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陽台|PM2.5 空氣品質監測

即時監測戶外 PM2.5,超標自動關窗啟動清淨機
2025年10月27日
陽台|PM2.5 空氣品質監測
渥屋科技股份有限公司, 系統管理者

PART ONE

應用總覽|適用場景與效益

空間: 陽台 智慧應用: PM2.5 空氣監測 智慧家庭類型: 智慧感測 + 智慧環境控制 應用概述: 空氣品質過差時提醒關閉窗戶或啟動空氣淨化

對人們幫助到的面向

  • 健康: 精準監測 PM2.5/AQI,在空品惡化時立即啟動防護,守護全家呼吸道
  • 精神: 清楚知道現在適不適合開窗、去陽台活動,減少「不確定」的焦慮
  • 效率: 自動連動窗戶開關和空氣淨化設備,不需要人工判斷和操作
  • 生活品質: 精準在空氣最好的時候通風換氣,讓室內永遠維持清新

讓窗戶學會「看臉色」:陽台的空氣守護者

在台灣,城市的空氣品質說變就變。有時候看窗外陽光普照,其實 PM2.5 早已爆表。智慧陽台的監測功能,就是要在你打算開窗前,先幫你聞聞看外面的空氣到底乾不乾淨。


它是你家的「隱形鼻子」

陽台裝了一個空氣感測器,24 小時盯著外面的 PM2.5、AQI 數值。就像在家門口放了一個專業哨兵——只要外面起霧霾、附近施工、或空品惡化,系統第一時間傳通知到手機:「外面空氣很髒,快把窗戶關上!」

空氣品質指標對照

AQI 範圍等級顏色建議行動
0-50良好🟢 綠色適合開窗通風、陽台活動
51-100普通🟡 黃色一般人可正常活動,敏感族群注意
101-150不良🟠 橘色建議關窗,啟動空氣淨化
151-200很不良🔴 紅色必須關窗,全面淨化
200+危害🟣 紫色關窗 + 高功率淨化 + 減少外出

這對家裡有小孩或過敏體質的人太重要了。你不再「盲目」開窗換氣,而是精準地在空氣最好的時候讓新鮮空氣進來。


想去陽台放鬆?先問問它的意見

很多人喜歡在陽台喝咖啡或做瑜伽,但如果空氣不好,出去反而在吸廢氣。有了監測器,你隨時知道現在適不適合去陽台活動。

當數值是綠色時,放心推開門享受戶外空氣;橘色以上時,乖乖待在室內讓淨化器工作。


自動化控制,連動全家的呼吸

搭配智慧窗戶或全熱交換機,系統更厲害了。偵測到 PM2.5 超標,自動關窗並啟動室內空氣清淨。空品回到良好,自動開窗通風。

你不需要手動開開關關,家會根據環境自動切換。這種自動化監控讓每一度電都花在真正需要淨化的時刻。


自動化控制,連動全家的呼吸

搭配智慧窗戶或全熱交換機,系統更厲害了。偵測到 PM2.5 超標,自動關窗並啟動室內空氣清淨。空品回到良好,自動開窗通風。

你不需要手動開開關關,孶會根據環境自動切揙。這種自動化監控讓每一度電都花在真正需要淨化的時刻。


情境對比

面向沒有空氣監測有智慧空氣監測
開窗時機憑感覺,常在空品差時開窗精準在空氣好時開窗
過敏發作不明原因頻繁過敏有效隔絕過敏原
淨化器使用整天開著浪費電只在需要時自動開啟
陽台活動不知道安不安全清楚知道何時適合
家人健康被動等待症狀出現主動預防
資訊掌握要自己上環保署查即時數據一目了然

常見問題 FAQ

Q1:感測器準確嗎?跟環保署數據差多少? A:消費級感測器與官方監測站會有 10-20% 的誤差,但趨勢判斷(好/普通/差)是一致的。重點在於偵測「變化」,而非追求絕對數值。

Q2:可以不裝感測器,直接用網路上的空氣數據嗎? A:可以!HA 有 AQICN、AirVisual 等整合,直接取用最近監測站的數據。但如果你家附近有特殊污染源(工廠、馬路),自家感測器會更精確。

Q3:全熱交換機和空氣淨化器有什麼差別? A:全熱交換機是「換氣」——把室外新鮮空氣過濾後引入,同時排出室內髒空氣。空氣淨化器是「淨化」——只處理室內現有的空氣。兩者搭配效果最好。


