01.11.2023

0). MQ seriyali gaz sensorlari (Trema moduli v2.0) Ulanish mq 2


Men Arduino to'plamini olganimda, avtomatlashtirish ob'ektini qidirib, qandaydir tarzda qishda qishloq uyining qozonxonasida CO (uglerod oksidi) darajasi to'g'risida ma'lumot olish yaxshi bo'ladi deb o'yladim. xavfli. Qishning sovuq kunlarida va ayniqsa tunda gaz uskunalari jadal ishlaydi va uyni issiq saqlash uchun tabiiy gazni yoqadi. Agar shamollatishim yomon bo'lsa-chi? Yoki quvurga namat etik tiqilib qolganmi? Va har safar qozonxonaga kirganimda va u erda bir muddat qolib, qimmatbaho hayotimni xavf ostiga qo'yaman. Va hech kim tabiiy gazning sizib chiqishidan himoyalanmagan. Bu erda siz faqat yorug'likni yoqish orqali uyning yarmini portlatishingiz mumkin. Ularni ham nazorat qilish va qandaydir tarzda kuzatib borish yaxshi bo'lardi.

Shu sababli, Arduino yoki mos plata asosida qozonxona havosidagi CO va metan darajasini kuzatish tizimini yig'ishga qaror qilindi. Oddiy signallardan tashqari, men, masalan, xavfli gazlarning kontsentratsiyasining gaz uskunalari ishlashiga qanday bog'liqligi haqida statistik ma'lumotlarni to'plashni xohlayman. Asosan, vazifa zamonaviy madaniyat va texnologiya darajasida va juda kam pul evaziga amalga oshirilmoqda. Tabiiy gazni iste'mol qilish manbai sifatida men gaz hisoblagichiga o'rnatilgan sensordan impulslardan foydalandim va havoni tahlil qilish uchun Arduino ishlab chiqaruvchilari orasida ikkita juda mashhur sensorlardan foydalandim, MQ-4 va MQ-7. MQ4 havoda metan borligini hidlaydi, MQ7 esa CO ni o'lchaydi.

Ammo oldinga borish uchun biz aniq tafsilotlarga kirishimiz kerak bo'ldi. Arduino va uning analoglaridan kam sonli foydalanuvchi MQ-4 va MQ-7 qanday sensorlar ekanligini va umuman ulardan qanday foydalanishni tushunadi. Xo'sh, keling, asta-sekin qiziqarli hikoyani boshlaylik.

ppm nima

Quyida men beradigan qiymatlar bilan to'g'ri ishlash uchun siz o'zingiz uchun o'lchov birliklarini tushunishingiz kerak. Bu yerda, sobiq Ittifoq hududida indikatorlar odatda foizda (%) yoki to'g'ridan-to'g'ri massada hajmga (mg / m 3) o'lchanadi. Ammo ba'zi xorijiy mamlakatlarda ular ppm kabi ko'rsatkichdan foydalanadilar.

ppm qisqartmasi milliondagi qismlarni anglatadi yoki "milliondagi qismlar" deb tarjima qilinadi (bu erda gallon uchun funt va fathomlar uchun imperiallar ishlatilmagani yaxshi). Asos sifatida, indikator foizdan unchalik farq qilmaydi, aniqrog'i, faqat o'lcham farqlanadi. 1 ppm = 0,0001%, mos ravishda 3% = 30,000 ppm.

Foiz yoki ppm dan mg / m3 ga o'tkazish yanada murakkablashadi, bu erda siz gazning molyar massasini, bosimni va haroratni hisobga olishingiz kerak; Umuman olganda, konvertatsiya qilish formulasi quyidagicha: P x V M = R x T, bu erda P - bosim, V M - molyar hajm, R - universal gaz doimiysi, T - Kelvindagi mutlaq harorat (Tselsiy yoki Farengeyt emas). Ammo o'quvchini maktab kimyo kursi bilan qiynamaslik uchun men darhol bir nechta ma'nolarni beraman. Va eng tajribali Internet tadqiqotchilari mustaqil hisob-kitoblar uchun keng Internetda onlayn kalkulyatorlarni topishlari mumkin.

CO: 3% = 30.000 ppm = 34695,52 mg/m3
CO 2: 3% = 30.000 ppm = 54513,22 mg/m3

Ma'lumotlar normal atmosfera bosimi va xona harorati uchun berilgan. E'tibor bering, CO2, taqqoslanadigan foizlarda, CO dan deyarli ikki baravar og'ir. Sizga shuni eslatib o'tamanki, CO 2 molekulasi yana bitta atomni o'z ichiga oladi, shuning uchun farq. Va aynan shu farq tufayli CO 2 pasttekisliklarda va CO shiftga yaqin joyda to'planadi.

CO va CO 2 o'rtasidagi farq

Birinchidan, CO nima ekanligini va u CO 2 dan qanday farq qilishini tushunishga arziydi. Birinchidan, CO uglerod oksidi, uglerod oksidi, uglerod oksidi yoki uglerod (II) oksidi deb ham ataladi. CO gazi juda hiyla-nayrang. Bu juda zaharli, ammo rangi ham, hidi ham yo'q. Uglerod oksidi bo'lgan xonada bir marta siz zaharga duchor bo'lganingizni bilvosita alomatlardan tushunasiz. Birinchidan, bosh og'rig'i, bosh aylanishi, nafas qisilishi, yurak urishi, keyin murdaning ko'karishi. Uglerod oksidi qondagi gemoglobin bilan birlashadi, bu esa kislorodni tanangizning to'qimalariga tashishni to'xtatadi va birinchi navbatda miya va asab tizimi zarar ko'radi.

Ikkinchidan, uglerod oksidi ajoyib yoqilg'i bo'lib, boshqa yonuvchan gazlardan ko'ra yomonroq yonishi mumkin emas. Muayyan konsentratsiyalarda u kislorod bilan aralashgan gaz to'plangan har qanday hajmni bo'laklarga bo'lishga tayyor bo'lgan portlovchi aralashmani hosil qiladi. Ha, uglerod oksidi havodan engilroq, shuning uchun u binolarning ikkinchi, uchinchi va keyingi qavatlariga faol kiradi.

CO chiqarilishining asosiy manbai, g'alati darajada, uglerod yoqilg'isining kislorod etishmasligi bilan yonishi. Uglerod "yonib ketmaydi" va karbonat angidrid CO 2 o'rniga karbon monoksit CO atmosferaga chiqariladi. Kundalik ma'noda CO ning ajoyib manbai, agar to'g'ri ishlatilmasa, o'tin pechlari, gazli pechlar, gazli qozonlar va uglerod yoqilg'isida ishlaydigan boshqa isitish uskunalari bo'lishi mumkin. Avtomobillar haqida unutmang, benzinli dvigatelning chiqindisi 3% gacha CO ni o'z ichiga olishi mumkin va gigienik standartlarga muvofiq u 20 mg / m³ (taxminan 0,0017%) bo'lishi kerak.

