Analyzátor znečistenia ovzdušia. Nástroje na meranie kvality životného prostredia. Intuitívne rozhranie

Úroveň pohodlia a bezpečnosti osoby závisí od mikroklímu, kde ľudia trávia väčšinu svojho života, a to: v dome, kancelárii av kancelárii kancelárii. Znečistenie atmosféry, zníženie zelených výsadieb, používanie syntetických materiálov narúša kompozíciu a vlastnosti inhalačnej zmesi vzduchu. V našej krajine existuje predpisyktoré sú potrebné na dodržiavanie zodpovedných vlastníkov priemyselných odvetví a spoločností. Aby ste mali predstavu o zložení vzduchu zmesi, zariadenia a detektory sú vyvinuté, ktoré určujú stav atmosféry na prítomnosť prachu, obsah škodlivých látok, odchýlka parametrov zmesi vzduchu z regulácie charakteristiky.

Rozsah analyzátorov plynu

Veľmi dôležitou oblasťou použitia analyzátorov plynu je kontrolovať čistotu vzduchu v kancelárii budovy, ktorá je pochopiteľná, pretože vlastník malej spoločnosti, kancelárie alebo kina nebude schopný ovplyvniť mestský vzduch. V kancelárii, vzhľadom na súčasné príležitosti, môžete vytvoriť prijateľnú atmosféru inštaláciou ventilačného systému, ktorý bude fungovať v pravom režime, vzhľadom na stav zmesi vzduchu, ktorý umožňuje vytvoriť optimálnu atmosféru v kancelárskych priestoroch. Špeciálne vlastnosti vzduchu sú inštalované hygienickými normami, ktoré zahŕňajú teplotu, vlhkosť, koncentráciu oxidu uhličitého, ozón, prchavé organické zlúčeniny, menšie a prašnosti. Účinnosť a rýchlosť určovania ukazovateľov závisí od presnosti snímača kvality ovzdušia. Keď je v budove mnoho ľudí, analyzátor plynu musí rýchlo merať zmes vzduchu, podľa svojich príkazov, dodávka čistého vzduchu by sa mala uskutočniť intenzívnejšie. Ak je niekoľko ľudí alebo vôbec nie, krmivo musí klesať až do úplného zastavenia.

Analyzátory oxidu uhličitého oxidu uhličitého

Jedným z hlavných parametrov, ktoré charakterizujú optimálne zloženie vzduchu, je koncentrácia oxidu uhličitého. Keď osoba vstupuje do kancelárie a poznamenáva, že je to dusno, je s najväčšou pravdepodobnosťou hovoriť o zvýšenom obsahu oxidu uhličitého. Keď je inhalácia vzduchu, kde je obsah oxidu uhličitého vyšší ako odporúčané hodnoty, telo cíti nepohodlie, človek sa cíti unavený, stáva sa nepoctne a rozptýlený. Keď v servisnej kancelárii existuje významný počet ľudí, keď všetky vydávajú oxid uhličitý, to sa stane dusno v miestnosti, takže hlavným kritériom pre zlé zloženie vzdušnej zmesi sa stáva udržiavaním oxidu uhličitého, hovorí, že je potrebné organizovať kancelária. Sledovanie obsahu oxidu uhličitého vo vzduchu vám umožňuje kontrolovať stav atmosféry v budove. Na tento účel sa používajú snímače kvality ovzdušia, ktoré sledujú úroveň oxidu uhličitého, sú vyrábané rôznymi firmami, existuje mnoho rôznych cien a charakteristiky modelov, ponúkaných rôzne možnosti ich umiestnenie.

Detektory domu

Sledovanie obsahu snímačov miestnosti oxidu uhličitého z kvality ovzdušia "Arduino" je založený na oslabení infračerveného žiarenia so zvýšením oxidu uhličitého. Meria sa infračervený analyzátor. Izby analyzátorov metód vzduchu umožňujú obnoviť skriňu, aby obnovili skriňu, zabezpečili normy vzduchu, znížiť náklady na elektrinu, pretože sa krmivo vykonáva v správny čas. Vyrába sa mnoho modelov snímačov kvality ovzdušia v miestnosti, existuje mnoho typov zariadení na mieste. Detektory kontroly klimatizácie miestnosti majú dva typy najväčšiu aplikáciu:

1. Detektor oxidu uhličitého, ktorý má reléový výstup, ovládacie tlačidlá vetrania, indikácia LED.
2. Detektor bez indikácie a ovládacích tlačidiel. Analyzátory ukazujú obsah oxidu uhličitého v miestnosti, keď jeho koncentrácia presiahne jeho koncentráciu, zamestnanec nezávisle zahŕňa vetranie a poskytuje prietok čistého vonkajšieho vzduchu. Všetky detektory môžu merať množstvo oxidu uhličitého, sledovanie hraničných indikátorov, merania zvyčajne majú tieto rozsahy:

• Od 0 do 0,02%.
• Od 0 do 0,03%.
• Od 0 do 0,05%.
• Od 0 do 0,1%.

Získané údaje sa konvertujú na aktívne výstupné signály na monitor, je možné použiť analógový výstup údajov, ktoré nesú informácie o koncentrácii oxidu uhličitého. Štátne normy sú regulované prípustnou koncentráciou oxidu uhličitého vo vzduchu a výkonu ventilačného systému, ktorý závisí od počtu ľudí. Podľa štandardu by jeden zamestnanec mal mať aspoň tridsať kubických metrov dodávateľského vzduchu za hodinu. Snímač kvality ovzdušia v miestnosti je potrebný v súlade s normami, ktoré majú byť inštalované na diaľku presahujúcom jeden meter od konštantného umiestnenia ľudí, ale nie bližšie k jednému metrom k vodiacemu vetraniu.

Automatické vetracie senzory

Na automatizáciu procesu prevádzky systému napájania a čistenia sa na vetranie používajú snímače kvality ovzdušia. Tieto zariadenia sú pripojené k zariadeniam na ovládanie vetrania a keď parametre, ktoré sa odchyľujú zo zadanej automaticky nastaviť prítok kyslíka. Automatizácia ventilačných systémov umožňuje zachovať stav vzduchu v interiéri na optimálnej úrovni, eliminuje ľudský faktor. Vstavané ventilačné snímače kvality ovzdušia vám tiež umožňujú ušetriť elektrinu, pretože klimatizačné systémy a ventilačné systémy nefungujú neustále, ale len v určenom časovom programe. Analyzátory môžu byť pripojené k zvlhčovacím alebo ozonačným systémom. Technológia zariadenia je, že senzor obsahuje ventilačný systém cez relé len vtedy, keď je pozorovaná koncentrácia oxidu uhličitého.

