporta los siguientes sensores de CO2:
Sensor Sensirion SCD30 (recomendado)
Senseair S8 LP (recomendado)
Sensirion SCD40
Sensirion SCD41
MH-Z19
Cubic CM1106
Si vas a utilizar un sensor de CO2 alimentado a 5V es muy importante que leas el punto «¿Cómo de importante es la alimentación del sensor de CO2?»
Si. CO2 Gadget soporta, y ha sido probado con, los siguientes sensores conectados por puerto serie:
– Senseair S8 LP
– MH-Z19 (A/B/C/D)
– Cubic CM1106 (y posiblemente el CM1107 aunque no tengo reportes de gente que lo haya probado).
Los pines para conectar el sensor dependen de la placa que estés utilizando.
En este momento, hay soporte para placas ESP32 genéricas (casi cualquier placa) y la TTGO T-Display de forma específica.
CO2 Gadget soporta muchas placas y pantallas diferentes.
Puedes una placa de desarrollo ESP32 normal, por ejemplo la Placa ESP32 DevKitC-32D, y como display utilizar, por ejemplo, una pantalla OLED I2C con controlador SSH1106 de 128*64 pixeles
Pregunta en el grupo de Telegram si necesitas ayuda.
Si. Puedes medir el voltaje conectando el positivo de la batería a un pin de tu placa. En la tabla Pines utilizados por CO2 Gadget tienes el utilizado por defecto en tu placa.
Piensa que en la mayoría de placas el máximo valor admisible en este pin es de 3.3V, mientras que una batería li-ion completamente cargada puede dar 4.2V, por lo que deberás poner un divisor resistivo a la entrada como este, que divide el voltaje de entrada entre 2:
Puedes utilizar cualquier batería Li-ion o Li-Po de 3.7v nominales. Dependerá sobre todo de las medidas de la caja.
La placa TTGO T-Display utiliza un chip cargador TP4056 sin protecciones adicionales (solo de sobrecarga), por lo que la batería debe tener, como mínimo, protección contra cortocircuitos, sobredescarga, y sobrecorriente.
Si la batería no tiene protecciones internas, sería conveniente que le pongas una placa de protección como esta o una similar.
Puedes utilizar una pantalla OLED SSH1106 de 128×64 pixels.
La pantalla OLED tiene una gran calidad de visualización, incluso en exteriores, con un consumo bastante contenido (unos 20mA).
Su conexión no puede ser más sencilla. Al conectarse mediante bus I2C, igual que el sensor SCD30 o el SCD4x, solo tienes que conectarla en paralelo con el sensor como se muestra en el siguiente diagrama. 
Puedes utilizar las dos salidas de CO2 Gadget para conectar relés o contactores para activar y desactivar extractores, ventiladores, filtradores de aire, etc cuando los niveles se CO2 llegan a determinados niveles.
Las concentraciones a las que estas salidas se activan son personalizables y coinciden con las que hayas configurado en el menú de opciones «CO2 Sensor» como colores naranja y rojo.
En este ejemplo, cuando el CO2 alcanza las 700 ppm, CO2 Gadget activará la salida naranja y al llegar a 1000 ppm activará la salida roja (la naranja permanecerá también activa).
La salida roja se desactivará cuando la concentración baje por debajo de 900 ppm (1000 ppm menos 100 de histéresis) y la naranja cuando baje por debajo de las 600 ppm (700 ppm menos 100 de histéresis).
La histéresis de 100 ppm evita que las salidas se puedan encender y apagar continuamente si la concentración se mantiene fluctuando alrededor de la concentración correspondiente.
El soporte de mDNS (Multicast-DNS) no está disponible en todos los ordenadores, depende de tu sistema operativo y su versión. Si utilizas Windows y tu versión no soporta mDNS la forma más rápida y sencilla de hacer que lo soporte es instalando los Servicios de impresión Bonjour para Windows de Apple.
CO2 Gadget está en continua mejora y ampliación y son muchas las funcionalidades que se van añadiendo.
Tienes disponible un Roadmap de CO2 Gadget en el que puedes ver lo que está previsto y en qué punto de desarrollo se encuentra.
Puedes pedir que se incluya una nueva funcionalidad de CO2 Gadget aquí. Si hay algo que no encuentras en CO2 Gadget y te gustaría que se implementara, anímate y pídelo. Todas las peticiones son estudiadas con mucho interés.