一個月後你會發現的改變

  1. 🌬️ 家裡空氣明顯更清新,不再有悶悶的感覺
  2. 🤧 過敏和呼吸道問題的發作頻率降低
  3. 📊 養成看空氣數據的習慣,對環境更有感知
  4. 💡 窗戶的開關不再憑感覺,每次通風都是最佳時機
  5. ⚡ 空氣淨化器不再 24 小時全開,電費明顯下降
  6. 😌 知道家裡空氣品質受到守護,精神上更安心

第二部分將介紹如何在 Home Assistant 中建立這套空氣監測與自動淨化系統。

PART TWO

深入解析|技術原理與運作方式

🔌 你需要的實體(Entities)

實體類型名稱範例Domain說明
PM2.5 感測器sensor.balcony_pm25sensor戶外 PM2.5 數值(µg/m³)
AQI 感測器sensor.balcony_aqisensor空氣品質指數(可能與 PM2.5 同一設備)
空氣淨化器fan.air_purifierfan室內空氣淨化(支援多段風速)
全熱交換機(選配)fan.hrv_ventilatorfan / switch室內外空氣交換
智慧窗戶(選配)cover.balcony_windowcover自動開關窗
通知服務notify.mobile_appnotify手機推播

🧩 輔助元件(Helpers)

  • 空氣監測開關(input_boolean.air_monitor_enabled): 啟用/停用自動監測功能
  • PM2.5 警戒閾值(input_number.pm25_alert_threshold): 超過此值發送警告,建議 35-75 µg/m³
  • PM2.5 良好閾值(input_number.pm25_good_threshold): 低於此值可開窗通風,建議 25-35 µg/m³
  • 自動開窗開關(input_boolean.auto_window_enabled): 是否啟用空品好時自動開窗
  • 淨化器自動開關(input_boolean.auto_purifier_enabled): 是否啟用空品差時自動開淨化器
  • 淨化器風速模式(input_select.purifier_mode): 自動/低速/中速/高速

🎬 情境(Scenes)

空氣良好模式: 關閉淨化器、開啟窗戶(如有智慧窗)享受自然通風。

空氣警戒模式: 關閉窗戶、啟動淨化器中速運轉。

空氣嚴重模式: 關閉所有窗戶、淨化器全速、全熱交換機高速換氣。

通風模式: 指定時段開窗通風(搭配空品良好的條件)。


⚙️ 自動化(Automations)

PM2.5 超標 → 關窗 + 開淨化: 當 PM2.5 持續高於警戒閾值超過 5 分鐘,自動關閉窗戶並啟動對應等級的淨化場景。發送通知。

PM2.5 回到良好 → 通知可開窗: 當 PM2.5 降回良好閾值以下且持續 10 分鐘,通知使用者可以開窗通風。如啟用自動開窗則自動打開。

定時通風建議: 每天檢查早晨(6:00-8:00)和傍晚(17:00-19:00)的空品,如果良好則通知「現在適合開窗通風」。

淨化器風速自動調整: 根據 PM2.5 數值自動切換淨化器風速:良好=關閉,普通=低速,不良=中速,嚴重=高速。


📋 腳本(Scripts)

手動開啟通風模式: 一鍵開窗 + 關淨化器。

手動啟動全面淨化: 一鍵關窗 + 淨化器全速 + 全熱交換高速。

查詢當前空品: 發送當前 PM2.5 和 AQI 數值到手機。


【注意事項】

⚠️ 感測器校正: 新感測器建議與官方數據對比校正,運行一段時間後可能需要重新校正

⚠️ 閾值個人化: 家有過敏體質成員應設定更嚴格的閾值(例如 PM2.5 > 25 就警戒)

⚠️ 不要只依賴網路數據: 網路空品數據是區域平均值,你家附近的微環境可能不同

⚠️ 淨化器濾網提醒: 搭配使用時數追蹤,提醒更換濾網

⚠️ 通風時機: 避免在交通尖峰時段(7-9 AM, 5-7 PM)開窗,此時路邊空品通常最差


【常見問題排除】

問題可能原因排查步驟
PM2.5 數值偏高不像真實感測器需校正或被灰塵堵塞1. 清潔感測器 2. 與官方數據對比
空品好但不開窗閾值設定太嚴格1. 檢查 good_threshold 設定 2. 放寬數值
淨化器風速不切換input_select 或自動化邏輯錯誤1. 檢查自動化條件 2. 手動測試風速切換
關窗後室內仍然差室內有污染源或淨化器功率不足1. 檢查室內是否有源頭 2. 考慮升級淨化器
通知太頻繁空品在閾值附近波動1. 增加持續時間條件 2. 設定通知冷卻期