Umuman olganda, uglerod oksidi makkor va oson olinadigan narsadir. Bacani yopish kifoya qiladi va siz kechasi uchun pechkani yoqib, ota-bobolaringizga ishonch bilan borishingiz mumkin.

Karbonat angidrid, karbonat angidrid, karbonat angidrid, uglerod oksidi (IV) yoki oddiygina karbonat angidrid deb ham ataladigan CO 2 ham bir xil darajada qiziqarli gazdir. Biz kundalik hayotda uglerod oksidiga qaraganda karbonat angidridni tez-tez uchratamiz. Biz karbonat angidrid erigan gazlangan suvni ichamiz. Issiq yoz tushida parkda muzqaymoqni saqlash uchun quruq muzdan foydalanamiz, nihoyat, aqldan ozgan miqdorda karbonat angidridni chiqaramiz. Va vulqonlar, botqoqliklar yoki poligonlar kabi tabiiy ob'ektlar etarli miqdorda karbonat angidridni hosil qilishi mumkin.

Lekin CO 2 gazi CO gazidan yumshoqroq va xavfsizroq deb o'ylamang. CO 2 ning yuqori konsentratsiyasi kamroq og'ir oqibatlarga, shu jumladan o'limga olib keladi. Va siz tunda yotoqxonangizdagi derazani yopish orqali konsentratsiyani osongina va tabiiy ravishda oshirishingiz mumkin. Bundan tashqari, CO dan farqli o'laroq, karbonat angidrid havodan og'irroq va past joylarda, yerto'lalarda, emaklash joylarida va boshqa kutilmagan joylarda xavfli ravishda to'planadi. Qo'shni vulqondan sizib chiqayotgan karbonat angidrid gazi bilan to'la bo'shliqlarga tasodifan tushib qolgan odamlarning o'limi holatlari hujjatlashtirilgan. Avtobus dvigateli to'xtab qoldi, havo yetishmayapti va tamom. CO 2 gazi ham rangsiz, hidsiz va ta'msizdir, shuning uchun uning mavjudligini organoleptik jihatdan aniqlash deyarli mumkin emas, aniq bo'g'ilish boshlanishini nazorat qilishdan tashqari.

Ikkala gaz ham faqat ikki turdagi elementlardan iborat. Kislorod (O) va uglerod (C) dan yagona savol kislorod atomlarining soni. Bilimdon o'quvchi bir gazni boshqasiga osongina aylantirish mumkinligini taxmin qilishi mumkin. Ha, bu mumkin, lekin unchalik oson emas va oddiy emas. Siz harakat qilishingiz kerak. Masalan, zamonaviy benzinli avtomobillarning katalitik konvertorlarida CO ni CO 2 ga yoqishdan keyin (aylantirish) jarayoni sodir bo'ladi. Jarayon yuqori haroratda va katalizatorlar (masalan, platina) ishtirokida sodir bo'ladi. Teskari jarayon ham mumkin, lekin yana bu oson emas.

Aytgancha, Internetda CO2.Earth deb nomlangan veb-sayt mavjud bo'lib, u Yer atmosferasidagi karbonat angidridning dinamikasi va joriy kontsentratsiyasini ko'rsatadi. Ha, konsentratsiya unchalik past emas. Darhaqiqat, 2-4% mintaqada karbonat angidrid to'planganda, odam ish qobiliyatini yo'qotadi, uyquchanlik va zaiflikni his qiladi. Va taxminan 10% kontsentratsiyada bo'g'ilish sezila boshlaydi.

Biz mavzudan biroz chetga chiqdik, ammo xulosa shuki: siz ikki xil gazni, shuningdek, ularning oqibatlarini aralashtirib yubormasligingiz kerak, lekin ularning ichki atmosferada mavjudligini kuzatishga arziydi.

Elektrokimyoviy datchiklarni loyihalash

MQ sensorlarining eng keng tarqalgan turi. Va u faqat arzonligi tufayli keng tarqalgan. Elektrokimyoviy sensorlar masalasini ko'pchilik DIY ishqibozlariga qaraganda bir oz ko'proq tushunishga harakat qilish uchun men bir oz tadqiqot qildim.

Elektrokimyoviy sensor boshqa element bilan o'zaro ta'sirlashganda ma'lum bir elementning qarshiligini o'zgartirish printsipi asosida qurilgan. Boshqacha qilib aytganda, bu ikki element o'rtasida kimyoviy reaksiya yuzaga keladi, natijada substratning qarshiligi o'zgaradi. Hamma narsa oddiy ko'rinadi. Ammo reaktsiya normal davom etishi va sensorning bir martalik ishlatilmasligi uchun sensorning sezgir qismini qizdirilgan holatda saqlash kerak.

Shunday qilib, elektrokimyoviy sensor sezgir materialga ega bo'lgan ma'lum bir substratdan, taglik isitgichidan va chiqish kontaktlarining o'zidan iborat. Sensorning yuqori qismiga metall to'r cho'zilgan, lekin substrat sezilarli darajada qiziydi va CO kabi har xil yonuvchi gazlar sensor atrofida bo'lishi mumkin. Buning uchun panjara kerak. Xavfsizlik birinchi o'rinda turadi. Aytgancha, ma'lum bir Xamfri Davi 19-asrning boshlarida konchilar uchun portlovchi muhitda foydalanilganda xavfli elementlarga to'rni cho'zish g'oyasini ilgari surdi.

Tarmoqda siz MQ seriyali elektrokimyoviy datchiklarga ega bo'lgan bir necha o'nlab taxta ishlab chiqaruvchilarni hisoblashingiz mumkin. Ammo barcha sensorlar (taxtalar emas) bir xil ishlab chiqaruvchiga ega - Xitoyning HANWEI kompaniyasi. Kompaniya gazlarni va ular bilan bog'liq bo'lgan barcha narsalarni aniqlash uchun turli xil qurilmalarning keng assortimentini ishlab chiqaradi. Lekin mahsulot assortimenti orasida MQ seriyali sensorlar yo'q, ehtimol mahsulotlar veb-saytga joylashtirish uchun juda kichikdir.

Tabiatan qiziq odam bo'lganim uchun men HANWEI spetsifikatsiyalarini o'rganib chiqdim va barcha mavjud MQ seriyali sensorlar, substrat materiallari va aniqlash turini bitta jadvalga jamladim.

Sensor

Gaz

Substrat

MQ-2 LPG SnO2
MQ-3 Spirtli ichimliklar SnO2
MQ-4 CH 4 SnO2
MQ-5 LPG, tabiiy gaz SnO2
MQ-6 LPG, propan SnO2
MQ-7 CO SnO2
MQ-9 CH4, LPG SnO2
MQ-131 O 3 SnO2
MQ-135 Havo sifati SnO2
MQ-136 Havo sifati SnO2
MQ-137 Havo sifati SnO2
MQ-138 Ko'p maqsadli SnO2
MQ-303A Spirtli ichimliklar ???
MQ-306 LPG, LNG ???

