スマートエアフィルター: コンセプト¶
これは「自分で作る」セクションの2番目のエンドツーエンドサンプルです。最初のサンプルでは、エコシステムの「辞書的」なビルディングブロック(温度、湿度、ヒーター)から加熱キャビネットを組み立てました。ここではさらに進めて、**iDryerエコシステムに存在しないデバイス**を組み立てます: 揮発性有機化合物(VOC)センサー付きのエアフィルター。
メインアイデア: これはレシピではなくコンセプト¶
このパラグラフをよく読んでください — この章の他のすべてより重要です。
フィルターはここでは単なるサンプルです。示されるアプローチは**あなたが思いつくどんなデバイスにでも機能します**: 加湿器、ブロワーステーション、排気コントローラー、フィラメント在庫モニター、何でもです。ファームウェアで、デバイスが持つセンサーと制御要素をコード数行ずつで宣言するだけで、デバイスが**ポータルとモバイルアプリに自動的に表示され**、完成したカード付きになります: ライブ値、ボタン、入力フィールド。ポータル側でのコード一行も、iDryerとの協議も、プルリクエストも不要です。
これは**ダイナミックカード**(entity manifest)メカニズムのおかげで機能します: デバイスがマシンリーダブルな「何を表示して何を制御するか」という説明を公開し、ポータルとアプリがその説明を基にインターフェースを構築します。コードでどのように見えるか — カード章。
実際にどういう意味か
デバイスを思いつく → ESP32で組み立てる → ファームウェアでセンサーとボタンを記述する → PINでアカウントに登録する。以上です: デバイスはポータルとアプリ上にインターフェースを持ちます。アイデアから「スマートフォンで操作できる」状態までの距離 — 1晩。
正確には何を構築するか¶
3Dプリント作業エリア用エアフィルター: ファン、HEPAフィルター、活性炭層を備えたボックスで、これが:
- VOCセンサー(SGP40)で空気品質を測定;
- 空気が汚れているときファンを自動オン、きれいになったらオフにする;
- ポータルにVOCインデックスとファン状態を表示;
- ポータルからモード(
auto/on/off)を選択して起動閾値を調整できる。
ABSとASAは印刷時にスチレンの香りがし、レジンは独特の香りを放ちます。プリンターのフィルターは贅沢ではなく、衛生です。
これが最初のプロジェクトに理想的な理由¶
セクション09のキャビネットが難しく見えた場合 — フィルターで始めてください:
- ヒーターがない — つまり電力部分がなく、温度ヒューズやリスク要因がない;
- 最小限のコンポーネント: ボード、センサー、ファン、トランジスタ;
- ケースを除いて約
$15の予算; - コード内の任意のエラーでも、最悪のシナリオはファンが起動しないだけ。
スコープの境界¶
正直に書いておくと、このフィルターは以下では**ありません**:
- 排気装置ではありません: 空気は屋外に排出されるのではなく、フィルターを通して循環します;
- 医療機器ではありません: SGP40は空気品質の相対的な**インデックス**を示すもので、ppm単位での特定ガス濃度ではありません;
- 定期的な換気の必要性をなくすものでもありません。
VOCとCO2、どちらを選ぶか
印刷時の揮発成分に適したセンサーはVOCです: 有機化合物(スチレン、溶剤)に反応します。CO2センサー(例: NDIR型MH-Z19)は二酸化炭素を測定するもので、これは印刷汚染の指標ではなく空気の淀みの指標です。VOCとCO2の両方が必要な場合、ENS160がVOCインデックスとeCO2推定値を同時に提供します。このセクションのアプローチは変わらず、カードマニフェストに1行追加するだけです。
セクションのルート¶
- システム構成 — 何を買うか。
- 配線図 — どのように接続するか。
- ファームウェア開始 —
idryer-core上のスケルトン、ポータルバインディング。 - センサーとテレメトリ — VOCを読み取ってクラウドに送信。
- デバイスカード — センサーと制御を宣言、インターフェースを取得。
- オートメーションロジック — 閾値、ヒステリシス、ポータルからの手動モード。
- 組立と確認 — 最終チェックリスト。