Analyzátor plynu SQA

Okrem oxidu uhličitého, môžu byť v dome skrútené iné plyny a vône. Na sledovanie kvality inhalovaného kyslíka a zvýšenie koncentrácie niektorých plynov boli vyvinuté analyzátory plynu. Sú schopní kontrolovať charakteristiky zmesi vzduchu. Snímač kvality SQA ovzdušia monitoruje koncentráciu nepatrného prvku atmosféry, oxidu uhličitého alebo iného samostatného plynu, obsahuje vetranie, keď sa detegujú organické látky, zmení kompozíciu atmosféry v závislosti od parametrov uvedených do zariadenia. Po tom, čo parametre kancelárie mikroklímu dosiahol normu, a zmes vzduchu získa potrebné vlastnosti, prívod vzduchu zvonku bude pokračovať inokedy nastavený časovačom, až dvadsaťpäť minút. Riadiace zariadenie môže byť nastavené na špecifikované parametre vzduchu, s odchýlkou \u200b\u200bod nich, obsahuje nútenú zmes vzduchu na dosiahnutie optimálnej kompozície.

ARDUINO OVLÁDANIE OVLÁDAČNOSTI

Organizácia ochrany okolitý Zvýrazní sa hlavné päť znečisťujúcich látok vzduchu, zahŕňajú oxid dusík, oxid siričitý, oxid uhoľnatý, ozón, pevné častice. Snímač kvality vzduchu ARDUINO je optimálnym a veľmi ekonomickým spôsobom sledovať čistotu vzduchu, môže detegovať kontamináciu s hlavnými škodlivými činidlami, s výnimkou oxidu siričitého. Zariadenie má tiež detektor pevných častíc, vlhkosti, teploty a analyzátora na identifikáciu plynu pre domácnosť, čo umožňuje stanoviť netesnosti a prítomnosť iných horľavých uhľovodíkov vo vzduchu. Snímače kvality ovzdušia Spustite vetranie v automatickom režime na čistenie budovy. To sa stane, ak existuje výnimka akýmkoľvek špecifikovaným parametrom.

Senzory kvality ovzdušia VOC

Skratka VOC znamená "prchavé organické látky". Snímač kvality ovzdušia VOC odhaduje zloženie zmiešaného vzduchu zmesou analyzátora plynu. Monitoruje sa koncentráciou dostupnej zmesi určuje stav vzduchu, umožňuje kvantifikovať saturáciu svojich rôznych plynov, cigaretový dym, v pároch benzínu, rozpúšťadla, farby. Tento snímač je kalibrovaný, kontrolovaný mikroprocesorom, prebytok koncentrácie škodlivých nečistôt sa deteguje pomocou chemického senzorického prvku, ktorý reaguje s organickými nečistôt znečisťujúcich látok vzduchu, čo vedie k zmene elektrickej vodivosti. Meria sa pomocou nástrojov a je preložená do digitálnej formy. Citlivý chemický prvok počas prevádzky prístroja sa vynakladá, jej životnosť závisí od typu znečisťujúcich látok a ich koncentrácie.

Detektory klimatizácie KNX

KNX je automatizovaný systém integrovanej údržby služieb, štandardizovaný a používajúci softvér. Automatizácia manažmentu domácnosti s využitím systému umožňuje značné úspory energie, napríklad použitie integrovanej údržby budov počas kontroly vetrania môže poskytnúť úspory elektriny na štyridsaťpäť percent. Pri použití systému KNX, senzory kvality ovzdušia kontrolujú vetranie budovy budovy ako celku. Detektory iných funkcií, vykurovanie, žalúzie, osvetlenie sú tiež pripojené k riadiacim zariadeniam týchto systémov. Podstatou mikroklimatického riadiaceho obvodu v budove spočíva v meraní snímačov kontroly kvality ovzdušia, upevňovacie čítanie a prenášanie do mikroklimatického riadiaceho systému, ktorý nastaví prívod alebo zastavenie prívodu čerstvého vzduchu do jednej alebo inej miestnosti.

Zariadenia na detekciu peľu

V súčasnosti môže celá čiara snímačov kvality ovzdušia v miestnosti určiť prítomnosť peľu vo vzduchu. Takéto zariadenia určujú stupeň kontaminácie atmosféry pevnými časticami. Výrobcovia vyvinuli a implementujú zariadenia na určenie množstva prachu a peľu, ktoré sú schopné rozlišovať častice s rozmermi až 2,5 mikrónov s použitím optických metód a pomocou laserového lúča. Častice tejto veľkosti sa považujú za vážne a nebezpečné pre zdravie znečisťujúcich látok znečisťujúcich látok v Japonsku a Číne sa považujú za dôležitý faktor pri raste chorôb. Zvlášť nebezpečný peľ a prach na zamračené astmy, chronická pneumónia, kardiovaskulárne ochorenia v sezónnych kvitnúcich rastlinách. Optická metóda je, že svetlo rozptýlené z častíc je zostavené systémom zrkadla. Vývojári senzora sa domnievajú, že zariadenie je schopné rozlíšiť častice prachu z peľu, analýzy charakteristika rozptýlené svetlo. Detektory s použitím optického spôsobu kontroly koncentrácie prachu a peľ vo vzduchu ukazujú množstvo častíc vážených vo vzduchu. Zariadenie s použitím laserového lúča na stanovenie množstva pevných častíc vo vzduchu aplikuje smer smeru laserového lúča do vzduchu, koncentrácia pevných častíc vážených vo vzduchu sa stanoví rozptylom spätného lúča.

Čistiká vzduchu z peľu

Na určenie stupňa znečistenia nemohli ľudia zastaviť a vyvinúť zariadenia na čistenie vzduchu z nečistôt. Aspoň dve úlohy by mali vykonávať dobrým vynálezcom vzduchu: Udržiavajte optimálnu vzduchovú podmienku na vetranie, vyčistite ho od zavesených častíc, ako aj škodlivých plynov. Tieto zariadenia musia byť vybavené filtrami, ktoré by mali zachytiť prach, peľ a iné tuhé znečisťujúce látky. Princíp čistenia spočíva v otáčaní vzduchovej zmesi s ventilátorom zariadenia cez sadu filtrov, čo umožňuje rýchle čistenie významných priestorov.