300 Series MQ datchiklari bundan mustasno, ularning barchasi bir xil substrat materialidan foydalanadi. Bu atmosferadagi gaz kontsentratsiyasini aniqlaydigan substrat uchun, aynan uning qarshiligini o'zgartiradigan substrat uchun. Barcha sensorlar bir xildan foydalanadi. 300 seriyali uchun nozik materiallar haqidagi ma'lumotlar kamtarona o'tkazib yuborilgan.

Yagona dizayn va ishlatiladigan sensorli elementga qaramasdan, ishlab chiqaruvchining barcha sensorlari bir xil deb aytish mumkin emas. Ular, masalan, isitish moslamasining kuchlanishi kabi shakli va parametrlari bilan farqlanadi. Siz o'lchagan gazning kontsentratsiyasiga qarab o'zgarib turadigan qarshilikni o'lchab, ohmmetr yordamida bunday sensorlardan o'qishni olishingiz mumkin. Yoki kuchlanishni o'lchash uchun yuk qarshiligini qo'shish orqali (rezistorni qanday qo'shish to'g'ridan-to'g'ri sensorlar uchun texnik xususiyatlarda ko'rsatilgan).

E'tibor bering, barcha sensorlar ma'lum va juda qisqa umrga ega, bu taxminan 5 yil. Bundan tashqari, 5 yil nafaqat ishning o'zi, balki saqlashdir. Va agar sizning sensoringiz to'g'ri qadoqlanmagan holda saqlangan bo'lsa, uning saqlash muddati ham qisqaroq. Haqiqat shundaki, sezgir kimyoviy element isitishsiz uglerod bilan to'yingan bo'lib, uni asta-sekin yo'q qiladi. Shu sababli, yangi sensorlarni bir kun yoki undan ham yaxshiroq, ikki kun ish holatida ushlab turish orqali "kalsinatsiya qilish" tavsiya etiladi. Qalay (IV) oksidiga eyishga muvaffaq bo'lgan uglerod "yonib ketadi" va sensor o'qishni yuqori aniqlik bilan aniqlay oladi.

Agar siz o'lchangan gazlar ro'yxatiga yoki sensorlarning maqsadiga diqqat bilan qarasangiz, ularning barchasi u yoki bu tarzda uglerodga (metan, tabiiy gaz, propan, uglerod oksidi, suyultirilgan gaz, spirt, va hatto havo sifati sensorlari havodagi birikmalarda uglerod mavjudligini o'lchaydi). Va faqat ozon sensori (MQ-131) ajralib turadi, garchi u SnO 2 bilan bir xil sezgir elementdan foydalansa. Gap shundaki, MQ seriyali barcha sensorlar barqaror kislorod darajasiga ega bo'lgan atmosferada ishlashga mo'ljallangan. Spetsifikatsiya bizga kislorod miqdori 21% bo'lishi kerakligini aytadi, bu qandaydir o'rtacha me'yordir. Va agar kislorod kamroq yoki ko'proq bo'lsa, u holda sensorning kislorod miqdori 2% yoki undan pastroq bo'lganida tushunarli natijalarni bera olmasligiga qadar ko'rsatkichlar o'zgarib turadi. Albatta, bu holda uglerod substratda umuman yonmaydi; Ko'rinishidan, ozonni elektrokimyoviy sensor bilan o'lchash bu ta'sirga asoslangan.

Lekin MQ Series datchiklarining aniqligi nafaqat kislorodga bog'liq. Ko'rsatkichlar havo namligi va haroratiga qarab yaxshi farq qiladi. Hisoblash ko'rsatkichlari 65% namlik va 20 daraja Selsiy uchun berilgan. Va agar namlik 95% dan yuqori bo'lsa, sensor endi etarli ko'rsatkichlarni ta'minlamaydi. Afsuski, spetsifikatsiya qanday namlik ishlatilishini ko'rsatmaydi: nisbiy yoki mutlaq. Sezgi hamma narsa nisbiy ekanligini ko'rsatadi.

Atrof-muhit ko'rsatkichlariga qo'shimcha ravishda, MQ sensorlarini o'qishning aniqligi boshqa parametrlarga qaraganda yomon emas va sensorlarning ishlash muddati ham ta'sir qiladi. Vaqt o'tishi bilan ularning guvohliklari siljiydi. Nozik qatlam o'lchov mahsulotlari bilan "tiqilib qoladi", isitgichning xususiyatlari o'zgaradi va mos yozuvlar qiymatlarida qarshilik o'zgaradi. Qaysi yo'nalishda o'zgarishi aniq emas, lekin ishlab chiqaruvchi, birinchi navbatda, sotib olingandan so'ng sensorni kalibrlashni va dastlabki "tavlanish" ni, so'ngra sensorning butun ishlash muddati davomida muntazam ravishda qayta kalibrlashni tavsiya qiladi. Va kalibrlashning yagona oddiy usuli - sensor o'qishlari natijalarini allaqachon sozlangan qurilma bilan solishtirish. Na shaxsiy iste'molchi (va professionallar biroz boshqacha, qimmatroq sensorlardan foydalanadi) va ko'plab taxta ishlab chiqaruvchilari bunday qurilmaga ega emasligi aniq. Ba'zi ishlab chiqaruvchilar o'z veb-saytida buni halollik bilan ta'kidlaydilar:

"Xo'sh, MQ sensori yordamida ma'lum bir gazning kontsentratsiyasini qanday aniqlash mumkin?" - sabrsiz o'quvchi so'raydi? Aksariyat hollarda iste'molchi kuchlanish o'lchagichdan foydalanadi, ammo qarshilik bilan hamma narsa o'xshash, lekin bir qadam kamroq, iste'molchi Arduino DAC voltlari yoki kvantlarini orzu qilingan ppm yoki hech bo'lmaganda foizlarga qanday aylantirish kerakligini bilishi kerak. Ushbu operatsiyani faqat sensor uchun spetsifikatsiyadagi noaniq grafiklar yordamida amalga oshirish mumkin.

Spetsifikatsiyadagi grafikga qarab, birinchidan, u kamida bitta logarifmik mintaqaga ega ekanligini ko'rishingiz mumkin. Va, ikkinchidan, asosiy gazga qo'shimcha ravishda, sensor boshqa barcha shunga o'xshash gazlarni (uglerod o'z ichiga olgan) osongina aniqlaydi. Grafikni tushunish va qaysi ppm qaysi sensor qarshiligiga mos kelishini tushunish samuraylarni mashq qilish uchun vazifadir, chunki bir nechta turli logarifmik zonalarni kesib o'tgan to'g'ri chiziq haqiqatda to'g'ri bo'lmaydi.