No solo puede ser tan preciso como un medidor comercial, sino que probablemente será más preciso que un medidor comercial.
Por ejemplo el sensor SCD30, utilizado en CO2 Gadget, es un sensor de mejor calidad que los utilizados en la inmensa mayoría de medidores comerciales de menos de 500€ que puedes encontrar en el mercado.
El resultado dependerá de que lo montes bien y que lo calibres correctamente.
Lee el artículo ¿Son los medidores de CO₂ caseros tan fiables, exactos y precisos como los comerciales? si quieres saber más.
Si encuentras cualquier dificultad y necesitas ayuda o tienes cualquier tipo de consulta, tienes dos opciones:
1. Únete al Grupo de Telegram de eMariete . Un grupo donde hablamos de cacharreo, en el que varios usuarios, y yo mismo, podremos ayudarte. Este grupo es principalmente en español.
2. Escribe tu duda, problema o petición en la sección Issues de CO2 Gadget en GitHub (recomendado para consultas en inglés).
Este artículo está destinado a los usuarios del firmware CO2 Gadget. Para cualquier tema relacionado con su desarrollo, dudas, problemas o peticiones, por favor, dirígete al repositorio de CO2 Gadget en proyecto en GitHub.
Para cualquier tema relacionado con su desarrollo, dudas, problemas o peticiones, por favor, dirígete al repositorio de CO2 Gadget en proyecto en GitHub.
Este artículo está destinado a los usuarios del firmware CO2 Gadget.
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Buenas.
Soy primerizo y he hecho este montaje. Con el firmware del sandwich la pantalla se quedaba mostrando el logo de Sensirion. En la app se muestra siempre -45 grados Celsuis, 0 HR y 0 ppm en C02.
He probado con la versión avanzada. Ahora sale el logo de emariete y después la pantalla ya muestra 0ppm en verde. La app también muestra lo mismo de antes.
No sé si hay algo que pueda haber hecho mal… Ah, me costó dar con los drivers adecuados, creo que los que funcionaron bien fueron los del enlace de la página china.
Gracias y enhorabuena por tu trabajo.
P.
Hola P.
Es muy probable que se deba a un error en el cableado. Sería conveniente ver fotos detalladas del montaje, donde se aprecien bien las conexiones, para asegurarnos. También es muy importante cargar la versión adecuada del firmware (versión normal o sandwich), dependiendo del montaje que hayas hecho.
De lo contrario lo mejor será conectar el medidor al ordenador por el puerto USB y con un monitor serie ver los mensajes que va sacando el medidor por el puerto USB, que son muchos e indican paso a paso lo que va sucediendo.
Te recomiendo que te pases por el grupo de chat de Telegram dónde será mucho más fácil verlo: https://t.me/emariete_chat
¡Seguro que damos con el problema enseguida!
Un saludo.
Muchas gracias!
Me paso y pregunto allí. Adelanto que como novato cualquier cosa es posible 🙂
Un saludo,
P.
Tan solo me paso de nuevo decir que está todo funcionando perfectamente y para agradecer la ayuda prestada y tu trabajo para hacer que cualquier manazas como yo pueda llegar a montar y hacer funcionar esto.
Un saludo.
P.
Estupendo! Me alegro un montón de que te haya funcionado perfectamente! 😀
Visita el grupo de Telegram de vez en cuando para no perderte las actualizaciones de firmware de CO2 Gadget. ¡Pronto habrá novedades interesantes!
Buenos días. A mi me pasa la mismo, al final cómo lo solucionaste?
Al final era un problema con el cableado (la soldaduras).
Te recomiendo que revises bien las conexiones y si sigues teniendo problemas que te pases por el grupo de Telegram para que podamos verlo con más calma.
Gracias. Lo revisaré con más calma y sino me paso por el grupo.
Gracias por todo!!
Hi, I like this idea, I did read your other articles. Great work. It is possible to use MH-Z19B or Senseair S8 LP sensor, with this TTGO as they are cheaper?
Hi.
Yes. New firmware version (in the works) has full support for Winsen MH-Z19B, Senseair S8 LP, Sensirion sensors SCD30, SCD40 and SCD41 and Cubic CM1106.
You can find the current development version at https://github.com/melkati/CO2-Gadget
Great work! Thank you very much for your effort.
I have a question about the battery. You said in the article that we must use battery with build in protection (overcharging etc.).
