PureAware V1.027 — Manual de Instalare

1. Prezentare Produs

PureAware Senzor Calitate Aer (model PureAQS66, firmware V1.027) este un dispozitiv profesional de monitorizare a mediului bazat pe ESP32, proiectat pentru automatizarea cladirilor, HVAC si managementul calitatii aerului interior.

Integreaza senzorul multi-parametru Sensirion SEN66 si senzorul barometric MS5637, oferind masurarea continua a 11 parametri de mediu:

Parametru	Domeniu	Unitate
CO2	0–40.000	ppm
PM1.0	0–1.000	µg/m³
PM2.5	0–1.000	µg/m³
PM4.0	0–1.000	µg/m³
PM10	0–1.000	µg/m³
Indice VOC	1–500	— (fara unitate)
Indice NOx	1–500	— (fara unitate)
TVOC (WELL)	derivat	µg/m³
Temperatura	−40 la +125	°C
Umiditate	0–100	%RH
Presiune Barometrica	300–1.200	hPa

Producator: MICRO-ELEMENTS S.R.L.

Format Numar de Serie: AQS2608-[MAC_ADDRESS]

2. Continut Pachet

Unitate senzor PureAware (PureAQS66)
Cablu alimentare USB-C
Suport de montare si suruburi
Ecran Nextion TFT (optional, in functie de model)
Card de pornire rapida

3. Siguranta & Precautii

ATENTIE: Nu expuneti dispozitivul la apa, praf excesiv sau gaze corozive. Senzorul SEN66 contine componente optice si electrochimice sensibile.

Temperatura de functionare: −10°C la +50°C
Umiditate de functionare: 0–95% RH (fara condensare)
Tensiune alimentare: 5V DC prin USB-C
Nu obstructionati fantele de admisie aer
Instalati intr-o locatie cu circulatie de aer reprezentativa
Evitati lumina directa a soarelui pe senzor
Pastrati departe de surse puternice de interferenta electromagnetica

4. Specificatii Tehnice

Parametru	Valoare
Model	PureAQS66
Revizie Hardware	AQS-PureAware-R1.2
Microcontroler	ESP32 (Dual-core Xtensa, 240 MHz)
Senzor Primar	Sensirion SEN66 (CO2, PM, VOC, NOx, T, RH)
Senzor Presiune	TE Connectivity MS5637 (I2C @ 0x76)
Conectivitate	WiFi 802.11 b/g/n (2,4 GHz)
Protocoale	BACnet/IP, Modbus TCP, MQTT, Zabbix, HTTP/REST
Port BACnet	47808 (UDP)
Port Modbus	502 (TCP, async, pana la 3 clienti)
Porturi Web	80, 8080, 8081, 8082
Alimentare	5V DC, ~300 mA tipic
Sistem de Fisiere	LittleFS (OTA + loguri + configurare)
Inregistrare Date	Buffer RAM 288 intrari + rotatie CSV 7 zile
Timer Watchdog	50 secunde
Descoperire	mDNS + SSDP
Limbi	EN, RO, HU, NO, JA
Autentificare	HTTP Basic Auth (admin/pureaware)

5. Instalare Hardware

5.1 Locatie de Montare

Montati dispozitivul la o inaltime de 1,2–1,8 metri (zona de respiratie) pe perete, departe de:

Surse directe de caldura (radiatoare, cuptoare)
Guri si conducte de aer conditionat
Ferestre si usi (curenti de aer)
Lumina directa a soarelui
Zone de depozitare substante chimice

5.2 Conexiuni Senzori

Toti senzorii sunt precablati pe PCB. Daca efectuati cablare personalizata:

SEN66 → Bus I2C 1 (GPIO 26/SDA, GPIO 25/SCL) la 100 kHz
MS5637 → Bus I2C 2 (GPIO 33/SDA, GPIO 32/SCL) la 100 kHz, adresa 0x76

5.3 Conexiune RS-485 (Optional)

Pentru comunicare RS-485:

Serial1: RX = GPIO 16, TX = GPIO 17
Control directie: GPIO 2 (HIGH = transmisie)
Rata de transfer: 19200 bps, 8N1

5.4 Ecran Nextion (Optional)

Conectati la Serial2: RX = GPIO 14, TX = GPIO 27 la 115200 baud.