Shu bilan men oraliq xulosa chiqarmoqchiman. Shunday qilib, MQ seriyali datchiklarning afzalliklari ularning juda va mutlaqo arzon narxlarini o'z ichiga oladi. Ammo yana ko'plab kamchiliklar mavjud:

  • Xuddi shu sensor elementidan foydalanadigan va kesish rezistorlarining ishlatiladigan qiymatida farq qiluvchi deyarli bir xil sensorlar.
  • O'lchov natijalarining ko'plab omillarga bog'liqligi: harorat, namlik, kislorod kontsentratsiyasi.
  • O'lchangan gazlar uchun e'lon qilingan selektivlikning yo'qligi uglerod bilan hamma narsaga (va, ehtimol, substrat bilan reaksiyaga kirishadigan boshqa elementlarga) ta'sir qiladi.
  • Yuqori energiya iste'moli (isitgich).
  • Sensorni dastlabki "tavlanish" zarurati.
  • Vaqt o'tishi bilan o'qishlarning beqarorligi.
  • Dastlabki va takroriy kalibrlash zarurati.
  • ppm yoki% ko'rinishida mazmunli qiymatlarni olish deyarli mumkin emas.

Raqamli yoki analogmi?

Bozor o'z ishini biladi va agar mahsulotga talab bo'lsa, bu talab qondiriladi. Ertami-kechmi, lekin bu albatta sodir bo'ladi. Va chaqqon xitoylik o'rtoqlardan foydalangan holda, talab tezroq qondiriladi. MQ seriyali elektrokimyoviy sensorlar bilan tayyor taxtalarni ishlab chiqaradigan Xitoydan ko'plab ishlab chiqaruvchilar paydo bo'ldi. Keling, qanday etkazib berish variantlari bo'lishi mumkinligini batafsil ko'rib chiqaylik.

Sensorni tozalash

Eng oddiy va arzon variant. Yetkazib berish faqat elektrokimyoviy sensorning o'zini o'z ichiga oladi va boshqa hech narsa yo'q. Siz uni kuchlanish o'lchovi bo'lgan tizimga (masalan, Arduino analog portiga) yuk qarshiligi orqali ulashingiz kerak. Kalibrlash vaqtida sozlanishi mumkin bo'lgan qarshilikdan foydalanish yaxshidir. Rezistor qiymatlari sensor uchun spetsifikatsiyada (DataSheet) ko'rsatilgan.

Muqobil o'lchash usuli bilan siz ohmmetrdan foydalanishingiz va sensor chiqishlarining qarshiligini o'lchashingiz mumkin, so'ngra uni xuddi shu spetsifikatsiyaga muvofiq kerakli natijalarga qayta hisoblashingiz mumkin.

Bu erda foydalanuvchi nafaqat sensorning o'zini, balki o'rnatilgan qarshilik bilan taxtaga o'rnatilgan sensorni oladi. Siz uni to'g'ridan-to'g'ri kuchlanish o'lchagichga, hech qanday oraliq rezistorlarsiz ulashingiz mumkin (va kerak). Bunday holda, faqat kuchlanishni o'lchash mumkin, chunki rezistor bilan birgalikda butun kontaktlarning zanglashiga olib, oddiy kuchlanish bo'luvchisi sifatida ishlaydi.

Doskada analog sensordan foydalanish qulaydir, chunki ishlab chiqaruvchi allaqachon taxtada kerakli qarshilikni o'rnatgan va hatto butun tuzilmani kalibrlashni ham amalga oshirgan bo'lishi mumkin. Ba'zi analog sensorlar kesish rezistoridan foydalanadi va foydalanuvchi ularni o'zi sozlashi mumkin, ammo ba'zilarida bunday imkoniyat yo'q. Sozlash qobiliyatiga ega versiyani olish yaxshiroq ekanligi aniq.

Raqamli sensor

Agar sensor raqamli bo'lsa, u raqamli shaklda ma'lumot berishi kerak. Biroq, men duch kelgan MQ sensorli barcha raqamli sensorlar bunday imkoniyatga ega emas edi. Ularning nomidagi "raqamli" oddiygina sensorda o'lchanadigan gazning kontsentratsiyasi oshib ketganda YUQORI rejimga o'tadigan raqamli chiqish borligini bildiradi. Va foydalanuvchi qiymatlarni asosiy o'qishni oddiy analog sensor bilan bir xil analog tarzda amalga oshiradi.

Raqamli sensorli platalarda barcha rezistorlar allaqachon lehimlanganligi aniq. Va yaxshi sensorlarda sensorni sozlash uchun kesish rezistorlari ham mavjud. Ulardan biri sensorni sozlash uchun, ikkinchisi esa raqamli chiqish chegarasini o'rnatish uchun ishlatiladi. Va eng yaxshilari, shuningdek, signal kuchaytirgichining bir turiga ega, bu sensor o'lchash moslamasidan uzoqda bo'lganda foydalidir va uzun kabelda shovqinni olish xavfi mavjud.

Raqamli avtobusli raqamli sensor

Ehtimol, bu shunga o'xshash sensorlar orasida eng Hi Enddir. Ulanish va ma'lumotlarni uzatish I 2 C raqamli avtobus orqali amalga oshiriladi va bu sensorlarning yuztasi bitta ma'lumot yig'ish qurilmasiga ulanishi mumkin (masalan, Arduino). Siz faqat datchiklar juda ko'p oqim iste'mol qilishini yodda tutishingiz kerak va u alohida ta'minlanishi kerak. Tyuning rezistori, albatta, mavjud.

Sensor ishlab chiqaruvchisi tomonidan taqdim etilgan misol kodiga ko'ra, sensorning o'zi ma'lumotlarni xom shaklda yuboradi va u allaqachon dasturiy ta'minotda ppm qiymatlariga aylantiriladi. Umuman olganda, sensor analog versiyadan faqat raqamli avtobus mavjudligida farq qiladi.

Oziqlanish

Men yuqorida aytib o'tdimki, MQ sensori isitgichi ishlashi uchun uni yuqori sifatli quvvat va etarli hajmda ta'minlash kerak. Spetsifikatsiyaga ko'ra, sensorlar taxminan 150 mA iste'mol qiladi. Aslida, iste'mol juda keng doirada o'zgarishi mumkin. Aslida, 150 mA Arduino kabi bir narsa bilan bunday iste'molga ega qurilmani (yoki bir nechtasini) kesib o'tishga harakat qilmaguncha, unchalik katta oqim emas. Hatto bitta bunday sensorni doskadagi quvvat manbaiga ulab, siz allaqachon normal ishlash uchun etarli kuchlanishga ega bo'lmagan ishlamaydigan qurilmani olish xavfini tug'dirasiz. Ish paytida datchiklarning o'zlari qiziydi, sezilarli darajada emas, balki qirq darajaga qadar ular osongina qizib ketishi mumkin. Agar biz ushbu haroratni ushbu sensorlarni quvvatlaydigan stabilizatorda 60-70 daraja bilan solishtirsak, u holda sensorlarning harorati toqatli deb hisoblanishi mumkin.

Isitgichning normal ishlashini va natijada sensorning o'zini ta'minlash uchun ushbu sensorlar uchun alohida quvvatni ta'minlash kerak. Misol uchun, datchiklarni quvvatlantirish uchun 1 yoki 2 A va 5V mustaqil quvvat manbaidan foydalaning (barcha sensorlar 5V iste'mol qilmaydi). Yoki 9-12V kuchlanishni datchiklarni quvvatlantirish uchun zarur bo'lgan kuchlanishga aylantiradigan maxsus taxtadan foydalaning.

