代码收藏家 jw01二氧化碳CO2传感器（三合一v2.2）使用方法：esp8266 nodemcu CH340与arduino配合使用
〇、先看一下硬件方面吧~
1.JW01传感器
注意该型号的版本，当前使用版本只能测试CO2浓度，结尾附了三合一jw01-co2-v2.2的示例代码供参考
2.ESP8266 nodemcu（CH340）
我们用到的就是nodemcu（CH340）
接口引脚图
首先，看看这个传感器的接口参数和各指标的数据算法：
1.接口
G:电源负极
+5：电源正极
A：RXD接口（接开发板TX，开发板发送，传感器接收）
B：TXD接口（接开发板RX，传感器发送，开发板接收）
波特率：9600bps
数据位：8位
停止位：1位
检验位：无
2.串口数据格式：
B1 模块地址 2Ch
B2 CO2高 0XXh
B3 CO2低 0XXh
B4 满量程高 0XXh
B5 满量程低 0XXh
B6 校验和 0XXh
说明：
1.B1的2Ch是模块固定地址;
2.校验和B6=unit_8(B1+B2+B3+B4+B5);
3.二氧化碳浓度（PPM）=CO2高（B2））*256+CO2低（B3）
例如读到的值是：
2Ch,01h,90h,03h,0FFh,BFh
则得出如下结果：
1.校验和：BFh=2Ch+01h+90h+03h+0FFh,
2.二氧化碳CO2数值：B2256+B3=01h256+90h=400PPM
根据以上的接口参数和数据格式，以下是基于ESP8266的Arduino代码示例，用于读取并计算TCO2的浓度值：
接线图如下:
jw01：
ESP8266 MCU:
一、主动上传数据
运行代码
#include <SoftwareSerial.h>
// 定义软件串口的RX和TX引脚
const int rxPin = 14; // 这个引脚需要连接到传感器的TX
const int txPin = 2; // 这个引脚需要连接到传感器的RX
// 设置软件串口
SoftwareSerial co2Sensor(rxPin, txPin);
void setup() {
// 初始化串口
Serial.begin(9600);
while (!Serial) {
; // 等待串口连接。只对 Leonardo/Micro 或其他基于 ATmega32U4 的板子必须
}
// 启动传感器串口
co2Sensor.begin(9600);
Serial.println("CO2 Sensor started");
}
void loop() {
// 传感器的数据包大小
const int packetSize = 6;
byte packet[packetSize];
// 读取数据
if (co2Sensor.available()) {
for (int i = 0; i < packetSize; i++) {
// 读取传感器数据
packet[i] = co2Sensor.read();
}
// 校验和检验，就是检验发送时的数据总和和接收时的数据总和是否一致，以此判断数据是否丢失
if (packet[5] == (byte)(packet[0] + packet[1] + packet[2] + packet[3] + packet[4]) % 256) {
// 计算CO2浓度
int co2 = (packet[1] * 256) + packet[2];
Serial.print("CO2 Concentration: ");
Serial.print(co2);
Serial.println(" PPM");
} else {
Serial.println("Checksum error");
}
}
// 传感器数据读取间隔
delay(2000);
}
运行结果：
可以看出，校验和不同，数据发生了丢失。 但有时候也是能校验成功的，直接输出了真实值，有点不稳定
原因：可能是连接问题，也可能是板子或者jw01的问题，会产生传输误差
解决办法：删除校验和的数据检验过程（我们暂且不需要很精准的，运行数据丢失一丢丢）
说明一下：
在这个示例代码中，使用了ESP8266的软件串口（SoftwareSerial）库来模拟串口通信。我们使用GPIO14来接收数据信号，GPIO02虽然插上了，其实没有用到，因为我们并没有发送读取数据的指令，你可以测试一下将GPIO2拔掉，不影响接收。
删除校验和检验部分后：
#include <SoftwareSerial.h>
// 定义软件串口的RX和TX引脚
const int rxPin = 14; // 这个引脚需要连接到传感器的TX
const int txPin = 2; // 这个引脚需要连接到传感器的RX
// 设置软件串口
SoftwareSerial co2Sensor(rxPin, txPin);
void setup() {
// 初始化串口
Serial.begin(9600);
while (!Serial) {
; // 等待串口连接。只对 Leonardo/Micro 或其他基于 ATmega32U4 的板子必须
}
// 启动传感器串口
co2Sensor.begin(9600);
Serial.println("CO2 Sensor started without checksum verification");
}
void loop() {
// 传感器的数据包大小
const int packetSize = 6;
byte packet[packetSize];
// 读取数据
if (co2Sensor.available() >= packetSize) {
for (int i = 0; i < packetSize; i++) {
// 读取传感器数据
packet[i] = co2Sensor.read();
}
// 直接计算CO2浓度，不进行校验和检验
int co2 = (packet[1] * 256) + packet[2];
Serial.print("CO2 Concentration: ");
Serial.print(co2);
Serial.println(" PPM");
}
// 传感器数据读取间隔
delay(2000);
}
运行结果
刚开机时：
开机约5分钟后
数据开始恢复正常了
二、问答获取数据（测试可行）
