通过 BSEC2 的 BME68x 温度、湿度、压力与气体传感器

组件/中心

bme68x_bsec2_i2c 传感器平台允许您在 ESPHome 中使用您的 BME680 和 BME688 （Adafruit, Pimoroni）温度、湿度、压力和气体传感器，通过 Bosch Sensortec Environmental Cluster 2 (BSEC2) 软件库。Bosch 专有算法的使用提供了空气质量指数 (IAQ) 测量，该测量源自气体电阻传感器对特定挥发性有机化合物 (VOCs) 的响应。BSEC 软件还提供 CO₂ 和呼吸挥发性有机化合物 (b-VOC) 的估计值，使用人类呼出气体中 VOC 和 CO₂ 之间的相关性。

需要在您的配置中设置 I²C 才能使此传感器正常工作。

NOTE

BSEC2 库仅在接受其软件许可协议后才可供使用。在您的配置中启用此组件即表示您明确同意 BSEC 许可协议的条款。注意许可禁止分发任何包含此组件的已编译固件二进制文件。

# Minimal example configuration with common sensors
bme68x_bsec2_i2c:
  address: 0x76
  model: bme680
  operating_age: 28d
  sample_rate: LP
  supply_voltage: 3.3V

配置变量

address (可选, int): 手动指定传感器的 I²C 地址。默认为 0x76。传感器还可以配置为使用 0x77。
i2c_id (可选, ID): bme68x 连接的 I²C 总线的 ID。
model (必选, string): 连接传感器的型号；BME680 或 BME688。
algorithm_output (可选, string): BSEC2 算法的输出。可选值为 classification（默认）或 regression。仅当型号为 BME688 时有效。
operating_age (可选, string): BSEC2 用于 IAQ 自动后台校准的历史天数。这意味着此时间段内的变化将影响 IAQ 值。可选值为 4d 或 28d（默认）。
sample_rate (可选, string): 采样率。默认为 LP，低功耗，每 3 秒采样一次。可以设置为 ULP，超低功耗，每 5 分钟采样一次。这控制气体相关传感器的采样率，并将决定传感器加热器的工作间隔。默认情况下，此速率也将用于温度、湿度和压力传感器，但如果需要，可以逐个传感器覆盖。
supply_voltage (可选, string): 传感器的供电电压。默认为 3.3V。如果传感器以 1.8 伏供电（例如 Pimoroni PIM357 BME680 breakout 模块），可以设置为 1.8V。
temperature_offset (可选, float): 如果设备在外壳中且读数过高，则设置温度偏移。此值从读数中减去（例如，如果传感器读数比预期高 5°C，请将其设置为 5），并同时校正相对湿度读数。默认为 0。
state_save_interval (可选, Time): 将校准的 BSEC2 算法状态保存到闪存的最小时间间隔，这样设备重启时校准不必从头开始。默认为 6h。
id (可选, ID): 手动指定代码生成中使用的 ID。如果您有多个设备，请在传感器部分中使用此 ID 引用于正确的 BME68x 传感器。此 ID 也将用于引用保存到闪存的校准 BSEC2 算法状态。

传感器

sensor:
  - platform: bme68x_bsec2
    temperature:
      name: "BME68x Temperature"
    pressure:
      name: "BME68x Pressure"
    humidity:
      name: "BME68x Humidity"
    iaq:
      name: "BME68x IAQ"
      id: iaq
    co2_equivalent:
      name: "BME68x CO2 Equivalent"
    breath_voc_equivalent:
      name: "BME68x Breath VOC Equivalent"