Mnohé modely sú vybavené uhlie FiltreKtoré cestovali väčšinu karcinogénnych látok, plynov, eliminovať zápach, tabakový dym, niekedy modely sú navyše vybavené vzduchovými ionizérmi. Existujú aj zariadenia na meranie kvality vzduchu s peľovými senzormi. Spôsobom čistenia možno rozlíšiť tieto typy čistiacich prostriedkov:

• Elektrostatický čistič produkuje purifikáciu ionizovaným vzduchom. Účinne chytí prach, sadze a tabakový dym. Zariadenie ozonizátora pomáha upraviť počet mikróbov a baktérií. Zariadenie sa ľahko stará, elektrina spotrebuje trochu, lacné, nevyžaduje spotrebný materiál, potrebujete len pravidelne odstrániť nahromadený prach.
• Čističe s vymeniteľnými filtrami sú veľmi účinné proti prachu. Sú lacné, ale periodicky potrebujú nahradiť filtre.
• Fotokatalytické čističe sa považujú za najúčinnejšie, čistenie sa vykonáva rozkladom vzduchovej pevnej látky pod pôsobením ultrafialových lúčov a katalyzátora. Účinné aj proti zápachu a dymu. Tieto zariadenia nepotrebujú spotrebný materiál, ale majú pomerne vysoké náklady.
• Čističe s použitím vody. Prístroje tohto typu zvyčajne kombinujú zvlhčovač a čistič vzduchu súčasne.

Často výrobca v jednom snímači kvality ovzdušia musí byť schopný zodpovedať celú kombináciu rôznymi spôsobmi Čistenie, čo zvyšuje účinnosť zariadenia. Voľba takéhoto zariadenia by sa mala uskutočniť s ohľadom na oblasť domu, množstvo prachu, prítomnosť fajčiarov, ako aj ceny a výrobcu. Osoba vynašiel mnohé spôsoby, ako detekovať znečisťujúce látky a kontrolu nad podmienkou vzduchu v interiéri, bude vynájdený ešte viac. Avšak, však nezabudnite na základných, stáročia skúsených spôsobov, ako bojovať proti prachu, bahne a zápachu, je to systematické mokré čistenie A čistenie z prachu.

V moderných obytných priestoroch sa používa komplexné automatizované monitorovanie stavu stavu podmienok v kancelárskych priestoroch, ktorý vám automaticky umožňuje reagovať na zmenu charakteristík mikroklímu v budovách. Ale v starých zariadeniach je ventilácia zriedka vybavená aspoň hrubými filtrami na čistenie prichádzajúceho vzduchu z veľkých prachových častíc. Aby neboli riskovať personálne zdravie, odborníci odporúčajú inštaláciu lokálnych systémov údržby mikroklímu v priestoroch. To môže pomôcť reléového snímača kvality ovzdušia.

Nedávno som získal ďalšiu meraciu stanicu v oblasti kvality vzduchu a rozhodla sa obetovať prvý v prospech spoločnosti. Navyše, od septembra 2017, Musekomonitoring stránky bolo zatvorené za nezmerných okolností. A obyvatelia mesta stratili príležitosti na pozorovanie úrovne znečistenia ovzdušia rôzne časti Mestá.

Nainštaloval som stanicu v mojej oblasti, ďaleko od University of Metro. A údaje o počte prachových mikročastíc PM2,5 je teraz k dispozícii všetkým. V ideálnom prípade môžete vyhlásiť Crowdfunding a vytvoriť si vlastnú sieť staníc v celom meste, ale všetko je v poriadku. Choď!

Fotografia pod mojou druhou monitorovacou stanicou Airvisual Pro z Iqair Corporation. S týmto zariadením musíte byť dobre oboznámení bez analógov na trhu. Bol som prvým kupujúcim Airvisual z Ruska presne pred rokom. Potom sa stanica nazývala ateliérový uzol a stojí len 209 dolárov (teraz aktualizovaná verzia stojí 269 dolárov). Rozdiely v Pro verzii v inej, lepšej obrazovke, pokročilé nastavenia a iný laserový detektor PM2,5 detekcia častíc vlastného rozvoja spoločnosti. Snímač koncentrácie oxidu uhličitého CO2 v oboch zariadeniach je rovnaký-senseair S8 rozšírený rozsah (rozsah merania až do 10 000 ppm). Zariadenie je tiež vybavené Wi-Fi, 5-palcový diagonálny displej a batériu pre autonómnu prácu (jeho poplatok je dostatočný na 3-4 hodiny prevádzky, ak je to žiaduce, môžete pripojiť externý výkon z PowerBank - tak som vykonal merania v doprave).

Prekvapivo, na svete neexistujú žiadne analógy tohto zariadenia pre súhrn charakteristických vlastností. Treba poznamenať, že senzory priemyselnej rovnosti sa používajú v stanici (môžete google testy, v ktorých je detektor častíc PM2,5 vykazuje presnosť porovnateľnú s profesionálnym zariadením v hodnote niekoľko tisíc dolárov).

Ako som už zaznamenal skôr - 11. september 2017 prestal pracovať stránky Mosecomonitoring. V Moskve bolo v rôznych častiach mesta nainštalovaných viac ako 10 staníc, údaje, z ktorých boli úspešne zdvihnuté ateliérovým zariadením a mobilnou aplikáciou (je to vhodné na použitie, aj keď nemáte vlastnú stanicu).

Dobre, potom budeme pozorovať znečistenie vonkajšieho vzduchu. Okrem toho nám tieto merania jasne ukazujú, že HEPA-filtrovanie dodávateľského vzduchu skutočne funguje. Vľavo, úroveň častíc PM2,5 v spálni je vidieť (v skutočnosti, je to tesne nižšie, jednoducho si predstavuje ultrazvukový zvlhčovač, hoci pracuje na vode z reverznej osmózy od 9 ppm - budem písať samostatný článok o ňom). To znamená, že v skutočnosti v spálni je koncentrácia PM2,5 v priemere 2-3 μg / m3. Kým na ulici v tomto momente koncentrácia 17 μg / m3. Pre zdravých ľudí je to takmer bezpečné, ale citlivé ľudia v tomto okamihu by sa mali vyhnúť dlhé prechádzky a športy na ulici. Alergie by sa mali tiež vyhnúť dlhotrvaniu na ulici, ak index kvality AQI AIR presahuje 50.

Nainštaloval som stanicu na balkóne, vedľa neustáleho otvoriť okno. Vo verejnom prístupe prenáša iba údaje o PM2,5. Môžete sledovať stav pouličného vzduchu buď z oficiálnych webových stránok (https://airvisual.com/russia/moscow/universitet) alebo prostredníctvom aplikácie Airvisual Mobile. Samozrejme, trochu ľúto, že zariadenie sa nepoužíva pre všetkých 100. V skutočnosti, akumulátor, snímač CO2, snímač teploty a vlhkosť. Ale, bohužiaľ, neexistujú žiadne iné možnosti na trhu (v skutočnosti existuje, ale stojí za niekoľko tisíc dolárov).

Tu je ďalší screenshot z môjho admin. Tu môžete vidieť tie isté údaje o CO2, teplote a vlhkosti z ulice stanice, ktoré nie sú vo verejnom prístupe. A zároveň hodnotiť najvyššia kvalita Vzduchu v našom byte. Ako som už uviedol vyššie, ak odstránite zvlhčovač vzduchu, potom PM2,5 bude 2-3 μg / m3. No, 640 ppm na CO2 je len ten najkvalitnejší vzduch, vrátane nedostatku formaldehydov a iných znečisťujúcich látok.

