Hacking di un sensore d'aria IKEA

A volte i prodotti ordinari possono utilizzare un piccolo aggiornamento sotto forma di hack. Inoltre, l'aggiunta di una nuova funzionalità può rendere il prodotto più utile e aggiungere un po' di personalizzazione al dispositivo. Questo è esattamente ciò che Alasdair Allan di Raspberry Pi ha deciso di fare dopo aver tratto ispirazione da un tweet di Adafruit che mostrava un hack su un sensore di qualità dell'aria IKEA Vindriktning. Il sensore stesso è un'unità piccola ed economica che costa meno di 20 dollari. È pensato per essere posizionato in una stanza della tua casa per misurare la qualità dell'aria che viene visualizzata attraverso una barra luminosa a LED in tre diversi colori: verde è buono, giallo è ok e rosso non è buono.

A differenza dell'hacking di Adafruit che utilizza un QT Py ESP32-S3 per leggere i dati dal sensore di particelle PM1006 di Vindriktking, viene utilizzato un Raspberry Pi Pico W per connettere il dispositivo a Internet. Si scopre che il sensore della qualità dell'aria è piuttosto semplice. Dopo aver aperto il dispositivo è possibile trovare un ventilatore, il sensore di particelle PM1006 e un piccolo PCB a cui si collega il sensore e che ospita un microcontrollore Eastsoft. Il PCB dispone inoltre di circuiti per la gestione dell'alimentazione e il controllo della barra luminosa a LED. Convenientemente, sul PCB esiste una serie di punti di test che si collegano alle reti tra il microcontrollore e le rotte di comunicazione del sensore. Inoltre, il protocollo di comunicazione UART viene utilizzato affinché l'MCU possa comunicare con il sensore.

Grazie a queste conoscenze, i cavi jumper sono stati saldati ai punti di prova che poi si sono collegati ai corrispondenti pin UART sul Raspberry Pi Pico W. Si è inoltre deciso di estendere le capacità del Vindriktning aggiungendo un sensore di pressione barometrica BMP280. Sebbene esistano varie breakout board, in questo hack è stata utilizzata una breakout board di Adafruit. È stata prestata attenzione durante la saldatura dei fili dei ponticelli dai sensori al Pico per garantire che non ci fosse troppo filo in più con cui lavorare quando si cercava di rimettere le cose nel case. Questo copre tutto l'hacking hardware necessario in questo caso, il passo successivo è stato mettere insieme il software.

Il codice di esempio è stato estratto da vari riferimenti come la libreria MicroPython BMP280 di David Stenwell, l'esempio CircuitPython di Liz Clark e il tutorial dell'utente su come eseguire un server web su un Pico W. Il codice sorgente completo per il progetto può essere trovato su GitHub. Dopo aver caricato il codice e acceso il dispositivo, Pico prenderà un indirizzo IP dalla rete. Successivamente, l'utente dovrà solo aprire un browser e dirigersi all'indirizzo IP del Pico. Se tutto va come previsto, i dati dovrebbero essere mostrati in formato JSON. Questo trucco dimostra solo una delle possibilità che si possono realizzare con il sensore della qualità dell'aria. Allan afferma che ha anche altri dispositivi che intende hackerare. Questi includeranno probabilmente l’aggiunta di funzionalità diverse come le funzionalità del sensore di temperatura e umidità.