Има няколко модула електронни сензори много интересни за вашите проекти „Направи си сам“, от тези, които могат да измерват радиация, до някои устройства за измерване на качеството на въздуха и дори детектори за газ. В тази статия ще разгледаме компонент, който е свикнал измервайте качеството на въздуха, и разберете дали въздухът в околната среда около вас е доста чист или има висока степен на замърсяване от всякакъв вид.
Тези видове елементи се използват от някои системи за пречистване на въздуха за да знаете кога трябва да се активират автоматично за филтриране на въздуха или в много други приложения за измерване на замърсяването в градовете и т.н. Тук можете да научите какво представлява това устройство, как да го използвате и как да го интегрирате с вашата ардуино дъска.
Сензор за измерване на качеството на въздуха и CO2
Има няколко вида газови детектори или сензори за измерване на качеството на въздуха. Един от най-достъпните и популярни е CCS811, който може да бъде вграден в модули за лесно използване с Arduino. Благодарение на това устройство е възможно да се измери качеството на въздуха в помещенията и да се знае дали е с добро качество или е твърде замърсен с въглероден диоксид или CO2, въглероден оксид или CO, както и летливи съединения или ЛОС като като етанол, амини или ароматни въглеводороди.
Всичко благодарение на малко многогазово устройство. Диапазонът на измерване за частици може да бъде от 400 до 8192 ppm (части на милион за CO2 или 0 до 1187 ppb (части на милиард) за VOC съединения. Трябва обаче да знаете подробностите за конкретния модел сензор, който сте закупили като използвате листа с данни, предоставен от производителя.
Както при други химически сензори, в този случай е необходимо предварително загряване. С други думи, трябва да се стартира поне 20 минути (или до 48 часа, ако местоположението се промени) преди това, така че показанията да са реални и Измерванията се стабилизират. В противен случай първите измервания може да са доста грешни.
Модулите включват не само CCS811, те също така интегрират ADC преобразувател, вътрешен процесор за извършване на изчисленията и комуникационните елементи за предаване през I2C шината и че платки като Arduino могат да ги интерпретират или да извършват някои операции при получаване на определени стойности.
Също така е важно да знаете разводката на този модул, в допълнение към захранващото напрежение, което варира от 1.8 до 3.3v, въпреки че някои модули могат да имат адаптер, така че да можете да ги свържете към 5V изхода на Arduino. Освен това също е удобно за вас да знаете, че имате 5 режима на измерване:
- непрекъснато измерване
- Измерване на всеки 0.250 секунди
- Измерване на всяка 1 секунда
- Измерване на всеки 10 секунди
- Измерване на всеки 60 секунди
Ви адаптирайте го според вашите нужди. Имайте предвид, че непрекъснатият режим на измерване е този, който консумира най-много, докато режимите с по-ниска честота консумират по-малко, като 60s е този, който спестява най-много. Така че, ако ще се използва на захранване от батерия, вероятно ще трябва да зададете режими на 10 или 60, за да не се изчерпва толкова бързо.
Относно щифтовете:
- VDC: захранване
- GND: земя
- I2C: комуникация
- SCL
- S.D.A.
- WAK (WakeUp): за събуждане на модула, когато е свързан към GND
- RST: нулиране, ако се свържете към GND
- INT: използва се в някои режими за откриване дали сензорът прави ново откриване или надвишава определени прагове
Donde comprar
Ако искате да получите модул за измерване качеството на въздуха съвместим с Arduino и това е евтино, можете да го намерите в някои магазини за електроника или на големи платформи като Amazon. Ето някои препоръки за покупка:
Как да интегрирате сензора за измерване на качеството на въздуха с Arduino
Сега за интегрирайте модула за измерване на качеството на въздуха с вашата дъска Arduino UNO и започнете да експериментирате с него, можете да започнете, като го свържете по следния начин:
- VCC може да бъде свързан към 5V на Arduino. *Ако приема това напрежение, ако се нуждае от по-ниско напрежение, трябва да използвате правилното, за да не го повредите. Ако не, можете да използвате Arduino 3v3.
- GND преминава към GND.
- SCL е аналогова входна връзка, например A5.
- SDA ще премине към друга аналогова входна връзка, като A4.
- WAK в този пример ще отиде и към GND.
- Другите не са необходими за този пример.
В cuanto др код за Arduino IDE, можете да използвате библиотека CCS811, разработена от Adafruit, която можете да изтеглите и инсталирате от тук във вашата Arduino IDE и със следния код можете да направите първото отчитане със сензора за измерване на качеството на въздуха:
#include "Adafruit_CCS811.h"
Adafruit_CCS811 ccs;
void setup() {
Serial.begin(9600);
Serial.println("CCS811 test");
if(!ccs.begin()){
Serial.println("¡Fallo al iniciar el sensor! Por favor, revisa las conexiones.");
while(1);
}
//Espera a que el sensor esté listo.
while(!ccs.available());
}
void loop() {
if(ccs.available()){
if(!ccs.readData()){
Serial.println(ccs.calculateTemperature(););
Serial.print("ºC, CO2: ");
Serial.print(ccs.geteCO2());
Serial.print("ppm, TVOC: ");
Serial.println(ccs.getTVOC());
}
else{
Serial.println("¡ERROR!");
while(1);
}
}
delay(500);
}