接线保持不变，当用户需要问答模式时，可以通过发送如下命令，发送一次，主动上传就自动关闭。需要重新上电，才可回恢复为自动上传。
命令如下：0XFF 0x01 0x86
我们修改代码如下：
#include <SoftwareSerial.h>
// 定义软件串口的RX和TX引脚
const int rxPin = 14; // 这个引脚需要连接到传感器的TX
const int txPin = 2; // 这个引脚需要连接到传感器的RX，设置为2号引脚
// 设置软件串口
SoftwareSerial co2Sensor(rxPin, txPin);
void setup() {
// 初始化串口
Serial.begin(9600);
while (!Serial) {
; // 等待串口连接。
}
// 启动传感器串口
co2Sensor.begin(9600);
Serial.println("CO2 Sensor started in query mode");
// 发送读取数据指令
sendReadCommand();
}
void loop() {
// 传感器的数据包大小
const int packetSize = 6;
byte packet[packetSize];
// 读取数据
while (co2Sensor.available() > 0) {
if (co2Sensor.available() >= packetSize) {
for (int i = 0; i < packetSize; i++) {
// 读取传感器数据
packet[i] = co2Sensor.read();
}
// 直接计算CO2浓度
int co2 = (packet[1] * 256) + packet[2];
Serial.print("CO2 Concentration: ");
Serial.print(co2);
Serial.println(" PPM");
// 读取完成后，延时一段时间再发送新的读取指令
delay(2000); // 延时时间可以根据实际需要调整
sendReadCommand(); // 再次发送读取数据指令
}
}
}
void sendReadCommand() {
// 发送的命令字节序列
byte command[3] = {0xFF, 0x01, 0x86};
co2Sensor.write(command, sizeof(command)); // 发送命令到传感器
co2Sensor.flush(); // 确保命令发送完毕
}
运行结果：
以上是问答模式，无校验的，可以看出，其实已经开始稳定输出了
现在我们再试试校验数据的，检查数据丢失情况
三、三合一（jw01 v2.2 co2-ch2o-TVOC）
据说这款传感器可以实现三合一的检测，检测CO2二氧化碳含量，CH2O甲醛含量，TVOC总空气有机挥发气体含量，那我们来试试看看能不能检测到：
#include <SoftwareSerial.h>
// 定义软件串口的RX和TX引脚
const int rxPin = 14; // 这个引脚需要连接到传感器的TX
const int txPin = 2; // 这个引脚需要连接到传感器的RX
// 设置软件串口
SoftwareSerial mySerial(rxPin, txPin);
// 读取命令, 这需要替换成正确的指令
const byte readCommand[] = {0xFF, 0x01, 0x86}; // 读取指令
void setup() {
// 初始化串口
Serial.begin(9600);
while (!Serial) {
; // 等待串口连接。
}
// 启动传感器串口
mySerial.begin(9600);
Serial.println("Sensor started in query mode");
// 发送读取指令
sendReadCommand();
}
void loop() {
// 检查是否有足够数据可读
if (mySerial.available() >= 9) {
// 读取一个数据包
uint8_t packet[9];
for (int i = 0; i < 9; i++) {
packet[i] = mySerial.read();
}
// 计算污染气体浓度值
float tvoc = (packet[2] * 256 + packet[3]) * 0.01;
float ch2o = (packet[4] * 256 + packet[5]) * 0.01;
int co2 = packet[6] * 256 + packet[7];
// 打印结果
Serial.print("TVOC: ");
Serial.print(tvoc);
Serial.println(" mg/m3");
Serial.print("CH2O: ");
Serial.print(ch2o);
Serial.println(" mg/m3");
Serial.print("CO2: ");
Serial.print(co2);
Serial.println(" PPM");
// 等待一段时间后再发送读取指令
delay(2000);
sendReadCommand();
}
}
void sendReadCommand() {
// 发送读取指令
mySerial.write(readCommand, sizeof(readCommand));
mySerial.flush(); // 确保指令发送完毕
}
运行结果：
刚开始十来秒，输出是为零的，需要预热，后面的值就稳定了，看得出还是很合理的一个输出值，jw01二氧化碳浓度传感器和jw01 v2.2三合一CO2,CH2O,TVOC传感器外观是一样的，购买的朋友记得看明信息，一个只能测CO2浓度，一个则可以测CO2,CH2O,TVOC（有机挥发气体）浓度，所以呢，如果要运行三合一这个代码，可以买一款jw01-co2-v2.2的传感器。
四、结论
使用问答模式结合非校验和检验，测量二氧化碳CO2浓度，是可以稳定输出的。
三和一CO2传感器可以很顺利的运行。
大家可能要根据自己的实际情况做一些调整（因为传感器和开发板的区别）
创作不易，这期教程花了蛮多时间测试，如果能帮到大家，希望大家三连，谢谢~
好了，暂时写到这里了，如果你还有疑问，欢迎留言~