6. Referinta Pinout GPIO

GPIO	Functie	Directie	Note
13	NeoPixel LED	Iesire	WS2812B, 1 pixel, 800 kHz
22	Buton Config	Intrare	Pull-up intern (activ LOW)
23	Buton Run	Intrare	Pull-up intern (activ LOW)
12	LED Status	Iesire	Indicator de uz general
2	Control RS-485	Iesire	HIGH = activare transmisie
16	Serial1 RX	Intrare	RS-485 receptie (19200 baud)
17	Serial1 TX	Iesire	RS-485 transmisie
14	Serial2 RX	Intrare	Ecran Nextion (115200 baud)
27	Serial2 TX	Iesire	Ecran Nextion
26	I2C Bus 1 SDA	Bidirectional	Senzor SEN66 (100 kHz)
25	I2C Bus 1 SCL	Iesire	Senzor SEN66 (100 kHz)
33	I2C Bus 2 SDA	Bidirectional	MS5637 @ 0x76 (100 kHz)
32	I2C Bus 2 SCL	Iesire	MS5637 @ 0x76 (100 kHz)

7. Alimentarea Dispozitivului

Conectati o sursa de alimentare 5V DC prin portul USB-C. Consumul tipic este ~300 mA.

Important: Asteptati 30–60 de secunde dupa pornire pentru stabilizarea senzorului. Precizia CO2 se imbunatateste semnificativ dupa 3 minute de functionare continua. Indicii VOC si NOx necesita pana la 12 ore pentru conditionarea completa a algoritmului.

8. Prima Pornire & Mod AP

La prima pornire (sau dupa apasarea butonului CONFIG de pe spatele dispozitivului), dispozitivul porneste in modul Access Point (AP):

Dispozitivul creeaza o retea WiFi numita "PureAware_XXXXXX" (unde XXXXXX este un sufix unic derivat din adresa MAC)
Conectati-va folosind parola: 123456789
Un portal captiv ar trebui sa se deschida automat. Daca nu, navigati la http://192.168.1.25:8080
Configurati credentialele WiFi, hostname-ul si setarile de protocol dorite
Apasati butonul RUN de pe spatele dispozitivului — dispozitivul salveaza setarile, se reporneste si se conecteaza la reteaua WiFi in modul STA

Nota: In modul AP, IP-ul dispozitivului este intotdeauna 192.168.1.25. Un portal captiv DNS redirecteaza toate cererile browserului catre pagina de configurare.

Hostname: Dispozitivul se anunta prin mDNS ca <hostname>-<sufix_mac>.local (ex., pureaware-8a0de8.local). Folositi acest lucru pentru a accesa dispozitivul fara a cunoaste IP-ul.

9. Configurare WiFi

Trei moduri de functionare:

Mod	Descriere	Caz de Utilizare
AP	Creeaza reteaua "PureAware"	Configurare, functionare independenta
STA	Se conecteaza la WiFi existent	Functionare normala
OFFLINE	Radio WiFi dezactivat	Izolat de retea, economie energie

Comutare mod prin comenzi seriale pe Serial2:

01 01 01 FF FF FF — Mod AP
02 02 02 FF FF FF — Mod STA
03 03 03 FF FF FF — Mod OFFLINE

Protocoale de descoperire active in modul STA: mDNS, SSDP.

10. Configurare IP Static

Pentru implementari cu IP fix (frecvente in BMS/HVAC), configurati prin interfata web:

Parametru	Implicit	Descriere
Activare IP Static	Dezactivat	Comutare IP static
Adresa IP	gol	IP dispozitiv (ex., 192.168.1.100)
Gateway	gol	IP router (ex., 192.168.1.1)
Masca de Retea	255.255.255.0	Masca de retea
Server DNS	8.8.8.8	Resolver DNS

11. Interfata Web

Port	Functie	Autentificare
80	Tablou de Bord Status (citiri in timp real & grafice)	Fara (public)
8080	Panou de Configurare	HTTP Basic Auth `admin / pureaware`
8081	Incarcare Firmware OTA	Fara
8082	Incarcare Ecran Nextion	Fara

Tabloul de bord status prezinta un design responsiv cu tema inchisa, citiri in timp real ale senzorilor, grafice istorice pe 24 de ore si suport multilingv (5 limbi).

