Det finns flera moduler elektroniska sensorer mycket intressant för dina gör-det-själv-projekt, från de som kan mäta strålning, till vissa enheter för att mäta luftkvalitet och till och med gasdetektorer. I den här artikeln ska vi fördjupa oss i en komponent som är van vid mäta luftkvaliteten, och ta reda på om luften i miljön runt dig är ganska ren eller har en hög grad av kontaminering av något slag.
Dessa typer av element används av vissa luftreningssystem att veta när de ska aktiveras automatiskt för att filtrera luften, eller i många andra applikationer för att mäta föroreningar i städer osv. Här kan du lära dig vad den här enheten är, hur du använder den och hur du integrerar den med ditt arduino-bräde.
Sensor för att mäta luftkvalitet och CO2
Det finns flera typer av gasdetektorer eller sensorer för att mäta luftkvaliteten. En av de mest prisvärda och populära är CCS811, som kan byggas in i moduler för enkel användning med Arduino. Tack vare denna enhet är det möjligt att mäta kvaliteten på inomhusluften, och veta om den är av god kvalitet eller om den är för förorenad med koldioxid eller CO2, kolmonoxid eller CO, samt flyktiga föreningar eller VOC som t.ex. som etanol, aminer eller aromatiska kolväten.
Allt tack vare lite flergasanordning. Mätområdet för partiklar kan vara från 400 till 8192 ppm (miljondelar för CO2, eller 0 till 1187 ppb (delar per miljard) för VOC-föreningar. Du bör dock känna till detaljerna för den specifika sensormodellen du har köpt med hjälp av databladet från tillverkaren.
Som med andra kemiska sensorer krävs förvärmning i detta fall. Med andra ord bör den tas i drift minst 20 minuter (eller upp till 48 timmar om platsen ändras) innan så att avläsningarna är verkliga och att Mätningarna stabiliseras. Annars kan de första mätningarna vara ganska fel.
Modulerna inkluderar inte bara CCS811, integrerar de också en ADC-omvandlare, en intern processor för att utföra beräkningarna och kommunikationselementen för att överföra via I2C-bussen och att kort som Arduino kan tolka dem eller utföra vissa operationer när vissa värden erhålls.
Det är också viktigt att känna till pinouten för denna modul, förutom matningsspänningen som sträcker sig från 1.8 till 3.3V, även om vissa moduler kan implementera en adapter så att du kan ansluta dem till 5V-utgången på Arduino. Dessutom är det också bekvämt för dig att veta att du har 5 mätlägen:
- kontinuerlig mätning
- Mätning var 0.250:e sekund
- Mätning var 1:e sekund
- Mätning var 10:e sekund
- Mätning var 60:e sekund
Du anpassa den efter dina behov. Tänk på att det kontinuerliga mätläget är det som förbrukar mest, medan de lägre frekvenslägena förbrukar mindre, där 60-talet är det som sparar mest. Så om den ska användas på batteri måste du förmodligen ställa in lägen på 10 eller 60 så att den inte tar slut lika snabbt.
Beträffande stiften:
- VDC: matning
- GND: mark
- I2C: kommunikation
- SCL
- SDA
- WAK (WakeUp): för att väcka modulen när den är ansluten till GND
- RST: återställ om du ansluter till GND
- INT: används i vissa lägen för att upptäcka om sensorn gör en ny detektering eller överskrider vissa tröskelvärden
Donde comprar
Om du vill få en modul för mätning av luftkvalitet kompatibel med Arduino och det är billigt, du kan hitta det i vissa butiker dedikerade till elektronik eller på stora plattformar som Amazon. Här är några köprekommendationer:
Hur man integrerar sensorn för att mäta luftkvaliteten med Arduino
Nu för integrera modulen för att mäta luftkvaliteten med ditt kort Arduino UNO och börja experimentera med det, du kan börja med att koppla det så här:
- VCC kan anslutas till 5V Arduino. *Om den accepterar den spänningen, om den behöver en lägre spänning, bör du använda den korrekta för att inte skada den. Om inte kan du använda Arduino 3v3.
- GND går till GND.
- SCL är en analog ingångsanslutning, till exempel A5.
- SDA kommer att gå till en annan analog ingångsanslutning, såsom A4.
- WAK i detta exempel skulle också gå till GND.
- De andra är inte nödvändiga för detta exempel.
Beträffande kod för Arduino IDE, kan du använda ett CCS811-bibliotek utvecklat av Adafruit that du kan ladda ner och installera härifrån i din Arduino IDE, och med följande kod kan du göra den första avläsningen med sensorn för att mäta luftkvaliteten:
#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);
}