Hi ha diversos mòduls o sensors electrònics molt interessants pels teus projectes DIY, des dels quals poden mesurar la radiació, fins a alguns dispositius per mesurar la qualitat de l'aire i fins i tot detectors de gas. En aquest article ens endinsarem en un component que es fa servir per mesurar la qualitat d'aire, i conèixer si l'aire de l'ambient que t'envolta és força net o té un alt grau de contaminació de qualsevol tipus.
Aquest tipus d'elements són els que fan servir alguns sistemes de purificació d'aire per saber quan s'han d'activar automàticament per filtrar l'aire, o en moltes altres aplicacions per mesurar contaminacions a ciutats, etc. Aquí podràs aprendre què és aquest dispositiu, com fer-lo servir, i la forma d'integrar-lo amb la teva placa Arduino.
Índex
Sensor per mesurar la qualitat de l'aire i CO2
Hi ha diversos tipus de detectors de gas o sensors per mesurar la qualitat de l'aire. Un dels més assequibles i populars és el CCS811, que es pot integrar en mòduls per fer-los servir fàcilment amb Arduino. Gràcies a aquest dispositiu es pot mesurar la qualitat de l'aire en interiors, i saber si és de qualitat o està massa contaminat amb diòxid de carboni o CO2, monòxid de carboni o CO, així com compostos volàtils o VOC com l'etanol, amines, o hidrocarburs aromàtics.
Tot gràcies a un petit dispositiu multi-gas. El rang de mesura de partícules pot ser des de les 400 a 8192 ppm (parts per milió en el cas de CO2, o de 0 a 1187 ppb (parts per bilió) per als compostos VOC. No obstant, hauries de conèixer quins són els detalls del model concret de sensor que has comprat usant el datasheet que proporciona el fabricant.
Com li passa a altres sensors químics, cal un preescalfat en aquest cas. És a dir, s'hauria de posar a funcionar almenys 20 min (o fins a 48h si es canvia de lloc) abans perquè les lectures siguin reals i que els mesuraments es vagin estabilitzant. En cas contrari, les primeres mesures podrien ser força errònies.
Els mòduls no només inclouen el CCS811, també integren un convertidor ADC, un processador intern per realitzar els càlculs i els elements de comunicació per transmetre a través del bus I2C i que plaques com Arduino puguin interpretar-los o realitzar algunes operacions en obtenir certs valors.
També és important conèixer el pinout d'aquest mòdul, a més a més del voltatge d'alimentació que va des dels 1.8 als 3.3v, encara que alguns mòduls poden implementar un adaptador perquè els puguis connectar a la sortida 5V d'Arduino. A més, també és convenient que coneguis que disposa de 5 modes de mesurament:
- Mesurament continuat
- Mesurament cada 0.250 segons
- Mesurament cada 1 segon
- Mesurament cada 10 segons
- Mesurament cada 60 segons
Pots adaptar-lo segons les teves necessitats. Tingues en compte que el mode de mesurament continuat és el que més consumeix, mentre que els modes de menor freqüència van consumint menys, sent el de 60s el que més estalvia. Per tant, si s'utilitza amb bateria, és probable que hagis de configurar modes de 10 o 60 perquè no s'esgoti tan ràpid.
Quant a els pins:
- VCC: alimentació
- GND: terra
- I2C: comunicació
- SCL
- SDA
- WAK (WakeUp): per despertar el mòdul quan es connecta a GND
- RST: reset si es connecta a GND
- INT: es fa servir en algunes maneres per detectar si el sensor realitza una nova detecció o si sobrepassa certs llindars
On comprar
Si vols fer-te amb un mòdul per mesurar la qualitat de l'aire compatible amb Arduino i que sigui barat, el pots trobar en algunes botigues dedicades a l'electrònica o en grans plataformes com Amazon. Aquí tens algunes recomanacions de compra:
Com integrar el sensor per mesurar la qualitat d'aire amb Arduino
Ara bé, per integrar el mòdul per mesurar la qualitat de l'aire amb la placa Arduino UNO i començar a experimentar amb ell, pots començar connectant-lo així:
- VCC pot anar connectada a 5V d'Arduino. *Si accepta aquest voltatge, si necessita un voltatge inferior, hauries d'usar el correcte per no fer-lo malbé. Si no, pots fer servir la 3v3 d'Arduino.
- GND va a GND.
- SCL és una connexió d'entrada analògica, per exemple, A5.
- SDA anirà a una altra connexió dentrada analògica, com pot ser la A4.
- WAK en aquest exemple aniria a GND també.
- Els altres no són necessaris per a aquest exemple.
Quant al codi per Arduino IDE, pots fer servir una biblioteca CCS811 desenvolupada per Adafruit que pots descarregar i instal·lar des d'aquí al teu Arduino IDE, i amb el codi següent podràs realitzar la primera lectura amb el sensor per mesurar la qualitat de l'aire:
#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);
}
Sigues el primer a comentar