某随身PM2.5检测仪改造

最近在某“垃圾店”看到了一款未知原因被厂家抛弃的随身PM2.5检测仪，其配套APP已经停服，基本处于不可用的状态。但是其极其低廉的售价并且内置的攀藤PMS7003 PM2.5检测模块正常售价不菲，还是非常值得买回来折腾一下的。

检测仪的初始外观如下图：

整体外观小巧简洁，感觉还是非常美观的，它自身通过蓝牙与手机APP通信，所以只有一个灯环来粗略的显示PM2.5状态，脱离了手机APP后就很难使用了。拆开后可以看到内部的大部分空间被传感器占据，非常紧凑。（图片源自商家）

不过既然要改造，加一个显示屏显然是非常必要的，毕竟总是拿手机查看并不方便，另外加入WiFi功能可以把传感器输出的更多的数据上传至物联网，方便使用其他设备进行查看。因此这里选择了ESP8266来接管这个产品的全部功能并且用一个I2C接口的128*32分辨率OLED显示屏来显示PM1、PM2.5、PM10的数值。

进行改造时，先把主板上的蓝牙单片机取下，之后分析电路功能，在各个电路部分飞线出来，连接到ESP8266模块上（此处用的是ESP07，不带天线的模块，天线也用了原板上的陶瓷天线）。因为ESP8266的IO实在是太少，还用了一片IO扩展芯片才行。

改造完成如下图所示，内部空间被再一次压榨，OLED显示屏轻薄的优势体现，可以插在框架与外壳的缝隙里，就是在外壳挖个窗口出来可费劲了。

最后写上程序，合上外壳，就算做完了。值得一提的是，这个检测仪原本的电路设计非常优秀，不仅用分立元件做了电源路径管理，实现了充电时电源直接从USB取电，还设计了彻底关机的电路，可以在关机后断开电池，内部有两种上电方式，一种是通过按钮，另一种是通过时钟芯片的中断输出打开电源，可以实现定时测量，并且在不测量的时间段停止耗电，节约了电池的使用。

成品如下图所示：

设备可以通过MQTT协议将传感器输出的所有数据上传，并且支持Arduino的OTA远程升级，避免下次升级还要拆机，试了下非常好用。因为内部有时钟，顺便做了个NTP校时。屏幕循环显示PM1.0，PM2.5，PM10数据，为了保护OLED，设计了１分钟息屏的功能。按钮做了多功能，除了开机以外，短按可以唤醒屏幕，切换显示项（手动切换可以显示更多内容，如本机IP），长按2~5秒可以进入WiFi配置程序，长按超过5秒则会关机。顶部的灯环与原来的功能保存一致，当PM2.5浓度<75μg/m3时位绿色，75μg/m3~150μg/m3则为橙色，超过150μg/m3为红色。开机时灯环呈1Hz闪烁表示传感器读数不稳定，30s后切换常亮，息屏后每3s闪烁一次以节约电量。