先来两张完成的图镇楼

斜着来一张

正面再来一张

起源

我是一名面向google的码农，曾经想改变世界，后来发现为了生存，在城市里打拼，世界没改变，只博得一个租来的鸽子笼。后来有一天，被北方雾霾的恐惧支配之后，我买了一台空气净化器，虽说可以看得到PM2.5，但除了PM2.5，空气中其他的污染物什么情况，我并不清楚。什么某某品牌车主车内苯超标得病；某某租房平台，租给租客的房子甲醛超标，导致其得病的消息非常多。

想想，我也有家人，有的刚提新车，有的刚装修新房，有的公司搬刚装修的新址，大家知道空气中我们吸入的是一些什么东西吗？于是我在淘宝搜了一下TVOC传感器，结果如下：

发现稍微好点的，大都300元左右左右，并且这种检测模式吧，我也不可能上班天天哪个这玩意儿按呀？我便有了一个念头。

需求

我希望自己做一个检测仪出来，它能满足一下条件：

• 能够直观反映空气中苯、甲醛等有害物质的含量，保证结果具备可参考的价值。
• 体积足够的小巧，不能说有多高的颜值，起码不像淘宝上搜到的，都是一大坨吧，摆放在桌上起码得不占地方吧。
• 即插即用。放办公桌，放家里，放车上，总之插上电，稍作等待，即可看到实时传感器芯片测得的读数。工作之余、开车休息之余瞟一眼，就知道当前空气的状况。
• 价格足够低，保证能把成本压缩在几十元的范围内。

为什么是TVOC

维基百科： 挥发性有机物（英语：Volatile Organic Compounds，首字母缩略字：VOCs），有时也用TVOC来表示( 英语：Total Volatile Organic Compound )。

实际上，TVOC，就指的是空气中所有挥发性有机物的总量，那什么是挥发性有机物呢？常见的笨、甲醛等，都属于挥发性有机物。我不可能想起来苯，就去买个苯的检测仪，想起来甲醛，就去买个甲醛的检测仪，当然，不差钱另说。所以用TVOC检测仪，一次性检测一下空气中所有挥发性有机物的含量，也许是对于普通人而言，性价比最高，推断当前空气的质量的方式了。如果TVOC值过高，则说明空气确实有一定的问题，就需要找专业的检测机构做相关的检测了。那么TVOC的标准是多少呢？见下表：

甲醛之类的有害物质怎么去除

想到去甲醛，首先想到的肯定是活性炭，空气净化器。实际上不同于PM2.5，可以使用带HEPA滤网的空气净化器吸附。甲醛这类有害物质挥发性极强，非常可悲的是，活性炭以及带活性炭的空气净化器，确实可以吸附（是吸附、不是去除）空气中的甲醛，但吸附一段时间后，气温一高，活性炭中的甲醛又挥发出去了。

面对甲醛这类有害物质，个人建议，最好的方式就是开窗通风，养一些绿植吧，当然，不差钱可以考虑新风系统。对啦，经常监测室内的有害物质含量，以防生活在毒气室里。

芯片选型

传感器芯片

由于限定了我想做的这款传感器的价格，总成本在100元之内，翻遍了淘宝，最终确定了一款芯片，ccs811。这款芯片由ams公司出品，虽然不是崇洋媚外，但传感器这种东西还是需要积累的，这样一家老牌的传感器解决方案厂商的芯片，质量应该可是可靠的。

主控芯片

这一点就没啥好说的，直接上STM32，F103用的最熟，C8T6用过，便宜，所以最终选择了STM32F103C8T6。

成本

因为电阻、电容之类的很难计算每个板子的成本，加上快递之类的，这里只是给出一个大致的价格。

分类 |价格(元) 
CCS811 |50 
STM32F103C8T6 |8 
OLED显示屏 |13 
电阻、LED、电容、usb接口等 |10 
PCB打样 |6 
亚克力外壳 |2 
队友手焊贴片请奶茶（23333） |10 
总价 |99 

暂时发现的问题

1. 这款传感器TVOC是测量出来的，但eCO2都是计算出来的，不会非常精准，结果仅供参考。另外，人一吹气，变动较大，变动大的时候，停止呼吸？
2. 传感器未带风扇，由于空气有流通性，所以想快速检测的时候，张牙舞爪，致命shake一波？
3. MCU检测到传感器掉线或者异常，会重新初始化传感器，无大碍，但确实这款传感器不是很好用。
4. 传感器需要预热，通常实际测试，10-20分钟左右（预热时间还是比较长），读数才会稳定。
5. 没钱做SMT，队友手焊贴片，难受啊，马飞。

最后还想说两句

新车、新房、新家具，作为普通人的我们，很难要求环境改变改变一些什么，能做的也只能是了解我们身处的环境，然后尽可能避免受到更严重的伤害吧。笔者的父母说，以前不知道，夏天新装的房子，还让笔者关着门窗在家里午休，也不知道受了多少伤害。现在笔者长大了，起码不会再让自己的家人，吸着有害的空气，还浑然不知吧！

很庆幸自己大学的专业和结识的小伙伴，允许自己在有一些小想法之后去实现它。自己做的这款TVOC传感器，说复杂不复杂，说简单不简单，本着他好我也好的原则开源出来，但是很难一行一行说代码如何实现的（说不定日后开一个专栏，跟我一起面向搜索引擎做电子设计？），感兴趣的小伙伴可以尝试自己也做一个出来。

目前准备把主控芯片32换成ESP8366，可以用APP查看历史趋势，敬请期待吧。

项目地址：https://github.com/scarleast/airQ-TVOC-sensor