Φορητή μέτρηση λεπτών σωματιδίων (επέκταση): 3 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Σκοπός:

• Προσθήκη αισθητήρα CO2
• Βελτιωμένη αναγνωσιμότητα του προγράμματος
• Άνοιγμα του προγράμματος σε άλλους τύπους αισθητήρων.
• Αυτό το έργο ακολουθεί ένα άλλο που έχει ήδη δημοσιευτεί. Απαντά σε ερωτήσεις που θέτουν οι αναγνώστες.
• Προστέθηκε ένας επιπλέον αισθητήρας.

Ο MQ135 είναι ένας αισθητήρας για τη μέτρηση της ποιότητας του αέρα. Το MQ135 είναι ευαίσθητο στους κύριους ρύπους που υπάρχουν στην ατμόσφαιρα. Αυτός ο αισθητήρας είναι ευαίσθητος σε CO2, αλκοόλ, βενζόλιο, οξείδιο του αζώτου (NOx) και αμμωνία (NH3).

Αυτός ο αισθητήρας επιλέχθηκε επίσης στο πλαίσιο της επιδημίας του κορωνοϊού. Πράγματι, η μέτρηση του επιπέδου CO2 σε ένα δωμάτιο μπορεί να είναι ενδεικτική του κακού αερισμού. Σε αυτό το μέρος, σωματίδια σε αιώρηση, που φέρουν τον ιό, παραμένουν παγιδευμένα. Έτσι διευκολύνεται η διάδοση του ιού. Οι μετρήσεις που πραγματοποιήθηκαν στο σχολικό περιβάλλον αποκάλυψαν την ανάγκη συχνότερου αερισμού των τάξεων.

Αυτό το φορητό μοντέλο σας επιτρέπει να το πάρετε μαζί σας και να πραγματοποιήσετε μετρήσεις ανάλογα με τις ανάγκες.

Επιπλέον, το πρόγραμμα βελτιώθηκε και έγινε πιο ευανάγνωστο.

Βήμα 1: ΤΟ ΣΧΕΔΙΟ

Το αρχικό σχήμα έχει τροποποιηθεί για να προσθέσει τον αισθητήρα. Προστέθηκε επίσης ένας διακόπτης για εναλλαγή της λειτουργίας εμφάνισης (δείτε την περιγραφή προγράμματος).

Ο αισθητήρας αποτελείται από ένα θερμαντικό στοιχείο του οποίου η ηλεκτρική αντίσταση ποικίλλει ανάλογα με την παρουσία CO2 στην ατμόσφαιρα. Η τάση που παρέχεται (ακίδα Α0 του αισθητήρα) επιτρέπει την ανάκτηση της συγκέντρωσης.

Η παρεχόμενη τιμή δεν είναι γραμμική σε σχέση με το ποσοστό συγκέντρωσης CO2. Η τιμή που προκύπτει πρέπει να προσαρμοστεί (από το πρόγραμμα). Δεν θα μπω σε περισσότερες λεπτομέρειες, πολλά άρθρα που δημοσιεύονται στον ιστό δίνουν περισσότερες λεπτομέρειες.

Βήμα 2: ΤΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ

Το πρόγραμμα έχει αναθεωρηθεί για να είναι πιο ευανάγνωστο. Όλα τα αρχεία του έργου είναι διαθέσιμα για λήψη εδώ.

Η βιβλιοθήκη Arduino που χρησιμοποιείται είναι η MQUnifiedsensor.h. Είναι κατά τη γνώμη μου το πιο περίτεχνο.

Το μέρος "εγκατάστασης" προετοιμάζει τους αισθητήρες SDS011 και MQ135. Για το MA135 πραγματοποιείται βαθμονόμηση.

Σημείωση για τη λειτουργία του αισθητήρα. Για να γίνουν αξιόπιστες οι μετρήσεις απαιτείται χρόνος προθέρμανσης. Όταν ο αισθητήρας είναι ενεργοποιημένος, ο αισθητήρας είναι κρύος και η βαθμονόμηση είναι λάθος. Για να εκτελέσετε μια αποτελεσματική βαθμονόμηση, ο αισθητήρας πρέπει να απενεργοποιηθεί και να ενεργοποιηθεί μετά από λίγα λεπτά.

Οι παραπάνω εικόνες δείχνουν δύο τύπους οθόνης. Το πρώτο είναι αυτό που περιγράφηκε ήδη στο προηγούμενο άρθρο και είναι αφιερωμένο στον αισθητήρα SDS011. Η δεύτερη οθόνη εμφανίζεται με την εναλλαγή του διακόπτη. Το κάτω μέρος της οθόνης είναι τώρα αφιερωμένο στον αισθητήρα MQ135 με ορατότητα στο ιστορικό μέτρησης του CO2.

Η κανονική τιμή είναι περίπου 400PPM. Η οθόνη εμφανίζει τιμές μεταξύ 400 και 500PPM για να τονίσει τη συγκέντρωση περιορισμένων χώρων.

Για μετρήσεις άνω των 500PPM, η κλίμακα οθόνης μπορεί να προσαρμοστεί στη ρουτίνα "aff03".

Βήμα 3: ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ

Άλλοι αισθητήρες είναι διαθέσιμοι. Αυτοί οι αισθητήρες λειτουργούν με την ίδια αρχή με τον αισθητήρα MQ135.

Το σχήμα μπορεί να προσαρμοστεί για τη χρήση πολλών αισθητήρων ταυτόχρονα.

Ωστόσο, η κατανάλωση ενέργειας του περιβλήματος πρέπει να παρακολουθείται. Η τρέχουσα κατανάλωση ενέργειας είναι 230mA. Με μπαταρία 800mAh το σύστημα μπορεί να λειτουργήσει έως και 3 ώρες. Οι τύποι μπαταριών 18650 με χωρητικότητα 2000mAh μπορούν να διαρκέσουν πολύ περισσότερο.

Λίστα αισθητήρων:

• MQ-3 Αλκοόλ, Αιθανόλη και αναθυμιάσεις
• MQ-4 Μεθάνιο (CH4). Από 300 έως 10000 ppm
• MQ-5 Φυσικό αέριο, υγραέριο. Από 300 έως 50000 ppm
• MQ-6 LPG, βουτάνιο. Από 200 έως 10000 ppm 48
• MQ-7 Μονοξείδιο του άνθρακα (CO). Από 20 έως 2000 ppm
• MQ-8 Υδρογόνο. Από 100 έως 10000 ppm
• MQ-9 Μονοξείδιο του άνθρακα, μεθάνιο (CH4)
• MQ131 Όζον
• MQ136 Αέριο υδρόθειο (H2S
• MQ137 Αμμωνία. Από 5 έως 500 σελ. / Λεπτό
• MQ138 Βενζόλιο, τολουόλιο, αλκοόλη, ακετόνη, προπάνιο, φορμαλδεhyδη, υδρογόνο.
• MQ214 μεθάνιο (από 3000ppm έως 20000ppm), υγραέριο και προπάνιο (500ppm έως 10000ppm), βουτάνιο (500ppm έως 10000ppm)
• MQ216 Φυσικό αέριο, αέριο άνθρακα, προπάνιο, CH4
• MQ303A Αλκοόλ, Αιθανόλη, Αναθυμιάσεις
• MQ306A υγραέριο, βουτάνιο
• MQ307A Μονοξείδιο του άνθρακα (CO)
• MQ309A Μονοξείδιο του άνθρακα, εύφλεκτα αέρια