PART THREE

總結與展望|重點回顧

你是一位 Home Assistant 自動化專家。使用者想在陽台設定「PM2.5 空氣監測」系統——空品差時自動關窗啟動淨化,空品好時提醒通風。請按照以下 7 個步驟引導使用者完成設定,每一步都必須等使用者回覆後才進入下一步。

## 步驟 1:確認連線資訊
請提供 HA 網址、Token、版本號。確認連線後繼續。

## 步驟 2:探測空氣相關實體
請逐一確認:
1. 你有實體的空氣感測器嗎?還是使用網路 API(AQICN / AirVisual)?entity_id?
2. 感測器提供哪些數值?(PM2.5、PM10、AQI、CO2、TVOC?逐一確認)
3. 有空氣淨化器嗎?entity_id?支援多段風速嗎?各段怎麼控制?
4. 有全熱交換機嗎?entity_id?
5. 有智慧窗戶(自動開關)嗎?entity_id?
6. 通知服務 entity_id?

不要假設任何 entity_id。

## 步驟 3:建立輔助元件
建立 helpers:
- input_boolean:空氣監測開關、自動開窗開關、淨化器自動開關
- input_number:PM2.5 警戒閾值、PM2.5 良好閾值
- input_select:淨化器風速模式
每個回報結果。

## 步驟 4:建立情境(Scenes)⚠️ 逐一詢問

1. **空氣良好模式:**
   - 要自動開窗嗎?開多大?(全開/半開?)
   - 淨化器要關閉嗎?
   - 全熱交換要怎麼處理?

2. **空氣警戒模式:**
   - PM2.5 超過多少觸發?(建議 35-75,請使用者決定)
   - 窗戶要關嗎?
   - 淨化器開什麼風速?
   - 全熱交換開什麼風速?

3. **空氣嚴重模式:**
   - PM2.5 超過多少算嚴重?(建議 150+,請確認)
   - 淨化器要全速嗎?
   - 要不要額外通知家人減少外出?

每個場景、每個設備狀態都要逐一詢問。

## 步驟 5:建立自動化(Automations)⚠️ 逐一詢問

1. **空品超標自動化:**
   - PM2.5 持續高於閾值多久才觸發?(建議 5-10 分鐘,請確認)
   - 觸發後要執行哪個場景?
   - 要不要發通知?通知內容要包含數值嗎?

2. **空品回到良好:**
   - 持續低於良好閾值多久才判定回到良好?(建議 10-15 分鐘)
   - 要自動開窗還是只通知?

3. **定時通風檢查:**
   - 每天什麼時段檢查空品建議通風?(早晨?傍晚?)
   - 要不要排除交通尖峰時段?

4. **淨化器風速自動調整:**
   - 各個 PM2.5 區間對應什麼風速?逐一確認:
     - 0-25: 關閉?低速?
     - 26-50: 低速?中速?
     - 51-100: 中速?高速?
     - 100+: 高速?全速?

5. **通知冷卻:**
   - 同一類通知最少間隔多久才重複?(建議 30-60 分鐘)

每個參數逐一確認。

## 步驟 6:建立腳本
- 手動通風模式
- 手動全面淨化
- 查詢當前空品數值

## 步驟 7:驗證與渨試
1. 列出所有建立項目
2. 測試步驟:
   - 模擬 PM2.5 超標 → 應關窗 + 開淨化
   - 模擬空品回到良好 → 應通知/自動開窗
   - 手動觸發腳本 → 確認動作正確
3. 常見問題排除表

| 問題 | 可能原因 | 解決方法 |
|------|----------|----------|
| PM2.5 數值不動 | 感測器離線或卡住 | 重啟感測器,檢查連線 |
| 頻繁開關窗 | 數值在閾值附近波動 | 增加持續時間條件 |
| 淨化器不切速 | 風速控制方式不對 | 確認 fan 實體的 speed 屬性 |
| 網路數據不準 | 監測站距離太遠 | 考慮加裝本地感測器 |

【注意事項】
- 逐一詢問,不假設預設值
- entity_id 英文,說明繁體中文
- 家有過敏成員應設更嚴格閾值


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