使用 Raspberry Pi Pico W 建立雲端室內環境監測系統-Google雲端存取與LINE通知警報

 

攝影/撰寫 許鈺莨 材料表 Raspberry PI PICO W 感測器套件包-連結 

 

時間 1小時
難度  

2(滿分5)

 

本文使用Raspberry Pi Pico W開發板和洞洞伍材料包,會將偵測瓦斯氣體濃度,並同時監測環境中的溫度與濕度數據。所有感測器數據將自動上傳至Google Sheets雲端儲存。如果偵測到瓦斯數據超標,系統會通過LINE發送通知訊息。這一概念可靈活應用於多種場景,如家庭安全、工業環境及公司辦公空間監測等。

 

以下是家庭主婦在廚房煮飯,氣體感測器偵測瓦斯濃度的場景圖(本圖為AI生圖)。

 

感測器元件

硬體準備

首先,我們需要準備以下硬體:

  • Raspberry Pi Pico W 和擴充板
  • 氣體感測器(MQ7)
  • 溫濕度感測器 (DHT22)
  • RGB LED 模組(共陽)
  • 有緣蜂鳴器模組
  • OLED 螢幕
  • Mirco – USB 訊號線
  • 些許杜邦線

 

硬體連線圖

以下是感測器與各種模組分開接線的接線圖,下列五種可同時接線。

1、瓦斯感應器接線腳位

 

2、溫溼度感應器接線腳位

 

3、RGB LED燈接線腳位

 

4、OLED顯示器接線腳位

 

5、蜂鳴器接線腳位

 

專案流程圖

在程式一開始,會先讀取氣體和溫溼度感測器的數值,並都上傳至 Google 的雲端試算表,但如果氣體感測器(MQ7)超標,便會把警告訊息推播至LINE。

流程圖如以下所示。

 

軟體及程式下載

程式是使用採用吉哥積木Blockly F2的方式撰寫,有興趣的讀者可以到劉老師網站觀看。

 

讀者請預先將程式下載下來,因為後面需要更改程式金鑰。

程式撰寫軟體下載與其相關硬體模組說明

程式下載連結

 

雲端設置

由於以往都是使用IFTTT (If This Then That)的網路平台透過Webhook 串接的作法。但現在 Webhook 串接的作法要收費,所以目前上傳 Google試算表和LINE就分開設置。以下是設置步驟。

 

Google試算表設置

  1. 首先新增新的Google試算表,需共用給Raspberry Pi Pico W,故先按下共用。

 

  1. 並將知道連結所有人的存取權,設為編輯者。

 

  1. 要記住試算表ID工作表名稱,並分別填入試算表ID工作表名稱的積木中,如下圖所示

 

LINE設置

  1. 申請LINE Notify的權杖

可以用自己的 LINE 申請,如下圖所示。網址連結:

https://notify-bot.line.me/zh_TW/

 

  1. 發行權杖,建議個人權杖不要外洩

 

  1. 填寫權杖名稱(可自訂),然後選擇透過1對1聊天接收LINE Notify的通知群組中

最後按發行。

 

  1. 將權杖填入設定權杖積木中

 

如何在試算表中顯示圖表

  1. 全選試算表中日期時間、溫度、瓦斯溫度(即A~D欄位)

 

[註]選定的欄位都必須是數值,圖表呈現才會有變化

 

  1. 點選插入->圖表

 

  1. 圖表編輯器-> 圖表類型->折線圖

 

  1. X軸 -> 新增X軸 -> 日期時間

 

  1. 系列 -> 日期時間右側三個點 -> 移除

 

 

  1. 大功告成,可看見有數據線條的折線出現。

 

 

專題展示

可以看見數據的趨勢圖不斷隨著數據增加而改變,而瓦斯濃度超標後,就會推播到Line 訊息當中。

 

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