Ak sa chcete dozvedieť viac o tom, čo mikročastice sú PM2,5, potom mi veľmi odporúčam čítanie. Nevidím zmysel opakovať a znova ho znova opakovať.

Poznamenávam len veľmi dôležitý moment, prečo musíte presne sledovať častice PM2,5. V skutočnosti, jeden z najlepších detektorov kvality ovzdušia má z nás nos. Ak sa cítite Škaredý zápach Je zrejmé, že musíte podniknúť kroky, aby ste dýchali. Podobne, vaše oči nebudú predložené, ak vidíte hustý mrak prachu a okamžite opustíte miesto znečistenia. Problém častíc PM2,5 je, že nemožno vidieť a cítiť vopred.Vďaka svojej mikroskopickej veľkosti ľahko prekonali biologické bariéry (nosová sliznica) a usadili sa vo vašich pľúc. A potom, že s obrovskou prácou, odtiaľto. Pravidelný účinok častíc PM2,5 na tele znižuje imunitu, zvyšuje riziko vzniku chronických ochorení pľúc a v konečnom dôsledku znižuje priemernú dĺžku života.

A teraz mám veľmi dôležitú otázku, predovšetkým pre obyvateľov Moskvy. Existuje návrh na vytvorenie vlastnej siete monitorovania kvality mestského vzduchu na základe takýchto staníc (v minulom roku, takýto projekt bol realizovaný nadšencami v Krasnojarsku - http://krasnojarsknebo.ru). Ako som uviedol vyššie, stanica stojí 270 dolárov s doručením do Ruska. Potrebujeme dobrovoľníkov, ktorí sa dohodnú na inštalácii staníc na balkóne a poskytnú sieťové pripojenie (dostatok USB 5V 1A) a internet (cez Wi-Fi). Rovnako ako ľudia, ktorí sú ochotní obetovať malé množstvo peňazí na rozvoj projektu (nákupné stanice, vytváranie webových stránok a mobilnú aplikáciu, podporu pre výkon). Samozrejme, v Moskve, nie taký špinavý vzduch, ako v iných planéte megalopolises (pýtame sa, napríklad AQI Index v Indii a Číne.

Aktualizácia 20. augusta 2018:
Stanica je demontovaná, pozorovania vzduchu v oblasti sa nevyrábajú.

Máte otázky? Zadajte ich v komentároch!

A nezabudnite sa prihlásiť na odber môjho blogu, aby nezmeškali nové články!

Takéto zariadenie bude schopné pomôcť kontrolovať kvalitu vzduchu, ako aj zabrániť vlastníkovi úniku plynu alebo prítomnosť horľavých plynov. Pre väčšiu funkčnosť, detektor obsahuje snímač a teplotu vlhkosti. Táto mini stanica bude schopná určiť všetky hlavné atmosférické znečisťujúce látky (oxid uhoľnatý, oxid dusíka, oxid siričitý, ozón a pevné vzduchové vzduchové častice), okrem oxidu siričitého.

Vzhľadom k tomu, že použité senzory majú inú cenu a ich parametre sa od seba líšia. Ich kalibrácia sa vyskytla s autorom známej koncentrácie plynu.

Materiály:
- Arduino UNO.
- 5V napájanie
- LCD shild RGB 16x2 LCD SHILD
- snímač plynu misc-2614 (ozón)
- Snímač plynu MQ-9
- Snímač merania vlhkosti a teplotné kľúče DHT11
- snímač pevných častíc shinyei ppd42
- Snímač plynu MQ-2
- Snímač plynu MICS-2714 (NO2)
- Prístup k 3D tlačiarni (pre prípad môžete použiť dostupné plastové alebo drevené krabice)
- chleba
- Ventilátor 5V.
- vodiče kalibru 24 (0,511 mm) 10 - 15 ks

Elektrický diagram:

Táto schéma ukazuje všeobecná schéma Prevádzka zariadenia pre myšlienku, ktorá predstavuje tento detektor. Autor sa pýta venovať pozornosť tomu, že väčšina portov s senzormi je možné zmeniť, ale potom budete musieť zmeniť programový kód.

Krok jedna. Snímač pevných častíc.
Na zhromažďovanie údajov na pevných časticiach sa používajú dva senzory SHINYEEI PPD42.
Každý z nich má dva výstupy: ľavú žltú pre malé pevné častice a druhá pre veľké častice. Výstupy budú pripojené k ARDIUNO s napájacím napätím 5V, ako je uvedené na všeobecnej schéme.

Každý z senzorov používa LED a fotodiódu na meranie koncentrácie v časticiach vzduchu.

Krok druhý. Doska snímača plynu.
Nižšie je schéma dosky plošných spojov a teplotných snímačov s vlhkosťou. Autor urobil parket plošného obvodu nezávisle a odporúča, aby tí, ktorí sa budú zaoberať týmto projektom a konštatuje, že poplatok sa môže fyzicky líšiť od tej, ktorá je uvedená v systéme.

Tri. NO2 a ozónové senzory.
V domácich, senzoroch s povrchovou montážou MICS-2614 a MICS-2714 sa používajú oxid ozón a ozónový oxid vo vzduchu.

Každý senzor v prvom snímači používa vnútorný odpor. Diagram označuje umiestnenie meracieho odporu medzi závery K a G. Na určenie ich správneho umiestnenia sa použil OMMETER. Odolnosť rezistora je v rámci COM. Tiež majú senzory vykurovací prvok medzi zisteniami H a A, ktorý podporuje teplotu senzorického prvku. Vykurovací prvok má odolnosť v 50-60 com.

Štvrtý krok. Plynové senzory.
Autor používa snímače plynu MQ-2 a MQ-9, ktoré merajú toxické plyny. Senzory používajú rezistor citlivý na plyn na detekciu toxických plynov a používať jeho vykurovacie teleso na inštaláciu a uloženie požadovanej teploty snímača.

Snímače sú inštalované podľa obvodu paketov. Snímač MQ-2 je pripojený výstupom so štítkom A k napájaniu 5V, výstupu g na zem, výstup s na zem cez odpor 47 com. Senzor MQ-9 sa pripája trochu inak: výstup A k tranzistorovi, na výkon 5V, výstup g na zem a výstup S na zem cez odpor 10 com.

