Przenośny pomiar drobnych cząstek (rozszerzenie): 3 kroki

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:27

Cel:

• Dodanie czujnika CO2
• Poprawiona czytelność programu
• Otwarcie programu na inne typy czujników.
• Ten projekt jest następcą innego już opublikowanego. Odpowiada na pytania zadawane przez czytelników.
• Dodano dodatkowy czujnik.

MQ135 to czujnik do pomiaru jakości powietrza. MQ135 jest wrażliwy na główne zanieczyszczenia obecne w atmosferze. Czujnik ten jest czuły na CO2, alkohol, benzen, tlenek azotu (NOx) i amoniak (NH3).

Ten czujnik został również wybrany w kontekście epidemii koronawirusa. Rzeczywiście, pomiar poziomu CO2 w pomieszczeniu może wskazywać na słabą wentylację. W tym miejscu pozostają uwięzione cząstki w zawiesinie, przenoszące wirusa. W ten sposób ułatwia się namnażanie wirusa. Pomiary przeprowadzone w środowisku szkolnym wykazały potrzebę częstszego wietrzenia sal lekcyjnych.

Ten przenośny model pozwala zabrać go ze sobą i przeprowadzać pomiary w razie potrzeby.

Dodatkowo program został ulepszony i bardziej czytelny.

Krok 1: SCHEMAT

Oryginalny schemat został zmodyfikowany w celu dodania czujnika. Dodano również przełącznik do przełączania trybu wyświetlania (patrz opis programu).

Czujnik składa się z elementu grzejnego, którego rezystancja elektryczna zmienia się w zależności od obecności CO2 w atmosferze. Dostarczone napięcie (pin A0 czujnika) umożliwia odzyskanie stężenia.

Podana wartość nie jest liniowa w stosunku do wskaźnika stężenia CO2. Wynikową wartość należy skorygować (przez program). Nie będę wdawał się w szczegóły, wiele artykułów publikowanych w sieci podaje więcej szczegółów.

Krok 2: PROGRAM

Program został poprawiony, aby był bardziej czytelny. Wszystkie pliki projektu są dostępne do pobrania tutaj.

Wykorzystywana biblioteka Arduino to MQUnifiedsensor.h. Jest to moim zdaniem najbardziej rozbudowane.

Część „ustawienia” inicjuje czujniki SDS011 i MQ135. W przypadku MA135 wykonywana jest kalibracja.

Uwaga dotycząca działania czujnika. Aby pomiary były wiarygodne, niezbędny jest czas nagrzewania. Gdy czujnik jest włączony, czujnik jest zimny i kalibracja jest błędna. Aby przeprowadzić sprawną kalibrację, czujnik należy po kilku minutach wyłączyć i włączyć.

Powyższe obrazy pokazują dwa rodzaje wyświetlacza. Pierwsza to ta opisana już w poprzednim artykule i poświęcona czujnikowi SDS011. Drugi wyświetlacz uzyskuje się poprzez przełączenie przełącznika. Dolna część wyświetlacza jest teraz dedykowana dla czujnika MQ135 z podglądem historii pomiarów CO2.

Normalna wartość to około 400PPM. Wyświetlacz pokazuje wartości od 400 do 500 PPM, aby podkreślić koncentrację w zamkniętych przestrzeniach.

W przypadku pomiarów powyżej 500PPM skalę wyświetlacza można wyregulować w procedurze „aff03”.

Krok 3: WNIOSEK

Dostępne są inne czujniki. Czujniki te działają na tej samej zasadzie, co czujnik MQ135.

Schemat można dostosować do korzystania z kilku czujników jednocześnie.

Jednak pobór mocy obudowy musi być monitorowany. Aktualny pobór prądu wynosi 230mA. Dzięki baterii 800mAh system może działać do 3 godzin. Typy baterii 18650 o pojemności 2000mAh mogą wytrzymać znacznie dłużej.

Lista czujników:

• MQ-3 Alkohol, etanol i opary
• MQ-4 Metan (CH4). Od 300 do 10000 ppm
• MQ-5 Gaz ziemny, LPG. Od 300 do 50000 ppm
• MQ-6 LPG, butan. Od 200 do 10000 ppm 48
• MQ-7 Tlenek węgla (CO). Od 20 do 2000 ppm
• MQ-8 Wodór. Od 100 do 10000 ppm
• MQ-9 Tlenek węgla, metan (CH4)
• Ozon MQ131
• MQ136 gazowy siarkowodór (H2S
• Amoniak MQ137. Od 5 do 500 ppm
• MQ138 Benzen, toluen, alkohol, aceton, propan, formaldehyd, wodór.
• MQ214 Metan (od 3000ppm do 20000ppm), LPG i Propan (500ppm do 10000ppm), Butan (500ppm do 10000ppm)
• MQ216 Gaz ziemny, gaz węglowy, propan, CH4
• MQ303A Alkohol, etanol, opary
• MQ306A LPG, butan
• MQ307A Tlenek Węgla (CO)
• MQ309A Tlenek węgla, gazy palne