Postoji nekoliko modula elektronski senzori vrlo zanimljivo za vaše DIY projekte, od onih koji mogu mjeriti zračenje, do nekih uređaja za mjerenje kvaliteta zraka, pa čak i detektora plina. U ovom članku ćemo se pozabaviti komponentom na koju smo navikli mjeri kvalitet zraka, i saznajte da li je zrak u okolini oko vas prilično čist ili ima visok stepen kontaminacije bilo koje vrste.
Neki koriste ove vrste elemenata sistemi za prečišćavanje vazduha da znaju kada ih treba automatski aktivirati za filtriranje zraka, ili u mnogim drugim aplikacijama za mjerenje zagađenja u gradovima, itd. Ovdje možete naučiti šta je ovaj uređaj, kako ga koristiti i kako ga integrirati vaša arduino ploča.
Senzor za mjerenje kvalitete zraka i CO2
Postoji nekoliko vrsta detektori gasa ili senzori za merenje kvaliteta vazduha. Jedan od najpristupačnijih i najpopularnijih je CCS811, koji se može ugraditi u module za jednostavnu upotrebu sa Arduinom. Zahvaljujući ovom uređaju moguće je mjeriti kvalitet zraka u zatvorenom prostoru, te znati da li je kvalitetan ili je previše kontaminiran ugljičnim dioksidom ili CO2, ugljičnim monoksidom ili CO, kao i isparljivim spojevima ili VOC-ima kao što su kao etanol, amini ili aromatični ugljovodonici.
Sve zahvaljujući malom višeplinski uređaj. Opseg mjerenja za čestice može biti od 400 do 8192 ppm (dijelova na milion za CO2, ili 0 do 1187 ppb (dijelova na milijardu) za VOC spojeve. Međutim, trebali biste znati detalje o specifičnom modelu senzora koji ste kupili koristeći tablicu podataka koju je dostavio proizvođač.
Kao i kod drugih hemijskih senzora, u ovom slučaju je potrebno predgrijavanje. Drugim riječima, treba ga pokrenuti najmanje 20 minuta (ili do 48 sati ako se lokacija promijeni) prije kako bi očitanja bila stvarna i Mjerenja se stabilizuju. Inače bi prva mjerenja mogla biti prilično pogrešna.
Moduli ne uključuju samo CCS811, oni također integriraju ADC pretvarač, interni procesor za izvođenje proračuna i komunikacijske elemente za prijenos kroz I2C sabirnicu i da ploče kao što je Arduino mogu ih interpretirati ili izvršiti neke operacije kada dobiju određene vrijednosti.
Također je važno znati pinout ovog modula, pored napona napajanja koji se kreće od 1.8 do 3.3v, iako neki moduli mogu implementirati adapter tako da ih možete spojiti na 5V izlaz Arduina. Osim toga, zgodno je da znate da imate 5 načina mjerenja:
- kontinuirano mjerenje
- Mjerenje svakih 0.250 sekundi
- Mjerenje svake 1 sekunde
- Mjerenje svakih 10 sekundi
- Mjerenje svakih 60 sekundi
Možete prilagodite ga svojim potrebama. Imajte na umu da je kontinuirani način mjerenja onaj koji troši najviše, dok režimi niže frekvencije troše manje, pri čemu je 60-ih onaj koji najviše štedi. Dakle, ako će se koristiti na baterijsko napajanje, vjerovatno ćete morati postaviti modove na 10 ili 60 kako se ne bi tako brzo potrošio.
Što se tiče igle:
- VDC: napajanje
- GND: uzemljenje
- I2C: komunikacija
- SCL
- prirodni resursi
- WAK (WakeUp): za buđenje modula kada je povezan na GND
- RST: resetirajte ako se povežete na GND
- INT: koristi se u nekim načinima za otkrivanje da li senzor vrši novu detekciju ili premašuje određene pragove
Gde kupiti
Ako želite dobiti modul za merenje kvaliteta vazduha kompatibilan sa Arduinom i to je jeftino, možete ga pronaći u nekim trgovinama posvećenim elektronici ili na velikim platformama kao što je Amazon. Evo nekoliko preporuka za kupovinu:
Kako integrirati senzor za mjerenje kvalitete zraka sa Arduinom
Sada za integrirajte modul za mjerenje kvaliteta zraka sa svojom pločom Arduino UNO i počnite eksperimentirati s njim, možete početi tako što ćete ga povezati na sljedeći način:
- VCC se može spojiti na 5V Arduino. *Ako prihvata taj napon, ako mu je potreban niži napon, treba da koristite ispravan da ga ne oštetite. Ako ne, možete koristiti Arduino 3v3.
- GND ide u GND.
- SCL je analogna ulazna veza, na primjer A5.
- SDA će ići na drugu analognu ulaznu vezu, kao što je A4.
- WAK bi u ovom primjeru išao i na GND.
- Ostali nisu potrebni za ovaj primjer.
Što se tiče kod za Arduino IDE, možete koristiti biblioteku CCS811 koju je razvio Adafruit možete preuzeti i instalirati ovdje u vašem Arduino IDE, a sa sljedećim kodom možete napraviti prvo očitanje senzora za mjerenje kvalitete zraka:
#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);
}