Qanday bo'lmasin, kerakli quvvatga ega bo'lgan oqim manbai bilan ishlashingiz kerak bo'ladi. Garchi sensor to'g'ridan-to'g'ri plataga ulangan bo'lsa ham (masalan, Arduino). Ammo bu holda, unga boshqa narsalarni ulash tavsiya etilmaydi.

Sensorni kalibrlash va o'qishlarni ppm ga aylantirish imkoniyati

Kalibrlash uchun yechim izlash va sensordan ishonchli natijalarni olish uchun Internetda aylanib yurib, men bilan bir xil muammoga duch kelgan David Gironining juda qiziqarli postiga duch keldim. Davide o'zining MQ-135 (havo sifati) sensoridan ppm ko'rsatkichlarini qanday olish mumkinligini aniqlashga harakat qildi.

Blogger tomonidan olib borilgan tadqiqotlarga ko'ra, kalibrlash uchun atmosferadagi bir oz gazning kontsentratsiyasi haqida tasavvurga ega bo'lish kifoya va ushbu ma'lumotlarga asoslanib, kerakli sektorga tushish uchun rezistorni tanlashga harakat qiling. jadvalga. Davide MQ-135 sensoridan foydalangan, u havo sifatini aniqlash uchun mo'ljallangan, uning nazorat qilinadigan gazlari orasida CO 2 bor. Va bloggerni eng ko'p qiziqtirgan karbonat angidrid edi. co2now.org ma'lumotlaridan foydalanib, u kerakli qarshilik qiymatini hisoblay oldi. Usul idealdan juda uzoq ekanligiga rozi bo'ling, lekin baribir hech narsadan yaxshiroqdir.

Keyin, kalibrlashdan so'ng, u kalibrlash natijasida olingan ma'lumotlarga asoslanib, kerakli ppmni olish imkonini beruvchi kichik kodni chizdi. Men bu erda kodni bermayman, uni har kim o'zi o'qiy oladi, lekin u quyidagicha bo'ladi:

float ppm = ((10000.0 / 4096.0) * raw_adc) + 200;

Aytgancha, yuqoridagi kod I 2 C raqamli interfeysi bo'lgan MQ-4 sensori uchun namunadir, bu hech narsadan yaxshiroq. Axir, ko'pchilik shunchaki bunday o'zgarishlarga erisha olmaydi va faqat ma'lum chegara qiymatlari bilan cheklanadi. Misol uchun, 750 qiymatida (o'lchov birligi yo'q, bu kvant), siz qizil LEDni yoqishingiz kerak, 350-750 oralig'ida sariq LED etarli va 350 dan past bo'lsa yashil LED yonadi.

Alternativlarmi?

Agar MQ sensorlari juda yomon bo'lsa, uy loyihalarida foydalanish uchun alternativa bormi? Aslida bor. Hatto juda ko'p. Gaz konsentratsiyasini o'lchashning bir yoki ikkitadan ortiq usullari mavjud. Faqat yuqori aniqlikdagi sensorlar juda ko'p pul talab qiladi. Va ba'zida bunday xarajatlardan amfibiotropik asfiksiya paydo bo'ladi. Narxlardagi farq minglab va o'n minglab martaga yetishi mumkin. Bu erda siz bu haqda o'ylay olmaysiz.

Biroq, yaqinda infraqizil detektorlar xuddi shu mehnatkash o'rtoqlarning sa'y-harakatlari tufayli bozorda paydo bo'ldi. Ha, ular hali barcha gazlar uchun mos emas, lekin hech bo'lmaganda CO 2 ni sezilarli energiya sarfisiz va yuqori selektivlik bilan ushlaydi. Bunday sensorlar gaz konsentratsiyasini aniqlash uchun dispers bo'lmagan infraqizil usuldan foydalanadi.

Agar boshqa gazlarni aniqlash kerak bo'lsa, lekin arzon qurilmalardan foydalangan holda, hozirda juda ko'p variantlar mavjud emas (2016 yil yozi), agar ular juda oz ekanligini ochiq aytmasangiz. Muqobil variant - MQ seriyasidan foydalanish, garchi siz faqat qiymat chegaralari bilan shug'ullanishingiz kerak bo'lsa (men yuqorida ppm ga o'tkazishning aniqligi haqida gapirganman).

Ko'pchilik darhol e'tiroz bildiradi, men shaxsan bunday sensordan foydalanganman va u ishlaydi. Misollar, "datchikda nafas olish", qo'lni uning atrofida ushlab turish yoki sigaret tutuni bulutini puflash kabi tajribalarni o'z ichiga oladi. Ha, sensor ko'rsatkichlari darhol o'zgaradi, qiymatlar o'zgaradi. Ha, sensor uning isib ketganini, namlik ortganini, atmosferada ko'proq uglerod va kamroq kislorod borligini aks ettiradi. Lekin yana qancha, o'rganilayotgan gazning qanchasi hozir atmosferada va eng muhimi, qanday gaz? MQ seriyali sensorlar yordamida bu savolga javob berish endi mumkin emas. CO kabi oddiy maishiy xavfli gaz signalini sotib olish yaxshiroqdir. Taqqoslash mumkin bo'lgan pul evaziga siz baland signalli va kam energiya sarflaydigan zavodda ishlab chiqarilgan qurilma olasiz.

Egizak sensorlar

Va nihoyat, men xulosa qilmoqchiman. Men bunday arzon datchiklarni hech qanday jiddiy yoki jiddiy loyihada ishlatib bo'lmasligidan xafaman. Ha, siz datchiklarni dasturlash va ulash bilan shug'ullanishingiz mumkin, ammo ulardan foydalanib siz qidirayotgan ishonchli qiymatlarni ololmaysiz. Va sensorlarning qiymati juda tez orada nolga tushadi.

Bundan tashqari, men shaxsan ishonchim komilki, barcha MQ sensorlari etarli darajada selektivlikka ega emas, ular faqat tashqi dizayni va rezistorlarni tanlash bo'yicha tavsiyalar bilan farqlanadi; Datchiklar tarkibida uglerod bo'lgan har qanday narsaga javob beradi va aralashmadagi uglerod qanchalik faol bo'lsa va u substrat bilan shunchalik oson reaksiyaga kirishadi. Ishlab chiqaruvchining selektivlikni oshirish uchun substratga qo'shimcha elementlar qo'shishiga ishonmayman va spetsifikatsiyada hech narsa yozmaydi. Ammo menimcha, bir sensorni boshqa rezistorlar yordamida va qarshilik va konsentratsiya grafiklariga qarab boshqasiga aylantirish mumkin.