12. Configurare MQTT

V1.027 foloseste un client MQTT complet asincron (non-blocant, bazat pe AsyncClient). Dispozitivul publica date de la senzori ca JSON catre un broker MQTT la un interval configurabil.

12.1 Parametri de Configurare

Parametru	Implicit	Descriere
Activare MQTT	Dezactivat	Comutare publicare MQTT
Server	`broker.emqx.io`	Hostname sau IP broker
Port	`1883`	Port TCP broker
Utilizator	gol	Nume utilizator autentificare (optional)
Parola	gol	Parola autentificare (optional)
Topic	hostname	Topic de baza pentru publicare
Nume Senzor	gol	Nume prietenos inclus in payload-ul JSON
Interval	60 secunde	Interval de publicare (minim 10 secunde)

12.2 Structura Topic

Dispozitivul publica pe un topic construit din topicul de baza configurat, sufixul adresei MAC al dispozitivului si sufixul /data:

{topic}/{mac6}/data

De exemplu, daca topicul de baza este PureAware_Office si sufixul MAC al dispozitivului este 8a0de8:

PureAware_Office/8a0de8/data

Nota: mac6 reprezinta ultimele 6 cifre hex ale adresei MAC ESP32. Aceasta asigura ca fiecare dispozitiv are un topic de publicare unic chiar si cand partajeaza acelasi topic de baza.

12.3 Broker Public (Pornire Rapida)

Pentru testare rapida, folositi brokerul public gratuit EMQX:

Parametru	Valoare
Server	`broker.emqx.io`
Port	`1883` (TCP) / `8083` (WebSocket)
URL WebSocket	`ws://broker.emqx.io:8083/mqtt`
Utilizator	`emqx`
Parola	`public`

Important: Brokerii publici sunt potriviti doar pentru testare. Pentru implementari de productie, folositi un broker MQTT privat (ex., Mosquitto, EMQX, HiveMQ) cu criptare TLS si autentificare.

12.4 Monitorizare la Distanta

PureAware ofera aplicatii de monitorizare companion care se conecteaza la acelasi broker MQTT prin WebSocket si afiseaza date in timp real de la toti senzorii descoperiit:

Browser — Deschideti monitor_remote.html in orice browser web (inclus in pachetul produsului)
Windows — Instalati PureAware_Monitor_Setup.exe (aplicatie desktop independenta)
Android — Instalati PureAware_Monitor_V1.apk pe dispozitivul Android

Toate cele trei aplicatii descopera automat dispozitivele abonandu-se la {topic}/# si afiseaza carduri de senzori cu insigne AQI, praguri codificate prin culori si detectie timeout.

In setarile aplicatiei de monitorizare, configurati:

Setare	Valoare
Broker	`ws://broker.emqx.io:8083/mqtt` (sau URL-ul WebSocket al brokerului dumneavoastra)
Topic	Acelasi topic de baza configurat pe dispozitiv
Utilizator / Parola	Credentiale broker (daca sunt necesare)

13. Integrare Zabbix

Protocol asincron Zabbix Sender cu timer dedicat.

Parametru	Implicit
Server Zabbix	`monitor.microelemente.ro`
Port Zabbix	`55051`
Hostname	`PureAware_Default`
Interval	60 secunde

14. Configurare BACnet/IP

Dispozitivul implementeaza un server BACnet/IP minimal conform ASHRAE 135-2020, Anexa J, pe portul UDP 47808.

14.1 Activare BACnet

Activati prin pagina web de configurare. ID-ul Instanta Device este derivat din adresa MAC implicit, sau poate fi setat manual (domeniu: 1–4.194.302).

14.2 Obiecte Expuse

Obiect	Instanta	Nume	Unitate
Device	auto (derivat din MAC)	hostname	—
AI 0	0	CO2	ppm
AI 1	1	PM1.0	µg/m³
AI 2	2	PM2.5	µg/m³
AI 3	3	PM4.0	µg/m³
AI 4	4	PM10	µg/m³
AI 5	5	Indice VOC	Fara unitate
AI 6	6	Indice NOx	Fara unitate
AI 7	7	TVOC	ppb
AI 8	8	Temperatura	°C
AI 9	9	Umiditate	%RH
AI 10	10	Presiune	hPa

14.3 Servicii Suportate

Who-Is / I-Am — Descoperire dispozitiv (unicast + broadcast)
ReadProperty — Citire orice proprietate suportata
ReadPropertyMultiple — Citire proprietati in lot
WriteProperty — Scriere Present_Value (doar Binary Output)

Producator: MICRO-ELEMENTS S.R.L.