Pätina. Snímač vlhkosti a teploty.
Tento senzor je povinný, pretože kontrola nad vlhkosťou a teplotou je veľmi dôležitou súčasťou pri určovaní koncentrácie plynov. Zvýšená vlhkosť a teplotné hodnoty budú výrazne ovplyvniť presnosť meraní za oboma tieto parametre možno monitorovať pomocou jedného senzora. Jeho spojenie sa vyskytuje nasledovne: Ľavý výstup je pripojený k napájaniu, priemerný výstup je signál a právo na zem. Signál z tohto snímača zadá digitálny port ARDUINO.

Šesť. Ventilátor a napájanie.
Ak sa pozriete na diagram celého projektu, možno poznamenať, že sa používa iba jedno vstupné napätie 5b. Toto domáce používa pravidelný sieťový adaptér. Pre správne fungovanie zariadenia a ventilátor vylepšenia sa používa na zabránenie prehriatia 5b.

Krok siedmy. Prípad.
Bývanie môže byť vyrobené zo škospových materiálov, ako je drevo, kov, plast. Autor použil 3D tlačiareň, článok sa aplikuje v dolnej časti článku na tlač.

Predstavujem svoje pozornosť recenziu na 12 gadgets, ktoré vám umožní poznať kvalitu vzduchu, ktorý dýchate. Ide o hlavne zariadenia, ktoré mi umožňujú merať koncentráciu oxidu uhličitého a počtu mikročastíc prachu pm2,5. Niektoré zariadenia prezentované v revízii však môžu tiež merať koncentráciu oxidu uhoľnatého, ozónu a hladiny hluku (ako aj teploty, vlhkosť a tlak).

Ale prvé veci prvé. Choď!

Takže dnes bude o nasledujúcich zariadeniach:

MasterCot MT8057.
Awair.
Tion MagicAir.
Airvisual Node / Pro
ICEEO2-500 (-700)
AZ nástroje AZ-7798/7788/7787
HT-2000
Netatmo Meteorologická stanica
Snímač vzduchu Uhoo
Špecializované relé CO2
Cleanspace tag.
Xiaomi PM2,5 detektor
WP-6910/6912

Z tohto zoznamu používam každého, okrem: AZ-7798, NetATMO Meteorologické stanice, Uhoo Air Sensor a HT-2000. Vo väčšej miere, pretože tieto zariadenia majú menej funkčné ako analógy. Všetky ohromené zariadenia (okrem jedného, \u200b\u200bale nie sú v tomto zozname) majú skutočný detektor NDIR CO2 oxidom oxidu uhličitého a / alebo vysoko kvalitný snímač PM2,5. Zoberme tiež špecializované relé CO2, čo vám umožní automatizovať kontrolu vetrania dodávky.

Urobil som tabuľku, v ktorej sa zhromaždili hlavné charakteristiky zariadení:

<

	Airvisual Node / Pro	MasterCat MT8057.	Awair.	Tion MagicAir.	iCEEO2-500 (-700)		HT-2000	Netatmo Meteorologická stanica	snímač vzduchu Uhoo	Xiaomi PM2,5 detektor	WP-6910/6912
Senzor CO2.	Rozšírený rozsah senseair S8)	Tam je (Zyaura ZG07)	existuje	SENSEAIR S8)	K dispozícii je dvojkanálový ndir)	Senseair k30)	Senseair s8 lp)	existuje	existuje	Nie	Nie
PM2,5 detektor častíc	Tam je (laser)	Nie	Tam je (IR)	Nie	Nie	Nie	Nie	Nie	Tam je (IR)	Tam je (laser)	Tam je (laser)
Snímač VOCA BAT	Nie	Nie	existuje	Nie	Nie	Nie	Nie	Nie	existuje	Nie	existuje
Na obrazovke	5 "farba	LCD + LED.	LED matrica	LED matrica	LCD.	LCD.	LCD.	LED.	LED.	OLED.	LCD.
Snímač teploty a vlhkosti	existuje	Iba teplota	existuje	existuje	Tam je (v modeli -500 len teplote)	existuje	existuje	existuje	existuje	Nie	Nie
Meranie pamäte	existuje	Nie	Nie	Nie	Nie	Tam je (v AZ-7798)	existuje	Nie	Nie	Nie	Nie
Vstavaná batéria	existuje	Nie	Nie	Nie	Nie	Nie	4haa	Nie	Nie	existuje	existuje
Jedlo	USB 5V.	USB 5V.	12V DC.	USB 5V.	USB 5V.	5V DC.	6V DC	USB 5V.	USB 5V.	USB 5V.	USB 5V.
Wi-Fi	existuje	Nie	Tam je (+ Bluetooth)	existuje	Nie	Nie	Nie	existuje	existuje	existuje	Nie
App pre smartphone	existuje	Nie	existuje	existuje	Nie	Nie	Nie	existuje	existuje	existuje	Nie
Pripojenie k počítaču	Tam sú (cez Wi-Fi)	existuje	Nie	Nie	Nie	existuje	existuje	Nie	Nie	Nie	Nie
API.	existuje	Nie	existuje	Nie	Nie	Nie	Nie	existuje	existuje	Nie	Nie
Poznámky						Relé v verzii AZ-7788		Hluk a tlak senzora	CO, NO2, O3 Senzory		Senzor formálne dehyd
Náklady (okrem dodania)	$240	$100	$170	$180	$60	$170-240	$80	$220	$300	$50	$40-60

© stránka

MasterCot MT8057.

Začnem z prvého zariadenia, ktoré meria koncentráciu CO2, ktorá sa objavila pred 4 rokmi. Ide o najjednoduchší kompaktný koncentračný meter CO2 a teploty z Zyaura (model ZGM053U) predávaný v Rusku pod značkou MT-8057 (údaje). Lacný merač, ktorý má nakonfigurovať tri farebné indikátory (prahové hodnoty), napájané pomocou USB a má tiež možnosť pripojiť sa k počítaču na zaznamenávanie štatistík merania. Dobrá možnosťAk potrebujete merať iba oxid uhličitý CO2 v stacionárnych podmienkach. Zariadenie používa NDIR senzor vlastného rozvoja spoločnosti, ktorý ukazuje vysokú presnosť merania a má automatickú kalibračnú funkciu (ABC). Zariadenie si môžete kúpiť v Rusku (raz to bolo lacnejšie ako na Aliexpress).

Tion MagicAir.

Základňa Medzhikair meria teplotu, vlhkosť a koncentráciu oxidu uhličitého. Pripája sa z USB, má na palube Wi-Fi na pripojenie k sieti a rádiový modul na komunikáciu s podávacími bizermi. Všetky merania sú uložené v službe Cloud. Hlavnou úlohou zariadenia je automatizovať prevádzku dodávky vetrania. Zariadenie je vybavené vysoko kvalitným senzorom snímača koncentrácie oxidu uhličitého s senseair S8. Základná stanica je vhodná len pre stacionárne merania. Vyžaduje trvalé internetové pripojenie. Ideálne pre prácu v komplexe s Brizer. Mobilná aplikácia ešte nebola push upozornenia. Perfektné zariadenie, ak chcete automatizovať prevádzku dodávky vetrania vo svojom byte. Môžete si kúpiť na oficiálnej stránke Tion.