Ammo barchasi ikkita sensorni (MQ-4 va MQ-7) bitta qurilmaga ulab, ularning ish natijalarini ThingSpeak-ga yuklashni boshlaganimdan boshlandi. Datchiklardan biri zaharli CO darajasini o'lchashi kerak, ikkinchisi esa havoda qancha metan borligini ko'rsatishi kerak. Men bir-birini deyarli butunlay takrorlaydigan grafiklarga juda qiziqdim. Ha, bitta sensor 100-150 birlik darajasida, ikkinchisi esa 350-400 darajasida ko'rsatkichlarni berdi. Cho'qqilar va platolar turli sensorlar tomonidan vaqtga to'g'ri keldi va portlashlar faqat muqarrar naqshni ta'kidladi.

Men ikkala sensorning o'qishlarini bitta korrelyatsiya grafigiga birlashtirdim va ular turli diapazonlarda bo'lsa-da, bir xil natijalarni ko'rsatishini angladim. Va men hayron bo'ldim - nima uchun menga hamma narsaga javob beradigan metan sensori kerak? Uglerod oksididan boshlab, spirtli ichimliklar bilan yakunlanadi. Nima uchun menga CO sensori kerak, u CO dan tashqari, LPG va vodorodga ko'proq ta'sir qiladi? To'g'ri - kerak emas.

Yangilash. Keraksiz sensorlarni axlatga tashlashdan oldin, men ulardan bir nechtasini qismlarga ajratishga va ularning ichida nima borligini ko'rishga qaror qildim. Shunday qilib:

MQ-4 sensorining ichki qismlari

Ko'rib turganingizdek, sensorning olti oyog'i bor. Ularning ikkitasidan kumushsimon moddadan yasalgan trubaning markazidan isitish batareyasi o'tadi. Qolgan to'rtta oyoqning har biri o'zgaruvchan qarshilikni tahlil qilish uchun ikkita ingichka simni ushlab turadi.

MQ-7 sensorining ichki qismlari

Turli xil ko'rinishga qaramay, MQ-7 ning ichki qismlari MQ-4 bilan bir xil. Va qizdirilgan kul rangdagi xo'jayin istalgan qalay oksididan boshqa narsa emas, u qizdirilganda va uglerod yoki vodorod (juda bir xil gazlar) ishtirokida qisman kamayadi, metall qalayga aylanadi va shunga mos ravishda uning qarshiligini o'zgartiradi. .

E-bayda xitoylik sotuvchilarning kataloglarini kezib yurib, tasodifan MQ-4 gaz sensoriga duch keldim. Ushbu sensor havodagi metan (CH4) kontsentratsiyasini aniqlash uchun mo'ljallangan. Va bu gaz maishiy gazning asosiy komponenti bo'lganligi sababli, bunday sensorga ega bo'lish juda foydali - siz gaz qochqin detektorini yoki shunga o'xshash narsalarni yig'ishingiz mumkin. Umuman olganda, bu qiziq narsa, meni 4,5 dollarlik narx va analog aloqa interfeysi juda xursand qildi - ulanishda hech qanday muammo bo'lmaydi.

Sensorni qorin ostida ulash uchun 6 ta pin mavjud, ulardan 4 tasi bir-birini takrorlaydi. Shuning uchun ulanish uchun faqat 4 ta pin ishlatiladi:

N-N Bular isitgich simlari. Unga 5 voltli kuchlanish beriladi va u doimiy yoki o'zgaruvchan bo'ladimi, muhim emas.

A-A Va V-V bu elektrodlar. Signal ularning har qandayidan olinishi mumkin. Misol uchun, quyidagi diagrammada A-A ga quvvat qo'llaniladi va signal B-B elektrodidan olinadi. Ammo siz teskarisini ham qilishingiz mumkin - B-B ga ovqatlaning va A-A dan signalni olib tashlang. Bu ikkala holatda ham ishlaydi. Shu tarzda, sensor vakuum naychasiga biroz o'xshaydi

Rezistor RL sensorning sezgirligini sozlaydi. 10k oralig'ida tikish tavsiya etiladi. Sensorning sezgirligi, hujjatlarga ko'ra, 200 dan 10 000 ppm gacha (bu nima?)

MQ-4 ma'lumotlar varaqasida metandan tashqari sensor propanga (LPG) va kamroq darajada vodorod gazi, uglerod oksidi va spirt bug'iga juda yaxshi javob berishini ko'rsatadigan grafik ko'rsatilgan.


Umuman olganda, MQ-x sensorlar oilasi ushbu gazlarni aniqlash uchun maxsus ishlab chiqilgan sensorlarni o'z ichiga oladi. Mana ulardan ba'zilari:

MQ-3 - spirtli bug' sensori

MQ-5 va MQ-6 - propanni aniqlash uchun mo'ljallangan/ butan

MQ-7 - uglerod oksidiga sezgir (IMHO, alohida e'tiborga loyiq)

MQ-8 - vodorod H2 bo'yicha ixtisoslashgan

Va hokazo. Ro'yxatni yana bir nechta sensorlar bilan to'ldirish mumkin, ularning barchasi Google uchun oson.

Sensorni ulash uchun men LEDlar bilan oddiy sxemani yig'dim. To'rtta LED, ularning har biri yetganda yonadima'lum bir chegaragaz konsentratsiyasi. Natijada o'lchovsiz bo'lsa-da, gaz ifloslanishi shkalasi kabi narsa bo'ladi.


Sensor ADC0 (PortC.0) ga ulangan. ADC mos yozuvlar kuchlanishi sifatida ichki 2,54 voltli mos yozuvlar kuchlanishi ishlatiladi. Shuning uchun, R5-R6 rezistorlarida kuchlanish bo'luvchisi yig'iladi, shunda 2,5 voltdan ko'p bo'lmagan ADC kirishiga etib boradi. Rezistor R7 - bu ma'lumotlar varag'idagi diagrammaga muvofiq erga qo'shimcha tortish, men uni 3,3 kilo-ohm oldim - nima bo'lishidan qat'i nazar.

Men ATmega8, soat chastotasi 1 MGts uchun kichik dasturni chizdim

$regfile = "m8def.dat"
$kristal = 1000000
$baud = 1200

"ADC konfiguratsiyasi
Konfiguratsiya adc = Yagona, Prescaler = Auto , Reference = Ichki

" LEDlarni ulash
Konfiguratsiya Portb. 1 = Chiqish
Konfiguratsiya Portb. 2 = Chiqish
Konfiguratsiya Portb. 3 = Chiqish
Konfiguratsiya Portb. 4 = Chiqish

Xira V SifatidaButun son"ADCdan olingan qiymatni saqlash uchun

Do

Sensordan o'qishni boshlash va o'qish
Boshlash Adc
V= Getadc(0 ) "sensor PortC.0 ga ulangan

"O'qishlar qiymatiga qarab, biz indikator LEDlarini yoqamiz
Agar V< 700 Keyin
Portb = &B00000000 "qiymat javob chegarasidan past, hamma narsa shovqin-suron
Oxiri Agar

Agar W>700 Va V< 750 Keyin"Gaz ifloslanishining past darajasi
Portb = &B00000010
Oxiri Agar

Agar W>750 Va V< 800 Keyin"o'rtacha darajasi
Portb = &B00000110
Oxiri Agar

Agar W>850 Va V< 900 Keyin"To'liq gazlanganidan biroz kamroq
Portb = &B00001110
Oxiri Agar

Agar W>900 Keyin"qo'riqchi!
Portb=&B00011110
Oxiri Agar

Chop etish V "O'qishlarni UARTga yuboring

Kutmoq 1

Loop

Oxiri

Sensordan o'qishlar soniyasiga 1 marta chastotada o'qiladi. Va o'qishlarga qarab, ma'lum miqdordagi LEDlar yonadi yoki umuman yonmaydi. Sinov sinovidan so'ng va UARTda ko'rsatkichlarni ko'rsatgandan so'ng men chegara qiymatlarini oldim.

