Jak wyczuć zanieczyszczenia: 5 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:33

Ta instrukcja wyjaśnia, jak używać czujnika gazu z Arduino. Pozwala to twojemu Arduino wyczuć (a tym samym zaprogramować reakcje na) ogólne poziomy gazu dla różnych nieprzyjemności, w tym etanolu, metanu, formaldehydu i wielu innych lotnych związków organicznych. Mój koszt wykonania tego rzeczywistego urządzenia wyniósł poniżej 100 USD, w tym pełny zestaw Arduino. Oto wideo:. I nie, nie włożę koszuli:-)Mam zestawy / gotowe wersje tego i kilku innych projektów na sprzedaż na mojej stronie internetowej. Najbliższe porównywalne produkty komercyjne, które mogę znaleźć to:-wykrywacz jakości komercyjnej: 2500+ - monitor laboratoryjny: 295 USD - jednorazowy zestaw do badania lotnych związków organicznych: 234 USD Dowiedziałem się o tym po usłyszeniu o kilku facetach, którzy dodali czujniki LZO do zabawkowych psów. Nie jestem pewien, gdzie / czy są dokumenty dotyczące tego projektu, ale oto przewodnik, za którym podążałem. Linki wyjaśniające, czym są LZO i dlaczego możesz chcieć się tym przejmować: - Niektóre objawy nadmiernego narażenia na LZO - rozporządzenie OSHA dotyczące poziomów formaldehydu - informacje na temat syndrom chorego budynku: „Raport Komitetu Światowej Organizacji Zdrowia z 1984 r. sugerował, że do 30 procent nowych i przebudowanych budynków na całym świecie może być przedmiotem nadmiernych skarg związanych z jakością powietrza w pomieszczeniach (IAQ).” – The Inside Story: A Guide to Indoor Jakość powietrza: „W przypadku zanieczyszczeń innych niż radon pomiary są najbardziej odpowiednie, gdy występują objawy zdrowotne lub oznaki słabej wentylacji, a określone źródła lub zanieczyszczenia zostały zidentyfikowane jako możliwe przyczyny problemów z jakością powietrza w pomieszczeniach. Testowanie wielu zanieczyszczeń może być kosztowne. Przed monitorowaniem domu pod kątem zanieczyszczeń poza radonem, skonsultuj się ze stanowym lub lokalnym wydziałem zdrowia lub specjalistami, którzy mają doświadczenie w rozwiązywaniu problemów z jakością powietrza w pomieszczeniach w innych krajach strialowe budynki."

Krok 1: Zbierz swoje zapasy

Będziesz potrzebował: - Arduino (lub odpowiednika) - kabla do podłączenia Arduino do komputera / zasilania - komputera do odczytu wartości - potencjometru lub rezystora o znanej wartości. wszędzie od 500-1k omów powinien działać czujnik gazu: kupowanie w małych ilościach jest uciążliwe. Kupiłem 2 i kosztują 22 USD za sztukę, ale zamówienia ilościowe stają się znacznie tańsze… konkretny czujnik, którego użyłem, to czujnik figaro 2620. Oto, czego użyłem: - zestaw arduino, którego użyłem - różne czujniki dostępne od Figaro (użyj różnych czujników do "pachnie" różnych rzeczy) Przydatne, ale nie trzeba mieć pod ręką multimetru i ściągacza izolacji… Plik pdf dołączony do tego kroku to cennik od producenta czujnika z marca 2008 roku.

Krok 2: Skonfiguruj Arduino

1. Podłącz Arduino do komputera i sprawnie działa To powinno być całkiem proste, szczególnie w przypadku każdego nowszego Arduino. Ten przewodnik zadziałał dla mnie.2. Zaprogramuj Arduino, aby odczytywał wartość z wejścia analogowego i wyświetlał to na ekranie. Użyłem tego przewodnika do używania potencjometru z arduino i po prostu zmodyfikowałem częstotliwość, z jaką odczytuje wartość wejściową (opóźnienie (100) = odczyt 10 razy na sekundę), aby uzyskać następujący kod, który działa dla mnie: // to wyprowadza na ekran wartość potencjometru w ohmsint gasSensor = 0; // wybór pinu wejściowego dla gasSensorint val = 0; // zmienna do przechowywania wartości pochodzącej z sensorvoid setup() {Serial.begin(9600);}void loop() {val = analogRead(gasSensor); // odczytaj wartość z potSerial.println(val);delay(100);}Jeśli używasz tego jako pierwszej wymówki do zabawy z Arduino, możesz spróbować po prostu podłączyć potencjometr i odczytać wartość z niego przed dodaniem czujnika.