Podrobný prehľad o Tion MagicAir je možné zobraziť.

Awair.

Awair kvalitný merač má štýlový vzhľad (telo od prirodzený strom) A dosť dobrá funkčnosť, vrátane mobilnej aplikácie s push upozornenia. Infračervený detektor častíc prachu (častica) stojí za zmienku, ktorý nemôže presne určiť veľkosť častíc, ktorá vedie k dostatočne veľkej chybe merania. Ale zariadenie má prchavý organický senzor (VOC), ktorý je podľa môjho názoru absolútne nie je potrebný v domácich podmienkach (na tomto nižšie). Všetky merania sú uložené na serveri, takže zariadenie je vhodné len pre stacionárne merania. Dáta nie je možné získať v textovej forme pre sebaanalýzu (to platí aj pre stanicu CIGICAIR). Okrem toho 12-voltová výživa neumožňuje použitie externej batérie na nositeľné merania. Zariadenie môžete kúpiť na Amazon s dodaním do Ruska prostredníctvom sprostredkovateľa.

Podrobný prehľad o AWAIR je možné zobraziť.

Airvisual uzol.

Podľa môjho názoru najlepšie zariadenie Na trhu, ktorý nemá žiadne analógy. Opatrenia CO2 a PM2,5 (ako aj teplota a vlhkosť). Má obrovskú farebnú obrazovku, vstavanú pamäť (4 GB) a batériu pre autonómnu prácu. K dispozícii je tiež mobilná aplikácia s kartou kvality ovzdušia a push upozornenia (aplikácia môže byť použitá bez stanice). Zariadenie môže pracovať ako offline a pripojený k sieti Wi-Fi. Prístup z počítača je možný protokolom SAMBA (obaja na akomkoľvek sieťovom disku). Má senseair S8 rozšírený rozsah snímača oxidu uhličitého a vysoko presné PM2,5 detektor presnosti priemyselnej presnosti (potvrdené mnohými testmi, výsledky sú na internete), vlastný rozvoj spoločnosti.

Podrobný prehľad o airvisual uzle je možné zobraziť.

Toto zariadenie pravidelne používam na posúdenie kvality ovzdušia v obytnom a kancelárske priestoryRovnako ako s pomocou toho som vykonal štúdium kvality ovzdušia vo verejnej doprave. V súčasnosti je toto zariadenie verejná stanica pre monitorovanie kvality ovzdušia v Moskve (University M. University Area). Viac pred nou je možné čítať.

Iqair airvisual pr.

Vzhľadom k tomu, že prvá stanica Airviual Node sa teraz používa na pozorovanie vonkajšieho vzduchu, kúpil som si druhý. Táto aktualizovaná verzia s lepšou lesklým displejom, zlepšeným snímačom častíc PM2,5 (s absolútne tichým ventilátorom) a rozšírenou funkčnosťou (možnosť vypnúť Wi-Fi a nakonfigurovať interval merania). Teraz značka patrí do svetovej slávnej spoločnosti Iqair. Opakujem, že toto je najlepšie zariadenie, ktoré možno použiť na sledovanie kvality ovzdušia ako v interiéri (CO2) a na ulici (PM2,5). Zariadenie si môžete kúpiť na oficiálnej stránke (cena na stránke je označená spolu s dodaním).

iCEEO2-500

Veľmi zaujímavý a lacný meter koncentrácie oxidu uhličitého z Číny. Vyniká na pozadí konkurentov v tom, že má dvojkanálový senzor CO2 (umožňuje presnejšie vykonávať automatickú kalibráciu). Navrhnuté nielen na kontrolu CO2 v obytných priestoroch, ale aj v skleníkoch. Ak je pre osobu kritizovaná vysoká úroveň CO2, potom pre rastliny CO2, naopak, je potrebný na produktívnejší rast. Výrobca vyplýva, že môže byť použitý v spojení s externou batériou. Aj v sortimente výrobca má pokročilé a drahšie modifikácie, ktoré majú funkciu Logger (na samostatne nainštalovanú pamäťovú kartu Micro SD). Domnievam sa, že toto je najlepšie zariadenie pre minimálne náklady, ak potrebujete merať iba CO2. Zariadenie môžete kúpiť na Taobao cez sprostredkovateľa.

Ďalších 4 zariadení, ktoré stoja za zmienku, ale ja osobne ich nevlastníte.

AZ nástroje AZ-7798/7788/7787
Toto je jeden z prvých hromadných senzorov CO2, ktoré by mohli byť kúpené na Aliexpress. Už niekoľko rokov sa cena znížila. Existujú 3 úpravy zariadenia: bez merania pamäte a bez relé, len s pamäťou, len so relé. S úlohou pozorovania pre CO2 sa zvláda vynikajúce. Dizajn je zastaraný, funkčnosť je obmedzená, nosí s vami nepohodlní. Môžete si kúpiť na Aliexpress.

HT-2000
Možno najlacnejšie logger CO2 na trhu. Vybavený buď snímačom SESTEAIR S8 LP alebo MH-Z19 (ako Lucky). Má problémy s automatickou kalibráciou, môžete sa pripojiť k počítaču. Dobrá možnosť, ak potrebujete najlacnejší logger CO2. Môžete si kúpiť na Aliexpress.

Netatmo Meteorologická stanica
Osobná meteorologická stanica vybavená senzorom CO2 SE2. Tiež meria úroveň tlaku a hluku. Tam je dobrá mobilná aplikácia s push upozornenia. Zároveň reaguje veľmi pomaly k zmene koncentrácie CO2. Môžete si kúpiť v Rusku.

snímač vzduchu Uhoo
Zariadenie má obrovské množstvo senzorov v porovnaní s konkurentmi. Okrem všeobecne akceptovaných indikátorov CO2 a PM2,5 môže toto zariadenie merať koncentráciu oxidu uhoľnatého (CO), oxidu dusičitého (NO2) a ozónu (O3). Z toho istého dôvodu je to najdrahšie zariadenie z preskúmania. Nemá však obrazovku (iba mobilná aplikácia), batéria (pre autonómnu prevádzku) a pamäť. Podľa môjho názoru má zariadenie redundantnú sadu senzorov. Objektívne, jeden senzor oxidu uhličitého stačí na meranie v interiéri. Môžete si kúpiť zariadenie na oficiálnych stránkach, dodanie bude stáť ďalších 30 dolárov.