Non taxtasida yig'ilgan sinov sxemasi


Lehimlangan sensor


Sinov uchun men oddiy gaz zajigalkasini oldim, u yoqilg'i sifatida propanni ishlatadi, u ham sensor tomonidan yaxshi ushlanadi.


Quvvat berilgandan so'ng, sensorning ish rejimiga kirishi uchun vaqt kerak, taxminan 10-15 soniya. Bu vaqt sensori ichidagi isitgich uchun haroratni kerakli qiymatga ko'tarish uchun kerak. Aytgancha, sensorning o'zi ham ish paytida biroz qiziydi, u 50 darajagacha bo'lgandek tuyuladi. Shuning uchun vahima qo'ymang, bu norma :)

MQ-2 gaz sensori vodorod, tutun va yonuvchi uglevodorod gazlari (metan, propan, butan) kabi gazlar kontsentratsiyasini qayd etish imkonini beradi. Sensor keng tarqalgan MQ sensorlar oilasiga tegishli. Ushbu sensorlar oilasi arzonligi va foydalanish qulayligi tufayli mashhurlikka erishdi. Sensor analog va raqamli chiqishga ega. Ma'lum bir gaz kontsentratsiyasi chegarasidan oshib ketganda raqamli chiqishga signal yuboriladi, bu kesish rezistori tomonidan sozlanadi. Sensorni ulash oson, yuqori sezuvchanlik va qisqa javob vaqtiga ega.

Sensor kichik taxta bo'lib, uning old tomonida sezgir gaz analizatori (detektor) va orqa tomonida sensorni ulash uchun 4 ta oyoq, quvvat va chiqish signali ko'rsatkichlari, shuningdek potansiyometr mavjud.

MQ-2 sensorlari aqlli uy tizimlarida, sanoat yoki xususiy ob'ektlardagi gaz yoki tutunni aniqlash tizimlarida, avtomobillarni ventilyatsiya filtrlarida va hokazolarda qo'llaniladi.

Xususiyatlari

  • Ta'minot kuchlanishi: 5V;
  • Oqim iste'moli (isitgich oqimi): 180mA;
  • Sezuvchanlik oralig'i 300-10000 ppm;
  • Sensor baholangan gaz: izobutan, 1000ppm;
  • Javob vaqti: 10 soniyadan kam;
  • Ishlash harorati: -10 dan +50 °C gacha;
  • Ishlaydigan havo namligi: RH 95% dan oshmaydi;
  • Interfeys: analog va raqamli;

Ish printsipi

Sensorning ishlash printsipi alyuminiy va qalay oksidlari aralashmasidan tayyorlangan sezgir detektorga asoslangan bo'lib, unda isitish tufayli kimyoviy reaktsiya paydo bo'ladi. Shuning uchun gaz analizatori ish paytida sezilarli darajada qiziydi, shuning uchun tashvishlanmang. Kimyoviy reaksiya natijasida elementning qarshiligi o'zgaradi va signal uzatiladi. Elementning ma'lum gazlarga nisbatan sezgirligiga qarab, ularni aniqlash ta'siriga erishiladi.

Gaz konsentratsiyasi ppm da o'lchanadi. Bu millionga bir qismni bildiradi. Shunday qilib, 1ppm 0,0001% konsentratsiyaga to'g'ri keladi. O'lchangan gaz kontsentratsiyasining ppm aniq qiymatini olish uchun atrof-muhit haroratini hisobga olgan holda sensor uchun hujjatlardan konversiya jadvallariga muvofiq sensorning analog chiqishida murakkab chiziqli bo'lmagan kuchlanish konvertatsiyasini amalga oshirish kerak.

Potansiyometr yordamida siz sensorning raqamli chiqishining sezgirlik chegarasini o'zgartirishingiz mumkin. Turli gazlar uchun sezgirlik chegarasi bir xil bo'lmasligini yodda tuting.

Sensorda joylashgan ko'rsatkichlar bizga quvvat ulanganligi va raqamli chiqishning sezgirlik chegarasidan oshib ketganligi haqida xabar beradi.

Ulanish

Sensorni Arduino platasiga yoki to'g'ridan-to'g'ri o'rni moduliga ulashingiz mumkin. Birinchi holda, sensorning analog chiqishi A0 ishlatiladi, u Arduino platasidagi analog kirishga ulanadi. O'rni bo'lsa, sensorning raqamli chiqishi ishlatiladi.


Diqqat. Sensorni 5V dan ortiq kuchlanish bilan ta'minlamang, namlik va gidroksidi gaz analizatoriga tushmasin va juda past haroratlarda sensorning muzlashiga yo'l qo'ymang.

Ulanish diagrammasi quyidagi rasmda ko'rsatilgan:


Arduino IDE uchun dastur kodi

Arduino uchun sensorning funksionalligini tekshirish uchun manba kodiga misol quyida keltirilgan. Kod ADC analog kirishining joriy qiymatini va port monitorida chegara qiymatidan oshib ketish haqidagi ma'lumotlarni ko'rsatadi. #define smokePin A0 kod satrida sensorning analog chiqishi ulangan Arduino pinining sonini belgilashingiz mumkin. Havodagi gaz konsentratsiyasining chegara qiymatini o'zingiz belgilashingiz mumkin.

#define smokePin A0 // sensor ulangan analog chiqishni aniqlang
int sensorThres = 400; // biz gaz bor deb taxmin qiladigan ADC ning chegara qiymati

O'rnatishni bekor qilish() (
Serial.begin(9600); // Port tezligini 9600 bodga o'rnating
}

Void loop() (
int analogSensor = analogRead(smokePin); // analog kirishdan ADC qiymatlarini o'qing
// sensor ulangan
Serial.print(analogsensor); // ADC signalining qiymatini sensordan portga chiqarish

// Eshik chegarasiga erishilganligini tekshiring
agar (analogSensor > sensorThres) ( // agar qiymat qabul qilinadigan qiymatdan katta bo'lsa...
Serial.println("Gaz!"); // portga gaz borligi haqidagi yozuvni chiqaring
}
boshqa ( // aks holda ...
Serial.println("normal"); // portga gaz yo'qligi haqidagi yozuvni chiqaring
}
kechikish (500); // 500 millisekundlik kechikish.

