前言

在 WFduino 的 Scratch 3 環境下,除了可以與各式內建或外接電子元件進行互動外,也可以讀寫多種雲端資料,達到物聯網的應用。在這篇文章中,我們將快速地介紹 LASS,以及如何利用 WFduino 在 Scratch 3 中顯示住家附近的空氣品質。

LASS

LASS 全名是 Location Aware Sensing System,是由民間發起的環境感測器網路系統,主要發起人為哈爸。一開始以空氣品質的數據為主,目前也開始朝向水資源數據的收集與應用進行發展。

近年來引起很大關注的 PM2.5,正是 LASS 系統中最為重要的數據之一。透過各地自行加入的感測器,持續將收集到的數據送往雲端集中處理,讓有需要的人可以隨時知道各地的空氣品質。除了 LASS 之外,還有政府及民間單位有類似的系統,而這些系統各自收集到的數據,也已經整合在一起。也因此我們在 LASS 上查到的數據,有可能實際上是來自於連到其他系統的感測器。在 LASS 網站上列出了已整合的感測器來源類型:

PM 2.5 感測器類型

PM 2.5 感測器類型

在感測器方面,目前市面上有所謂空氣盒子這類現成的產品可供使用。畢竟自行組裝一個感測器有一定的技術門檻,而且要達到足夠的準確性與穩定性,成本可能也不比直接購買空氣盒子便宜多少。

查詢特定位置附近的感測器

既然感測器來自四面八方,而且有些感測器可能因為年久失修而無法運作,所以知道有那些感測器可提我們查詢監測結果就很重要。我們在這裡可以查到目前各地上線中的感測器。實際以台北市信義區進行查詢,可以發現共有五台感測器,其中四台為 Edimax 空氣盒子:

LASS 設備查詢

LASS 設備查詢

在上述網頁中,最重要的是我們可以看到每個感測器的編號 (ID),這是之後在使用 Scratch 3 積木時所需要的資料。此外,網頁中還包含了每個感測器所上傳的數據,包含 PM2.5 (Dust2_5)、濕度 (Humidity) 與溫度 (Temperature)。不過這裡顯示的數據跟 LASS 網站有些時間落差,而 Scratch 3 的積木顯示的是 LASS 網站上的數據,也就是我們在程式中看到的數據會與這裡有所不同。儘管這裡的監測數據無法直接參考,但是仍為查詢感測器編號時較為方便的方式。

全台空氣品質地圖

在使用 Scratch 3 查詢 LASS 資料之前,我們先來看看零時空汙觀測網怎麼應用這些數據。零時空汙觀測網在這裡以台灣地圖方式呈現各區域的空氣品質。如果點選單一區域,一樣會列出這個區域內的所有監測器:

Airmap v5

Airmap v5

如果點選特定的監測器,就會出現詳細的資料與數據走勢圖:

Airmap v5 - 28C2DDDD4559

Airmap v5 – 28C2DDDD4559

查詢特定監測器的即時 LASS 數據

既然我們提到前述網頁上的數據與 LASS 有些時間落差,那麼要如何查到 LASS 上的數據呢?LASS 提供可用來查詢的網址,如果我們想要查設備編號為 28C2DDDD4559 的數據,可以使用瀏覽器開啟網址 https://data.lass-net.org/data/show.php?device_id=28C2DDDD4559,應可看到如下的頁面:

LASS - 28C2DDDD4559

LASS – 28C2DDDD4559

這裡呈現的數據才會與我們使用 Scratch 3 積木所看到的數據一致。如果我們想要查看其他感測器的數據,只要把網址中的 28C2DDDD4559 換成該感測器的編號即可。

開發環境建置

如果你還沒有建置 WFduino + Scratch 3 的開發環境,請參考這篇文章

在這篇文章中我們不會建置自己的監測器,而是使用 Scratch 3 抓取已被上傳的監測數據。

範例程式

WFduino 查詢 LASS (Scratch 3)

WFduino 查詢 LASS (Scratch 3)

  1. 程式定義了三個變數 – “PM2.5″、”溫度”、”濕度”,並將之顯示在舞台上,這樣我們就可以隨時看到更新過後的數字。
  2. 程式一開始先將三個變數歸 0。
  3. Scratch 3 先透過 LASS 設備編號的積木指定我們要查詢哪一個感測器,之後則利用 LASS 積木讀取相關數據即可。除了 PM2.5 之外,LASS 還有 PM10 的選項,但是多數感測器並沒有提供這個數據,所以使用機會較少。
  4. 每次查詢後程式等待 60 秒才重新查詢。感測器的數據更新沒那麼快,如果短時間內重複查詢,不但結果不會改變,還會造成伺服器較大的負擔,所以在此選擇等待較長的時間 (甚至可以等待更久)。
  5. 你可以利用前面查詢設備編號的方式,找出離你家裡最近的監測器,然後將範例程式改成使用此監測器的編號,如此一來就可以隨時知道你家附近的空氣品質了。
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使用 WFduino + Scratch 3 讀取 LASS 空氣品質資料
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在 WFduino 的 Scratch 3 環境下,除了可以與各式內建或外接電子元件進行互動外,也可以讀寫多種雲端資料,達到物聯網的應用。在這篇文章中,我們將快速地介紹 LASS,以及如何利用 WFduino 在 Scratch 3 中顯示住家附近的空氣品質。
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