Pridanie:Túto zariadenie som kúpil a sklamaný. Bohužiaľ, nebolo možné dosiahnuť presné hodnoty na CO2, ani viac, takže v PM2,5 (najmä preto, že nemá laserový detektor). Navyše sa vyskytli problémy s pripojením k Wi-Fi. Neodporúčam.

Špecializované zariadenia: Relé CO2
Tieto zariadenia sú potrebné na automatizáciu prevádzky v dodávateľskom vetraní v obytných a kancelárskych priestoroch. Sú vybavené senzorom CO2 a napájacím relé, ktorý riadi zahrnutie / vypnutie ventilácie napájania, aby sa dosiahla špecifická hodnota (prah spúšťania a hysterézia je nainštalovaný užívateľom).

Na tejto fotografii dve takéto relé CO2 od výrobcu Tongdy.Predávajú sa celosvetovo a za iných značiek. V zariadení vľavo sa používa senzor senseair K-30 a zariadenie od 24 voltov. Na správnom zariadení s farebnou obrazovkou a výkonom z 220 voltov. Používa senzor GE Telaire T6500. Na nákup v Rusku sú tieto zariadenia nemožné, kúpil som ich priamo od výrobcu, vrátane drahého dodania. Zariadenie vľavo bolo v hodnote 8 tisíc rubľov, na pravej strane - 11 tisíc. Mimochodom, relé vpravo som pripravený predať. Pre vaše úlohy vidiecky dom Rozhodol som sa vybrať prvú možnosť (o tom urobím samostatný článok).

Cenovo dostupná alternatíva pre úlohy automatizácie dodávkového vetrania je možné zobraziť zariadenia z prístroja AZ. na to AZ-7722/7721 (Ten nemá žiadny senzor vlhkosti). Nedodržal mi kvôli svojim dimenziám a staromódnom vzhľade. Tam je také zariadenie asi 10 tisíc rubľov, môžete si ho kúpiť na Aliexpress.

Akonáhle sme ovplyvnili relé CO2, je prirodzené spomenúť toto zariadenie, ktoré urobil veľa hluku na poslednom páde internetu. na to Hessway KF-900F (na fotografii vľavo). Problém je, že predávajúci, ktorý hrá veľa na Aliexpress uvedených v texte nielen VOC, ale aj CO2. Fanúšikovia Freebies okamžite zaútočili na zariadenie, ktoré bolo predané menej ako 50 dolárov, hoci akákoľvek rozumná osoba je zrejmá, že nie je možné kúpiť zariadenie s reálnym ndirom snímačom CO2 pre tieto peniaze.

A čo sa ukázalo byť vlastne? Nie, nie je to relé CO2 pre vetranie vzduchu. Toto je indikátor VOC Vetranie. To je prvé, jasne napísané v pokynoch. A po druhé, je zrejmé z princípu práce. Zariadenie má na palube 4 relé: 3 z nich sa používajú na zapnutie ventilátora pri rôznych rýchlostiach a ešte jeden - na ovládanie obtoku ventilu napájacieho ventilácie (ikona je dokonca viditeľná na obrazovke). V dôsledku toho je toto zariadenie určené na inštaláciu na výfuku pracovného priestoru (napríklad v kuchyni). Bypass Control Potrebujete, pretože vieme kuchynský výfukový Nie "priateľské" s supresívnou ventiláciou. A v špinavej zóne nie je potrebné merať konkrétne CO2. Úlohou je viac globálnej - odstrániť pachy. Z tohto dôvodu sa používa zariadenie a snímač VOC Winsen MG-812. Toto zariadenie používajte ako meter CO2 alebo relé na ovládanie ventilácie napájania.

Treba tiež zaznamenať rôzne domáce zariadeniaĽudia sa snažia robiť s Ardiuno / Raspberry a najlacnejším senzorom NDIR CO2 Winsen MH-Z19 (B). Po prvé, náklady na zariadenie budú stále fungovať okolo 100 dolárov (a preto je to, čo je to, čo je potrebné, ak si môžete kúpiť pripravené zariadenie?). Po druhé, spoľahlivosť a presnosť samočinného merača bude oveľa nižšia ako výrobné riešenie (všetky samoobsluhy sú zvyčajne naplnené automatickou kalibráciou).

Cleanspace tag.

Toto zariadenie s "večnou" batériou sa odlišuje od preskúmania skutočnosťou, že nemeria CO2, ani PM2,5. Môže však merať koncentráciu oxidu uhoľnatého (CO). Je dôležité len pre merania na ulici (v dopravných zápchách) alebo podzemné parkovisko. V apartmánoch (najmä vo vysokých poschodiach), oxid uhoľnatý zvyčajne nespadá. Napriek tomu, že samotný prístroj sa nabíja z GSM rádiového signálu a Wi-Fi, jeho mobilná aplikácia pre plnohodnotné práce vyžaduje, aby sa GPS zapnutila, čo je mimoriadne negatívne ovplyvniť čas vášho smartfónu. Chcem si však poznamenať, jeden zaujímavý moment, ktorý bol objavený počas prevádzky - Bluetooth spojenie s smartfónom je udržiavaná vo vzdialenosti najmenej 20 metrov. Zariadenie sa vyrába v Anglicku a oficiálne nepredáva v Rusku, ale podarilo sa mi súhlasiť s predajom Rusku.

Xiaomi PM2,5 detektor

Ako to vyplýva z mena, toto je detektor častíc PM2,5 od Xiaomi. Vybavený Wi-Fi (možno ovládať prostredníctvom aplikácie MI HOME BLOGHTED). Má batériu, ktorá je schopná pracovať asi 2-3 hodiny. Navrhnuté pre čínsky trh so šitím časovým pásmom, ktorý sa nedá zmeniť (vo všetkých Číne, sa používa jedno časové pásmo) - Použite ako nočné svetlo / hodiny nebude fungovať. Veľmi kompaktné a pohodlné zariadenie, ktoré je možné užívať s vami. Môžete si kúpiť v Rusku alebo na Aliexpress.

WP-6910/6912 (na fotografii vľavo a vpravo)

Dva najviac cenovo dostupné prenosné detektora častíc pm2,5 častice a hlasové netopiere. Modely sa líšia len na obrazovkách (s farebnou obrazovkou drahšie). Majú vstavanú batériu a umožňujú mobilné merania častíc PM2,5, formaldehydových a prchavých organizácií. S funkciami dokonale. Môžete si kúpiť na Aliexpress.

Čo si môžete vybrať?

Najprv by ste sa mali rozhodnúť, čo presne chcete merať a akú úlohu je vyriešiť.

Ak obťažujete špinavý vzduch na ulici, potom potrebujete detektor častíc PM2,5. To znamená, že je zrejmé, že každý pM2,5 detektor častíc musí byť mobilný. Ďalší snímač častíc PM2,5 bude pre vás veľmi užitočný, ak používate kúrenie na pece / krb. Odporúčam detektor Xiaomi PM2,5.