  1. MQ-2 gaz sensori: http://ali.ski/6JRA_
  2. Arduino uno: http://ali.ski/gC_mOa
  3. Rivojlanish kengashi: http://ali.ski/rq8wz8
  4. Aloqa simlari: http://ali.ski/Exjr3
  5. Diyotlar va rezistorlar: http://fas.st/KK7DwjyF

Ushbu qo'llanmada biz gaz sensorini Arduino-ga ulaymiz. Uning yordami bilan xonadagi karbonat angidrid miqdorini kuzatishimiz mumkin.

Sensor platasining o'zi 6 pinli sensordan iborat bo'lib, u aniq o'qish uchun bir muncha vaqt ishlashi va kerakli haroratgacha qizishi kerak. Sensorning sezgirligini o'zgartirish uchun potentsiometr. Xo'sh, 4 ta pin, ulardan 2 tasi +, - va ikkita pin, biri Analog, ikkinchisi raqamli. Shuning uchun siz Arduinoning analog piniga yoki raqamli pinga ulashingiz kerak.

Ushbu misolni amalga oshirish uchun biz MQ-2 sensorini olamiz. Umuman olganda, MQ seriyali sensorlar juda ko'p, karbonat angidrid sensorlari, karbon monoksit sensorlari va spirtli bug 'va havo tozaligi sensori mavjud. Siz o'zingizning ehtiyojlaringizga mos keladigan sensorni hech qanday muammosiz tanlashingiz mumkin, ammo biz karbonat angidridni qidirayotganimiz uchun bizga MQ-2 sensori kerak.

Sensorni Arduino analog pin A0 ga ulaymiz. Shunga ko'ra, biz raqamli emas, balki MQ-2 sensoridan analog pinni olamiz.

Diagramma bo'yicha to'g'ri ulangandan so'ng, siz quyida keltirilgan dastur kodini nusxalashingiz va uni Arduino-ga yuklashingiz kerak.

Const int analogInPin = A0; // Sensor ulangan pinni belgilang const int ledPin = 13; int sensorValue = 0; // Sensordan qiymatlarni saqlash uchun o'zgaruvchini e'lon qiling // va uning boshlang'ich qiymatini 0 ga o'rnating void setup() ( Serial.begin(9600); pinMode(ledPin, OUTPUT); // 13-pin Serial uchun rejimni o'rnating. .println("MQ2 Test "); //Dasturning bajarilishini kuzatish uchun port monitoriga matn yuboring) void loop() ( sensorValue = analogRead(analogInPin); //sensordan qiymatlarni o'qing, agar (sensorValue >). = 350) //va belgilangan chegaradan oshib ketgan bo'lsa ( digitalWrite(ledPin, HIGH); // keyin LEDni yoqing. ) boshqa // va bo'lmasa ( digitalWrite(ledPin, LOW); // keyin o'chiring ) Seriya .print("MQ2 value= "); // Sensordan ma'lumotlarni kuzatish uchun biz uni port monitoriga Serial.println(sensorValue); delay(1000);

Dastur kodini yuklaganingizdan so'ng, siz sensorda nafas olishingiz yoki zajigalkadan gazni chiqarishingiz mumkin - ketma-ket port monitor oynasida siz sensordan olingan tegishli qiymatlarni ko'rasiz.

Batafsil ma'lumotni quyidagi videoda ko'rishingiz mumkin.

Video:

Konsentratsiyani aniqlashga qodir gazlarning keng doirasi havoda (tabiiy gazlar, karbonat angidrid va uglerod oksidi, uglevodorodlar, tutun, spirt va benzin bug'lari).

  • "S" modulining analog chiqishi (Signal) - Arduino-ning har qanday analog kirishiga ulanadi va moduldan o'qishni olish uchun mo'ljallangan.
  • "EN" modulining raqamli kirishi (yoqish) - har qanday Arduino chiqishiga ulanadi va modulning ish rejimlarini boshqarish uchun mo'ljallangan ("1" - faol rejim, "0" - energiya tejash rejimi).
  • Agar "EN" kirishi ulanmagan bo'lsa, modul quvvat mavjud ekan, faol rejimda bo'ladi.

Vaziyatga qarab modulni 3 usulda ulash qulay:

Usul - 1: Simli kabel va Piranha UNO yordamida

"Ota - Ona" simlaridan foydalanib, biz to'g'ridan-to'g'ri Piranha UNO boshqaruvchisiga ulanamiz.


Usul - 2: Trema Set Shield-dan foydalanish

Modul Trema Set Shieldning har qanday analog kirishiga ulanishi mumkin.



Usul - 3: Simli kabel va qalqondan foydalanish

Trema Shield, Trema-Power Shield, Motor Shield, Trema Shield NANO va boshqalarga 3 simli kabeldan foydalanish.



Oziqlanish:

Kirish kuchlanishi 5 V DC bo'lib, modulning "V" (Vcc) va "G" (GND) terminallariga beriladi.

Modul haqida batafsil ma'lumot:

"S" (Signal) analog chiqishidagi kuchlanish darajasi aniqlangan gazlarning kontsentratsiyasiga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir. Raqamli "EN" (Enable) kirishidan foydalanib bo'lmaydi - keyin modul doimiy ishlaydi.

Agar siz “EN” modulining kirishini istalgan Arduino chiqishiga ulasangiz, modulni boshqarish mumkin: mantiqiy “1” sensor isitish elementini quvvat avtobusiga ulaydi va modul gaz konsentratsiyasini qayd qiladi, mantiqiy “0” esa modulni o‘chiradi. isitish elementi va modul energiya tejash rejimiga o'tadi.

Misollar:

1-turdagi ulanishga misol:

int8_t gasPin = A0; // Modul ulangan pin raqamini aniqlang void setup() ( Serial.begin(9600); // 9600 bps pinMode (gasPin, INPUT) tezlikda ma'lumotlarni uzatishni boshlang; // PINni belgilang qaysi sensor ulangan, kiritish rejimida ishlaydi) void loop() ( Serial.print("Gaz hajmi: "); // matnni port monitoriga chiqarish Serial.println(analogRead(gasPin)); // qiymatni chiqarish Sensorning kechikishidan (1000 / / soniya kuting)

2-toifa ulanishga misol:

int8_t gasPin = A0; // Modul ulangan pin raqamini aniqlang int8_t gasPwr = 8; // Isitgich boshqaruv moduli ulangan pin raqamini aniqlang void setup() ( Serial.begin(9600); // 9600 bps pinMode (gasPin, INPUT) tezlikda ma'lumotlarni uzatishni boshlang; // PINni belgilang Qaysi u ulangan sensor, kirish rejimida ishlaydi ) void loop() ( if (analogRead(gasPin))< 550) { // если значение с датчика ниже порога, то digitalWrite(gasPwr, LOW); // выключаем питание с нагревателя и Serial.println("GasPwr OFF"); // выводим текст в монитор порта } else { // если значение с датчика выше порога, то digitalWrite(gasPwr, HIGH); // включаем питание нагревателя, Serial.print("Gas volume: "); // выводим текст в монитор порта Serial.println(analogRead(gasPin)); // выводим значение с датчика } delay(1000); // ждём секунду }