Krok 3: Stwórz swój obwód

Załączony obrazek jest obrazem obwodu z góry (co oznacza, że wyprowadzenia czujnika są skierowane w stronę ziemi; z czujnika wystaje mała metalowa płytka, która pozwala zrozumieć, który pin jest który. Zapoznaj się również z przewodnikiem figaro dla konkretnego czujnika, który wybierzesz. Załączony jest arkusz danych, z przykładowymi obwodami, dla 2620.

W przypadku 2620 arkusz danych określa wymaganą rezystancję co najmniej 450 omów. Dostroiłem potencjometr do około 450 omów. W prostym języku angielskim, oto połączenia, które chcesz wykonać: -pin czujnika 1 do zewnętrznego pinu potencjometru i masy (masa arduino) -pin czujnika 2 do innego zewnętrznego pinu potencjometru -pin czujnika 3 do arduino +5 v i pin czujnika 4 - środkowy pin potencjometru do wejścia arduino analog 0 Można to wlutować (przeczytaj notkę Figaro o typie lutu i ekspozycji temperaturowej czujników), ale płytka stykowa jest wystarczająca do moich celów.

Krok 4: Przetestuj swój nowo odkryty zmysł węchu

Gdy wszystko jest połączone, jesteś gotowy do podłączenia arduino do komputera, odpalenia środowiska arduino i rozpoczęcia odczytywania wartości. Nie zapomnij (tak jak na początku:)) nacisnąć przycisk „monitoruj wejście szeregowe” w oprogramowaniu arduino.

Następnie zaczniesz widzieć przewijane wartości w czarnej przestrzeni na dole programu arduino. Wartości te to rezystancja w omach odczytywana z obwodu. Aby przeprowadzić test, dmuchaj powoli przez co najmniej kilka sekund nad czujnikiem. Liczby na ekranie powinny się zmienić. Spróbuj także trzymać czujnik nad substancją chemiczną o wysokim stężeniu, którą powinien wykryć: moja wartość znacznie podskoczyła, robiąc to. Przy ~4 dniach wypalania i temperaturze otoczenia 63F, wartości, które odczytałem w moim domu były (co jest dość wolne od chemikaliów): -siedzenie na świeżym powietrzu, po nagrzaniu czujnika przez ~1 minutę: 52 -oddychanie powoli nad czujnikiem przez kilka sekund: 73 -przytrzymanie czujnika bezpośrednio nad otwartą butelką alkoholu zbożowego: 235

Krok 5: Odbuduj

Bez wypalania w tym obwodzie przez tydzień i dodawania termistora, jest to naprawdę dobre tylko do odczytywania względnych stężeń chemikaliów: np. jeśli chcesz farby o „niższej zawartości LZO”, możesz trzymać ją nad różnymi otwartymi butelkami z farbą (w pokój o stałej temperaturze) i rozsądnie czuć się nieco bezpieczniej, używając farby, która rejestruje najniższą wartość. Oczywiście są paskudne (i prawdopodobnie niektóre LZO: nie wiem), których to nie wykrywa, ale na pewno jest to trochę lepsze niż nic:-)

W załączeniu znajduje się plik PDF Figaro Sensors, szczegółowo opisujący reakcję termistorów w różnych temperaturach. Zdecydowanie nie jedyny termistor, którego możesz użyć, ale może być przydatny podczas odkrywania własnej, lepszej wersji tego projektu. Fajnym rozszerzeniem, które chcę zobaczyć, jest wyświetlanie przybliżonego poziomu zanieczyszczenia powietrza w częściach na milion (ppm) na moich plecach, gdy jadę rowerem przez ruch uliczny, być może z diodą LED „Mr. Fuj” znak, który włącza się również powyżej pewnej koncentracji. Daj mi znać, co budujesz i baw się dobrze!

Czwarta nagroda na targach Discover Green Science na rzecz lepszej planety