15. Modbus TCP

Server Modbus TCP asincron pe portul 502, suportand pana la 3 clienti simultani cu un timeout de inactivitate de 60 secunde.

15.1 Registre de Intrare (FC 04)

Registru	Parametru	Unitate	Note
0	Tip Dispozitiv	—	Fix: 1
1	Indice VOC	—	1–500
2	Indice NOx	—	1–500
3	PM1.0	µg/m³	Intreg
4	PM2.5	µg/m³	Intreg
5	PM4.0	µg/m³	Intreg
6	PM10	µg/m³	Intreg
7	Temperatura	°C × 10	ex. 235 = 23,5°C
8	Umiditate	%RH × 10	ex. 654 = 65,4%
9	CO2	ppm	Intreg
10	TVOC (WELL)	µg/m³	Intreg
11	Presiune	hPa × 10	ex. 10132 = 1013,2 hPa

15.2 Coduri Functie Suportate

FC 01 — Citire Coils
FC 02 — Citire Intrari Discrete
FC 03 — Citire Registre Holding
FC 04 — Citire Registre de Intrare
FC 05 — Scriere Coil Singular
FC 06 — Scriere Registru Singular
FC 0F — Scriere Coils Multiple
FC 10 — Scriere Registre Multiple

16. Sistem Alarme & Alerte Email

Dispozitivul suporta 3 alarme independente cu histerezis, notificari email si masina de stari.

16.1 Configurare Alarme

Parametru	Descriere
Activat	Activare/dezactivare aceasta alarma
Parametru	Valoare monitorizata: co2, pm25, pm1, pm4, pm10, voc, nox, tvocw, temp, hum, press
Prag Declansare	Valoarea la care alarma se declanseaza
Histerezis	Banda moarta pentru rearmare (previne oscilatia)
Directie	1 = peste prag, 0 = sub prag

16.2 Masina de Stari Alarma

  OK ──► Armat ──► Declansat ──► Rearmat ──► OK
         (valoarea intra       (pragul         (valoarea revine
          in banda moarta)      depasit)        sub histerezis)

16.3 Configurare Email (SMTP)

Parametru	Implicit	Descriere
Activare Email	Dezactivat	Comutare globala email
Server SMTP	gol	ex., smtp.gmail.com
Port SMTP	587	587 (STARTTLS) sau 465 (SSL)
TLS	Activat	STARTTLS sau SSL implicit
Utilizator	gol	Utilizator autentificare SMTP
Parola	gol	Parola autentificare SMTP
De la	gol	Adresa email expeditor
Catre	gol	Adresa email destinatar

Nota: Emailurile sunt puse in coada in RAM cand WiFi este deconectat (2 sloturi per alarma: evenimente de declansare + rearmare). Sunt trimise automat cand WiFi se reconecteaza (intarziere de 5 secunde pentru stabilizarea DHCP/DNS).

17. Ore Repaus WiFi

Programati deconectarea automata WiFi in anumite ore pentru a economisi energie sau a respecta politicile EMF:

Parametru	Implicit	Descriere
Activare	Dezactivat	Comutare program repaus
Ora Inceput	22:00	Ora oprire WiFi
Ora Sfarsit	06:00	Ora pornire WiFi

Nota: Suporta intervale care trec de miezul noptii (ex., 22:00–06:00). Inregistrarea datelor continua in timpul repausului WiFi — doar conectivitatea la retea este dezactivata.

18. Inregistrare Date

Dispozitivul mentine doua niveluri de inregistrare a datelor:

18.1 Buffer RAM

288 intrari × 5 minute = 24 ore de date in RAM
Accesibil prin tabloul de bord web pentru grafice in timp real
Buffer circular — cele mai vechi intrari sunt suprascrise

18.2 Logare pe Fisiere (LittleFS)

Rotatie pe 7 zile: day0.csv pana la day6.csv
Rotatie automata la miezul noptii
Scrieri orare pe sistemul de fisiere flash
Format CSV cu marcaje temporale (sincronizate NTP cand este disponibil)

18.3 Sincronizare Timp NTP

Dispozitivul sincronizeaza ora prin NTP cand WiFi este disponibil. Trei niveluri de alternativa asigura ca marcajele temporale sunt mereu prezente:

NTP — Precizie completa cand este sincronizat
Baza salvata — Restaurata din LittleFS dupa repornire (eroare < 1 ora)
Alternativa — 1 Ian 2026 + uptime (utilizabil chiar si fara retea)

19. Actualizari Firmware OTA

19.1 Incarcare Manuala

Navigati la http://<ip>:8081
Selectati fisierul firmware .bin
Apasati Incarcare si asteptati finalizarea
Dispozitivul se reporneste automat

19.2 OTA Automat (doar modul STA)

La fiecare 24 de ore, dispozitivul verifica https://update.microelemente.ro/firmware.bin pentru firmware nou. Descarcarile sunt stocate temporar pe LittleFS inainte de flash, protejand impotriva descarcarilor incomplete.

ATENTIE: Nu opriti alimentarea dispozitivului in timpul actualizarii firmware-ului!

20. Ecran Nextion

Ecranul optional Nextion HMI afiseaza date de la senzori in timp real. Conectati prin Serial2 (GPIO 14/27 la 115200 baud).

Incarcati firmware-ul ecranului (pureaware_v3.tft) prin interfata web pe portul 8082.

21. Indicatoare LED Status

Culoare/Model	Semnificatie
Verde (constant)	Functionare normala, WiFi conectat
Albastru (constant)	Mod AP activ
Rosu (constant)	Eroare / defect senzor
Galben (clipire)	Se conecteaza la WiFi
Stins	LED dezactivat sau mod OFFLINE

22. Functii Butoane

Dispozitivul are doua butoane fizice amplasate pe spatele (partea de rezerva) modulului:

Buton	GPIO	Functie	Actiune
CONFIG	22	Intrare in modul configurare	Apasare → salveaza modul AP → repornire → porneste ca Access Point (IP: 192.168.1.25)
RUN	23	Intrare in modul functionare	Apasare → salveaza modul STA → repornire → se conecteaza la reteaua WiFi configurata

Flux de lucru: Apasati CONFIG pentru a intra in modul AP pentru configurare. Dupa configurare, apasati RUN pentru a trece la functionare normala (mod STA). Ambele actiuni declanseaza o repornire automata.

23. Suport Limbi

Interfata web si notificarile email suporta 5 limbi:

EN — Engleza
RO — Romana
HU — Maghiara (Magyar)
NO — Norvegiana (Norsk)
JA — Japoneza (日本語)

Setati limba prin pagina web de configurare. Implicit: en.

24. Depanare

Simptom	Cauza Posibila	Solutie
Nu apare reteaua WiFi	Nu este in modul AP	Apasati butonul Config
Nu se poate accesa interfata web	Port sau IP gresit	Folositi `http://<ip>` pe portul 80 sau 8080
Toate valorile senzorilor sunt 0	SEN66 neinitializat	Asteptati 60s; verificati cablajul Bus I2C 1
Presiunea indica 0	MS5637 deconectat	Verificati Bus I2C 2 (GPIO 33/32)
BACnet nu raspunde	Neactivat sau fara WiFi	Activati in configurare; verificati ca portul 47808 nu este blocat
Timeout Modbus	Numar maxim clienti atins	Reduceti conexiunile (maxim 3)
Emailul nu se trimite	Credentiale SMTP gresite	Verificati server, port, TLS, credentiale
Dispozitivul se reporneste aleatoriu	Timeout watchdog (50s)	Verificati alimentarea; verificati ca I2C nu este blocat
Fisiere log lipsa	LittleFS nemontat	Reflashati cu schema corecta de partitii
mDNS nu rezolva	Routerul blocheaza mDNS	Folositi adresa IP direct sau activati SSDP

25. Resetare la Setari de Fabrica

Pentru restaurarea setarilor implicite din fabrica:

Folositi optiunea "Resetare la Setari Implicite" din pagina de configurare

Sau stergeti NVS prin programator serial:

esptool.py --port COMx erase_region 0x9000 0x5000

Reporniti alimentarea — dispozitivul porneste in modul AP cu setarile implicite

Nota: Resetarea la setari de fabrica sterge credentialele WiFi, setarile MQTT/Zabbix/BACnet, configuratiile alarmelor si setarile email. Fisierele log de pe LittleFS sunt pastrate.