Istnieje kilka modułów czujniki elektroniczne bardzo interesujące dla Twoich projektów DIY, od tych, które mogą mierzyć promieniowanie, po niektóre urządzenia do pomiaru jakości powietrza, a nawet detektory gazu. W tym artykule zagłębimy się w komponent, który służy do mierzyć jakość powietrzai dowiedz się, czy powietrze w otoczeniu jest dość czyste lub ma wysoki stopień zanieczyszczenia jakiegokolwiek rodzaju.
Tego typu elementy są używane przez niektórych systemy oczyszczania powietrza wiedzieć, kiedy powinny być automatycznie aktywowane w celu filtrowania powietrza lub w wielu innych aplikacjach do pomiaru zanieczyszczenia w miastach itp. Tutaj dowiesz się, czym jest to urządzenie, jak z niego korzystać i jak je zintegrować Twoja tablica arduino.
Czujnik do pomiaru jakości powietrza i CO2
Istnieje kilka rodzajów detektory gazu lub czujniki do pomiaru jakości powietrza. Jednym z najbardziej przystępnych cenowo i popularnych jest CCS811, który można wbudować w moduły w celu łatwego użycia z Arduino. Dzięki temu urządzeniu można zmierzyć jakość powietrza w pomieszczeniach i dowiedzieć się, czy jest ono dobrej jakości lub czy jest zbyt zanieczyszczone dwutlenkiem węgla lub CO2, tlenkiem węgla lub CO, a także związkami lotnymi lub LZO, takimi jak jak etanol, aminy lub węglowodory aromatyczne.
Wszystko dzięki trochę urządzenie wielogazowe. Zakres pomiarowy dla cząstek może wynosić od 400 do 8192 ppm (części na milion dla CO2 lub od 0 do 1187 ppb (części na miliard) dla związków LZO. Należy jednak znać szczegóły konkretnego modelu czujnika, który zakupiłeś korzystając z arkusza danych dostarczonego przez producenta.
Podobnie jak w przypadku innych czujników chemicznych, w tym przypadku wymagane jest wstępne podgrzanie. Innymi słowy, należy go uruchomić co najmniej 20 minut (lub do 48 godzin w przypadku zmiany lokalizacji) wcześniej, aby odczyty były prawdziwe i Pomiary stabilizują się. W przeciwnym razie pierwsze pomiary mogą być całkiem błędne.
Moduły obejmują nie tylko CCS811, integrują również konwerter ADC, wewnętrzny procesor do wykonywania obliczeń i elementy komunikacyjne do przesyłania przez magistralę I2C, a płyty takie jak Arduino mogą je interpretować lub wykonywać pewne operacje podczas uzyskiwania określonych wartości.
Ważne jest również, aby znać pinout tego modułu, oprócz napięcia zasilania, które waha się od 1.8 do 3.3 V, chociaż niektóre moduły mogą zaimplementować adapter, dzięki czemu można je podłączyć do wyjścia 5 V Arduino. Ponadto wygodnie jest wiedzieć, że masz 5 tryby pomiaru:
- pomiar ciągły
- Pomiar co 0.250 sekundy
- Pomiar co 1 sekundę
- Pomiar co 10 sekundy
- Pomiar co 60 sekundy
Państwo dostosuj go do swoich potrzeb. Należy pamiętać, że tryb pomiaru ciągłego jest tym, który zużywa najwięcej, podczas gdy tryby o niższej częstotliwości zużywają mniej, przy czym 60s to ten, który oszczędza najwięcej. Więc jeśli ma być używany na zasilaniu bateryjnym, prawdopodobnie będziesz musiał ustawić tryby na 10 lub 60, aby nie wyczerpywał się tak szybko.
W sprawie szpilki:
- VDC: zasilanie
- GND: ziemia
- I2C: komunikacja
- SCL
- SDA
- WAK (WakeUp): aby obudzić moduł po podłączeniu do GND
- RST: zresetuj, jeśli połączysz się z GND
- INT: używany w niektórych trybach do wykrywania, czy czujnik dokonuje nowej detekcji lub przekracza określone progi
Gdzie kupić
Jeśli chcesz uzyskać moduł do pomiaru jakości powietrza kompatybilny z Arduino i jest tani, można go znaleźć w niektórych sklepach z elektroniką lub na dużych platformach, takich jak Amazon. Oto kilka zaleceń dotyczących zakupu:
Jak zintegrować czujnik do pomiaru jakości powietrza z Arduino?
Teraz dla zintegrować moduł do pomiaru jakości powietrza z tablicą Arduino UNO i zacznij z nim eksperymentować, możesz zacząć od podłączenia go w ten sposób:
- VCC można podłączyć do 5V Arduino. *Jeśli akceptuje to napięcie, jeśli potrzebuje niższego napięcia, należy użyć prawidłowego, aby go nie uszkodzić. Jeśli nie, możesz użyć Arduino 3v3.
- GND idzie do GND.
- SCL to połączenie wejścia analogowego, na przykład A5.
- SDA przejdzie do innego analogowego połączenia wejściowego, takiego jak A4.
- WAK w tym przykładzie również przeszedłby do GND.
- Pozostałe nie są potrzebne w tym przykładzie.
Jeśli chodzi kod dla Arduino IDE, możesz użyć biblioteki CCS811 opracowanej przez Adafruit, która możesz pobrać i zainstalować stąd w swoim Arduino IDE, a następującym kodem możesz dokonać pierwszego odczytu za pomocą czujnika do pomiaru jakości powietrza:
#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);
}