But the ttgo t-display esp32 has a build in battery circuit. Doesn’t that take care of the charging? So would it be possible to use a simple cell like the panasonic ncr18650b?
And alternatively, would it be possible to connect 3 x AA NiMh to the board?
Hi Patrick.
The built-in circuit in the TTGO T-Display board is just a charger, that’s why you need additional protections.
I don’t have any experience with the Panasonic NCR18650B battery, best that you check in the datasheet with the exact reference if it has built-in protection or not.
The charger on board is only good for Li-Ion and Li-po batteries. It can’t charge NiMh batteries.
Best regards! 😀
Hi Mariete,
Thank you for your answer.
After some research I found that the the charging circuit in the TTGO protects against overcharging but NOT against over-discharging, which can also ruin the battery. The NCR18650B does not have protection.
I also found this readit- thread where someone tried NIMH, with success, but it was only experimental, but it might work: https://www.reddit.com/r/esp32/comments/hcku6p/ttgo_tdisplay_with_nimh/
For this project I will order a LiPo-pack (with protection), but when I have time I will also try some NiMh AA’s, because they are cheap and readily available.
Kind Regards
Great work, thank you for sharing the results of your time and efforts !
I’ll take a look to your code, trying to understand how you deal with clockstretching on esp32…
And a question, the sensirion App do not fetch the data, and I do not see any part of your code that could possibly be related to this aspect. Do I miss something or this ability was left alone ?
Hi Mathieu.
The code in this tutorial is not mine. It’s from Sensirion. I only wrote the tutorial.
When I tested it, few months ago, fetching the data from the meter to the phone via BLE was working fine. If the problem is with the Sensirion’s code you should open an issue at their GitHub repository (link in the post).
My code is at the post «CO2 Gadget: Advanced CO2 Meter«. If the problem is with my code and you think it’s a bug you should, please, open the issue at CO2 Gadget’s GitHub repository.
Buenos dias. Primero decir que soy un completo inutil en esto de la electronica. Os llevo leyendo un tiempo y me da pena no enterderlo tan facil como vosotros. Intente hacer el medidor de co2 y ahi se quedo en el intento. Se queda en bucle dando un fallo 0x10 y 0x13. He cambiado las soldaduras de sandwich a cable y nada. No se si tiene solucion o dejarlo por imposible. Os podria mandar los sensores y os los quedais si me los he cargado o si tiene solucion me decis. Los envios los pagari con mucho gusto. Un saludo y gracias por vuestro tiempo.
Hola Arkaitz.
El error que te da probablemente no tenga nada que ver con que se haya estropeado nada, sino que será alguna otra cosa (puede que cualquier tontería).
Lo mejor es que lo veamos a través del grupo de Telegram https://t.me/emariete_chat porque habrá que hacer un poco de investigación y alguna prueba para encontrar el problema…
Seguro que lo dejamos solucionado enseguida.
Un saludo.
Buenos dias. Como soy novato en todo lo relacionado con la electronica las soldaduras tambien dejan mucho que desear. Gracias por el tiempo y en breve os pongo la chapuza y vemos si se puede solucionar. Muchas gracias
Hello,
Thank you for the information and your blog.
The reference of the TTGO I have is 19-6-28 V1.1 XY-CP / 16MB CH9102F Chip
[ https://fr.aliexpress.com/item/33050667207.html ]
The pins are different from the TTGO in the tutorial
G – 36
21 – 37
22 – 38
17 – 39
2 – 32
15 – 33
13 – 25
12 – 26
G – 27
G – G
3V – 5V
(connect for USB)
How can I connect it to the SCD 30 captor to make the system work in wired version ?
Is your firmware compatible ?
Thank you for your answer.
As I am not sure you have received my message I am sending it again…
Thank you in advance for your help.
Hello,
Thank you for the information and your blog.
The reference of the TTGO I have is 19-6-28 V1.1 XY-CP / 16MB CH9102F Chip
[ https://fr.aliexpress.com/item/33050667207.html ]
The pins are different from the TTGO in the tutorial
G – 36
21 – 37
22 – 38
17 – 39
2 – 32
15 – 33
13 – 25
12 – 26
G – 27
G – G
3V – 5V
(connect for USB)
How can I connect it to the SCD 30 captor to make the system work in wired version ?
Is your firmware compatible ?
Thank you for your answer.