配置变量

bme68x_bsec2_id (可选, ID): bme68x_bsec2_i2c 组件的 ID，传感器将引用它。当配置中存在多个设备时很有用。
id (可选, ID): 此 ID 除提供包管理目标外，没有其他作用。
temperature (可选): 温度传感器的配置。
- sample_rate (可选, string): 此传感器的可选采样率覆盖。可以设置为 LP 低功耗，每 3 秒采样一次，或 ULP 超低功耗，每 5 分钟采样一次。
- 来自 Sensor 的所有其他选项。
pressure (可选): 压力传感器的配置。
- sample_rate (可选, string): 此传感器的可选采样率覆盖。可以设置为 LP 低功耗，每 3 秒采样一次，或 ULP 超低功耗，每 5 分钟采样一次。
- 来自 Sensor 的所有其他选项。
humidity (可选): 湿度传感器的配置。
- sample_rate (可选, string): 此传感器的可选采样率覆盖。可以设置为 LP 低功耗，每 3 秒采样一次，或 ULP 超低功耗，每 5 分钟采样一次。
- 来自 Sensor 的所有其他选项。
gas_resistance (可选): 气体传感器的配置。
- 来自 Sensor 的所有选项。
iaq (可选): IAQ 传感器的配置。
- 来自 Sensor 的所有选项。
iaq_static (可选): IAQ 静态传感器的配置。
- 来自 Sensor 的所有选项。
iaq_accuracy (可选): 数值 IAQ 精度传感器的配置。
- 来自 Sensor 的所有选项。
co2_equivalent (可选): CO₂ 等效传感器的配置。
- 来自 Sensor 的所有选项。
breath_voc_equivalent (可选): 呼吸 VOC 等效传感器的配置。
- 来自 Sensor 的所有选项。

文本传感器

传感器的精度可以文本格式报告。

text_sensor:
  - platform: bme68x_bsec2
    iaq_accuracy:
      name: "BME68x IAQ Accuracy"

配置变量

bme68x_bsec2_id (可选, ID): bme68x_bsec2_i2c 组件的 ID，文本传感器将引用它。当配置中存在多个设备时很有用。
iaq_accuracy (可选): IAQ 精度传感器的配置。显示：Stabilizing、Uncertain、 Calibrating、Calibrated。
- 来自 Text Sensor 的所有其他选项。

空气质量指数 (IAQ) 测量

测量值使用 0 到 500 的指数刻度表示。该指数本身是通过使用乙醇气体以及健康人类呼出气体中重要的 VOC 进行测试推导出来的。VOC 值本身源自几篇关于呼吸分析研究的出版物。BSEC2 软件库定义级别如下：

IAQ 指数	空气质量
0 - 50	优秀
51 - 100	良好
101 - 150	轻度污染
151 - 200	中度污染
201 - 250	重度污染
251 - 350	严重污染
> 351	极度污染

可以通过下面的模板文本传感器来表示

text_sensor:
  - platform: template
    name: "BME68x IAQ Classification"
    lambda: |-
      if (int(id(iaq).get_state()) <= 50) {
        return {"Excellent"};
      } else if (int(id(iaq).get_state()) >= 51 && int(id(iaq).get_state()) <= 100) {
        return {"Good"};
      } else if (int(id(iaq).get_state()) >= 101 && int(id(iaq).get_state()) <= 150) {
        return {"Lightly polluted"};
      } else if (int(id(iaq).get_state()) >= 151 && int(id(iaq).get_state()) <= 200) {
        return {"Moderately polluted"};
      } else if (int(id(iaq).get_state()) >= 201 && int(id(iaq).get_state()) <= 250) {
        return {"Heavily polluted"};
      } else if (int(id(iaq).get_state()) >= 251 && int(id(iaq).get_state()) <= 350) {
        return {"Severely polluted"};
      } else if (int(id(iaq).get_state()) >= 351 && int(id(iaq).get_state()) <= 500) {
        return {"Extremely polluted"};
      } else {
        return {"Error"};
      }

所选的 b-VOC 气体如下：

化合物	摩尔分数
乙烷	5 ppm
异戊二烯	10 ppm
乙醇	10 ppm
丙酮	50 ppm
一氧化碳	15 ppm

IAQ 精度和校准

BSEC2 软件在后台自动校准以提供一致的 IAQ 性能。校准过程考虑最近的测量历史，使得 50 的值对应”典型良好”水平，而 200 的值对应”典型污染”水平。IAQ 精度传感器将指示以下值之一：

Stabilizing : 设备刚刚启动，传感器正在稳定（通常持续 5 分钟）
Uncertain : BSEC2 的背景历史不确定。这通常意味着气体传感器数据过于稳定，BSEC2 无法明确定义其参考。
Calibrating : BSEC2 发现了新的校准数据，目前正在校准。
Calibrated : BSEC2 校准成功。

每隔一个 state_save_interval，或者在全校准达到后尽快，当前算法状态会保存到闪存中，这样设备重启时不需要从头开始。

通过 BSEC2 的 BME68x 温度、湿度、压力与气体传感器

组件/中心

配置变量

传感器

配置变量

文本传感器

配置变量

空气质量指数 (IAQ) 测量

IAQ 精度和校准

参见