Purificador de aire inteligente con Arduino Yun y Sharp Plasmacluster (IoT AWS)

Componentes y materiales

• Arduino Yun (x1)
• Purificador Sharp Plasmacluster (x1)
• Sensor polvo óptico GP2Y1010AU0F (x1)
• Módulo relé (x1)
• Protoboard (x1)
• Condensador 220 µF (x1)
• Resistencia 150 Ω (x1)
• Cable CA 1 m (x1)
• Cables jumper M/M y M/H (x1 cada)
• Bloque terminales, hilo soldadura, etc.

Herramientas necesarias

• Multímetro, soldador, pelacables

Aplicaciones y servicios en línea

• AWS IoT (MQTT seguro)
• Arduino IDE
• Terminal / Mosquitto MQTT (cliente para monitorizar)

Descripción del proyecto

La contaminación interior puede ser 2-5 veces peor que la exterior (EPA), causando alergias, asma, etc. Un purificador convencional funciona continuo; este proyecto lo hace inteligente: enciende solo cuando el sensor detecta polvo > 0,25 mg/m³, ahorrando energía. El estado se monitoriza en tiempo real vía MQTT desde cualquier lugar.

Paso 1: Reunir componentes

Ver lista completa (BOM descargable o sección componentes).

Paso 2: Verificar funcionamiento individual

• Sensor polvo GP2Y1010AU0F: Guía de cableado y código en blog de Cyrille Médard de Chardon y Christophe Trefois.
• Módulo relé: Prueba simple ON/OFF.

Paso 3: Programación (AWS IoT + MQTT)

El reto es usar AWS IoT para enviar datos del sensor a cualquier cliente MQTT (portátil, móvil). Código en sección Código. Incluye vídeo tutorial de AWS CLI IoT (versión beta en su momento).

Paso 4: Cableado

Esquemático en sección Esquemáticos. Conexiones clave:

• Sensor polvo: LED driver → pin 12, Vo → A4, Vcc → 5V, GND → GND (con C 220 µF y R 150 Ω).
• Relé: control → pin 13, alimenta purificador por cable CA con bloque terminales.
• Arduino Yun: Ethernet/WiFi nativo para AWS IoT.

Paso 5: Resultados

Monitor serial muestra densidad polvo (mg/m³) y estado filtro ON/OFF. Cliente MQTT (Mosquitto) recibe mensajes JSON en topic «dustlevel» con formato: "Dust density: 0.30 mg/m3, air filter is ON".

Mejoras futuras

App de monitorización en tiempo real con NodeJS (pendiente). Mejorar eficiencia y añadir más sensores (CO₂, VOC).

Conclusión

Proyecto divertido combinando IoT real (AWS IoT: configuración sencilla, cifrado TLS). Posibilidades vastas.

Código (archivos principales)

// Simple-and-Smart-Air-Purifier-System.ino
#include "iot_config.h"
#include "dust_config.h"
aws_iot_setup aws_iot;
dust_setup dust_sensor;
int measurePin = 4, ledPower = 12, relayPin = 13;
float result;
void setup() {
  pinMode(ledPower, OUTPUT);
  pinMode(relayPin, OUTPUT);
  aws_iot.config();
}
void loop() {
  result = dust_sensor.init(measurePin, ledPower);
  aws_iot.data(result);
  if (result > 0.25) digitalWrite(relayPin, HIGH);
  else digitalWrite(relayPin, LOW);
  delay(1000);
}

Archivos: iot_config.h/.cpp (AWS IoT MQTT), dust_config.h/.cpp (sensor polvo), aws_iot_config.h (credenciales AWS), LICENSE (MIT). Repositorio: GitHub.

Esquemático

Dibujado con schematic.com (imagen).