Egy ilyen eszköz segíthet a levegő minőségének ellenőrzésében, valamint figyelmeztetheti a tulajdonosot a gázszivárgásra vagy az éghető gázok jelenlétére. További funkciók érdekében az érzékelő tartalmaz nedvesség- és hőmérséklet-érzékelőt. Ez a mini-állomás képes érzékelni az összes fő légköri szennyező anyagot (szén-monoxid, salétrom-oxid, kén-dioxid, ózon és részecskék), a kén-dioxid kivételével.
Mivel a használt érzékelők ára eltérő és paraméterei különböznek egymástól, kalibrálásuk a szerzőnek ismert gázkoncentrációkban történt.
anyagok:
- Arduino Uno
- 5 V-os tápegység
- LCD pajzs RGB 16x2 LCD pajzs
- MiSC-2614 gázérzékelő (ózon)
- MQ-9 gázérzékelő
- Keyes DHT11 páratartalom és hőmérséklet érzékelő
- Shinyei PPD42 részecske-érzékelő
- MQ-2 gázérzékelő
- MiCS-2714 (NO2) gázérzékelő
- Hozzáférés a 3D nyomtatóhoz (az esethez használhatja a meglévő műanyag vagy fa dobozt)
- kenyérvágódeszka
- 5 V ventilátor
- 24-es kaliberű vezetők (0,511 mm) 10 - 15 db.
Elektromos áramkör:
Ez az ábra az eszköz működésének általános rajzát mutatja, amely bemutatja, mi ez az érzékelő. A szerző arra hív fel figyelmet, hogy a legtöbb érzékelőkkel ellátott port megváltoztatható, de akkor meg kell változtatnia a programkódot.
Első lépés. Részecske-érzékelő.
Két szemcsés Shinyei PPD42 érzékelőt használunk a részecskeadatok gyűjtésére.
Mindegyiknek két kimenete van: sárga marad a kis szilárd részecskékhez, a második pedig a nagy részecskékhez. A kimeneteket az Ardiuno-hoz 5 V tápfeszültséggel kell összekötni, az általános ábra szerint.
Az érzékelők mindegyike LED-et és fotodiodot használ a levegőben lévő részecskék koncentrációjának mérésére.
Második lépés Gázérzékelő kártya.
Az alábbiakban egy diagram látható a páratartalmú gáz- és hőmérséklet-érzékelők nyomtatott áramköre. A szerző saját maga készítette a nyomtatott áramköri kártyát, és ajánlja azokat is, akik részt vesznek a projektben, és megjegyzi, hogy az áramköri fizikailag különbözhet a rajzon feltüntetetttől.
Harmadik lépés NO2 és ózon érzékelők.
az Házitermékek Használjon felületre szerelt MiCS-2614 és MiCS-2714 érzékelőket, amelyek felismerik az ózonot és az ózon-dioxidot a levegőben.
Az érzékelő elemében lévő minden érzékelő belső ellenállást használ. Az ábra a mérőellenállás helyét mutatja a K és a G kapcsok között. A megfelelő hely meghatározásához ohmmérőt használtak. Az ellenállás ellenállása kOhm-en belül van.Az érzékelőknek van egy fűtőeleme is a H és A kapocs között, amely fenntartja az érzékelő elem hőmérsékletét. A fűtőelem ellenállása 50-60 kOhm.
Ezenkívül 82 kOhm és 131 kOhm ellenállások vannak sorban beépítve a kenyérlemez érzékelőelemeivel.
A negyedik lépés. Gázérzékelők.
A szerző MQ-2 és MQ-9 gázérzékelőket használ, amelyek mérgezik a mérgező gázokat. Az érzékelők gázérzékeny ellenállást használnak a mérgező gázok észlelésére, és saját fűtőelemükkel állítják be és tartják fenn a kívánt érzékelőhőmérsékletet.
Az érzékelőket az áramköri elrendezésnek megfelelően kell felszerelni. Az MQ-2 érzékelőt az A kivezetés egy 5 V tápegységhez, a G kivezetést a földhöz, az S kivezetést a testhez köti egy 47 kOhm-os ellenálláson keresztül. Az MQ-9 érzékelőt kissé más módon kell csatlakoztatni: az A érintkezőt a tranzisztorhoz, a B-t az 5 V-os tápfeszültséghez, a G-tűt a földeléshez, és az S tűt a földeléshez egy 10 kΩ-os ellenálláson keresztül.
Ötödik lépés Páratartalom és hőmérséklet érzékelő.
Ez az érzékelő kötelező, mivel a páratartalom és a hőmérséklet ellenőrzése nagyon fontos része a gázkoncentráció meghatározásában. A megnövekedett páratartalom és hőmérséklet nagymértékben befolyásolja a mérések pontosságát, mindkét paraméter esetén egyetlen érzékelővel megfigyelhető. Csatlakoztatása a következő: a bal oldali csatlakozót a tápfeszültségre, a középső kapcsot egy jelkimenet és a jobb oldali kapcsot a földre kell csatlakoztatni. Az érzékelő jele az Arduino digitális portba kerül.
Hatodik lépés Ventilátor és tápegység.
Ha megnézi a teljes projekt diagramját, láthatja, hogy csak egy 5 V-os bemeneti feszültséget használnak. Ez a házi termék szokásos hálózati adaptert használ. A készülék megfelelő működéséhez és a túlmelegedés elkerüléséhez 5 V-os ventilátort használnak.
Hetedik lépés. Ház.
A tok improvizált anyagokból készülhet, mint például fa, fém, műanyag. A szerző 3D nyomtatót használt, a nyomtatáshoz egy fájlt csatolt a cikk aljára.
Nyolc lépés. Program kód.
Az érzékelőből az adatok kinyerésére szolgáló kódot a cikk alatt csatolták. A kód kinyomtatja a monitoron az érzékelő értékeit, a Shinyei PPD42 jeleket és a hőmérsékleti páratartalom leolvasásait. Az adatok az LCD kijelzőn is megjelennek.
A készülék működéséhez a páratartalom-érzékelő és az LCD pajzs könyvtárait töltik be.