Heerozh's Blog

这几天在玩嵌入系统Arduino，发现学起来很简单，就打算组个二氧化碳检测仪。主要因为PM2.5一直关窗，想要知道下房间氧气到底够不够，到底要装什么样的新风。

组装使用材料：

苹果电源真的很带劲，焊台不说顶2000元，妥妥能顶1000左右的。 题外话，划掉

线路图

传感器通讯协议是3.3v的UART，所以要Level Converter转换下

代码

这里只贴简单的获取传感器数值的代码：

#include <SoftwareSerial.h>

#define rxPin 12
#define txPin 11
SoftwareSerial CO2_Serial(rxPin, txPin);
const byte readCO2[] = {0x42, 0x4d, 0xe3, 0x00, 0x00, 0x01, 0x72}; //Command
byte responses[12];

void setup()
{
  CO2_Serial.begin(9600);
}

unsigned int GetCo2()
{
  int valMultiplier = 1;

  while (!CO2_Serial.available())
  {
    CO2_Serial.write(readCO2, 7);
    delay(1000);
  }

  CO2_Serial.setTimeout(2000);
  CO2_Serial.readBytes(responses, 12);

  int high = responses[4];              //high byte
  int low = responses[5];               //low byte
  unsigned int val = high * 256 + low; 
  return val * valMultiplier;
}

void loop()
{
  auto co2 = GetCo2();
  draw_co2(co2);
  delay(1000);
}

显示部分我用的u8g2库。为了增加渲染速度，只能渲染部分区域，所以我开了fullbuffer，结果直接用掉了92%的内存，这么看的话，可能换个库比较好。

结论

那么回归本来的问题，一直关窗氧气到底够不够呢？以下是我这个不运动的1人，垃圾铝合金窗户的1室，大约30$m^2$的经验：

• 关窗大概每30分钟CO₂上升500ppm，最大会在3000-4000ppm左右（视测试位置）
• 窗户开一点缝隙，最大可以稳定在1000左右
• 门窗都开一点，可以稳定在500左右（可见南北同时透气很重要）

每10,000ppm相当于1%含量CO₂

那么多少CO₂对人体有害？这个科学上有争议，有实验发现1200以上会降低认知，但又有键盘打字实验发现5000都不会。生命安全上的医学建议为待在1w以上环境不要超过8小时，所以可以认为一直关窗安全性肯定没问题，有条件最好保持在1000-2000。

EDIT: 之前怀疑是老房子气密性不好导致CO₂最大3000-4000ppm，最近新家装修完了，使用了气密性很好的系统窗和防盗门，负压测试时发现漏气的地方也都堵了，然后疫情封在家关窗测试了2天，结果全屋(由于新家卧室没有密封的门，所以测试的是全屋)CO₂最多到2400ppm，可见1个人3000左右确实是极限了

既然窗户开一点缝隙效果就那么明显，那是不是每个房间装一个壁挂式新风系统就行了？ 还可以避免全屋新风（管道新风）屋顶排管增加复杂度？简洁的答案是，只考虑氧气的话是可以的。

全屋新风一般可以每小时全屋换气1-2次，因此他是唯一有效除甲醛的手段，壁挂式是无法替代的，当然甲醛现在问题不大，用正规来源的木板，或少用木头多用塑料就是了，比如树脂门，石塑地板。

另外全屋新风可以节省壁挂和空净占用的空间，换算成面积房价的话，可以说还赚了。如果你的房子有条件安装（新风进风口可以远离排气出风口、油烟、热水器废气），不用考虑直接上全屋新风吧。

壁挂式的注意选择有热交换的，这样可以不用电加热/降温室外空气，虽然家用新风的实际热交换率都很低，但冬天还是很有效果的，至少不会吹冷风让你凉飕飕的。带电加热的也可以，就是很费电你会舍不得开。