Ak je v byte / kancelárii dusno a chcete sledovať okamih, keď potrebujete otvoriť okno na odvzdušnenie - potrebujete senzor oxidu uhličitého CO2. Odporúčam ICEEO2-500.

V skutočnosti sa však merania kvality ovzdušia v izbách odpočívajú v skutočnosti, že v obytných priestoroch sa vyžaduje automatizovaný systém vzduchového vetrania s filtráciou.

Ukazuje sa na začarovaný kruh: miestnosť sa stala duspovou (vysoká koncentrácia CO2) - otvorili ste okno na odoslanie do miestnosti Čerstvý vzduchA na ulici je špinavý vzduch (častice PM2,5) - okno, ktoré potrebujete znova zatvoriť.

Samozrejme, môžete sa zaoberať následkom (PM2,5 častice, ktoré padli do bytu cez okno z ulice) a nainštalujú umývanie vzduchu, ale v skutočnosti je potrebné riešiť zdroj znečistenia (ulice) a Pomocou prívodného vetrania pomocou filtrácie. A nezabudnite, že ak nemáte dodávkové vetranie, okno bude skutočne musieť udržať otvorené (alebo otvorené po dobu 5 minút každých 30 minút a urobiť tak okolo hodín - publikoval merania skôr).

To isté platí pre formaldehyd a netopierov. Sú v každom byte a kancelárii. Emisie škodlivých látok z povrchových materiálov a nábytku bolo v celej životnosti. Toto je samotná vôňa, ktorú cítite, keď vstúpite do bytu, v ktorom neboli žiadne osoby a okná boli zatvorené (Zdá sa, že nie je dusná, ale je tu nejaká vôňa). Všetky tieto znečisťujúce látky vzduchu sú však elementárne odstránené pomocou núteného vetrania nasávania. A ak ste nútení nútené vetranie, Ukazuje sa, že nemáte potrebu pre senzor CO2 (okrem sledovania momentu náhradného krútiaceho momentu).

Ak chcete merať a CO2 a PM2,5, potom neexistuje žiadna alternatíva k Airvisual Pro. Vzhľadom k tomu, že sa neberie do teba s senzorom vzduchu. A Airvisual je vlastne jediným zariadením, ktoré má vstavanú meraciu pamäť.

Postarajte sa o svoje zdravie a zdravie vašich blízkych.
A nezabudnite: Jedna vec je krátkodobý vplyv znečisťujúcich látok (dopravná zápcha na ulici, tichom aute), úplne inak - pravidelný (váš byt, v ktorom trávite polovicu svojho života).

Literatúra pre samoštúdium:
Koľko vzduchu potrebuje osobu pre pohodlie?
K problematike normalizácie výmeny vzduchu CO2 vo vonkajšom a vnútornom vzduchu
Kvalita vnútorného vzduchu v budovách postavených v chladnom prostredí
PM2,5 Častice: Čo je to, odkiaľ a prečo o tom všetci hovoria

Máte otázky? Zadajte ich v komentároch!

A nezabudnite sa prihlásiť na odber môjho blogu, aby nezmeškali nové články!

Toto zariadenie poskytne užívateľom ekonomické riešenie kontroly kvality ovzdušia. Organizácie na ochranu životného prostredia identifikovali päť hlavných znečisťujúcich látok v atmosfére: ozón, pevné častice vo vzduchu, oxidu uhličitého, oxidu siričitého a oxidu dusíka. Toto zariadenie môže detegovať všetky tieto znečisťujúce látky iné ako oxid siričitý. Okrem toho zariadenie obsahuje detektor plynu pre domácnosť, ktorý zabráni užívateľom o úniku plynu alebo prítomnosť horľavých plynov. Tiež v súprave obsahuje teplotný snímač a vlhkosť.

Zariadenie sme kalibruali podľa dátových listín snímačov, aby sme predbežne posúdili kvalitu zariadenia vo všeobecnosti. Pretože použité snímače sú dostatočne lacné a ich parametre sú významne kolísavé zo zložky ku komponentu, ich kalibrácia sa uskutočnila s vopred určenou koncentráciou škodlivých plynov.

Krok 1: Materiály

Riadenie a výživa

• Microcontroller Arduino UNO.
• Napájacie napätie 5V
• RGB 16x2 LCD SHILD

Senzory

• Senzor SHING SHINYEI PPD42
• Senzor plynu MQ-2
• Snímač plynu MQ-9
• Snímač plynu MICS-2714 (NO2)
• Snímač plynu Misc-2614 (ozón)
• Kľúče snímača teploty a vlhkosti DHT11

Ďalšie montážne materiály

• Prístup k 3D tlačiarni
• Chlieb
• 5V ventilátor
• 10 - 15 Kalizačné vodiče 24 (0,511 mm)

Krok 2: Celková elektrická schéma

Vyššie uvedený elektrický obvod je spoločná schéma, ktorá demonštruje prevádzku detektora škodlivých plynov. Podrobný elektrický obvod pre fiktívnu kartu bude uvedený nižšie. Upozorňujeme, že môžete zmeniť väčšinu digitálnych a analógových portov, ku ktorým sú snímače pripojené, ak je to potrebné (z akéhokoľvek dôvodu); Ak to chcete urobiť, vykonajte zmeny v poskytnutom kódexu programu.

Krok 3: Snímač pevných častíc

Na zhromažďovanie údajov o koncentrácii pevných častíc vo vzduchu sme použili dva snímače SHININYI PPD42.

Každý snímač SHINYEEI má dva výstupy signálu: jeden pre malé pevné častice (ľavý žltý drôt na obrázku vyššie) a jeden pre veľké pevné častice. Tieto výstupy sú pripojené k digitálnym vstupom ARDIUNO. Pre porty snímača sa vyžaduje napájacie napätie + 5V a Zem. Viď elektrický obvod.

Každý senzor používa infračervenú LED diódu a fotodiódu na meranie koncentrácie pevných častíc roztrúsených vo vzduchu. Vnútorný okruh premieňa výstupný signál fotodiódy do digitálnych signálov. Zvyčajne na výstupe signálu snímača + 5V a keď senzor detekuje častice, odošle pulz s nízkym napätím. Časové obdobie, keď nízky signál alebo "nízko-pulzný percentuálny podiel" (percent času, počas ktorého je výstupom fotodika nízkym napätím) je úmerná koncentrácii pevných častíc vo vzduchu.

Podrobná analýza reverzného dekódovania SHINYEI PPD42 Sensor je zadaná v vzdelávací materiál Tracy Allen.

Krok 4: Vytlačené miesto plynového senzora

Vyššie uvedené je elektrický obvod pre dosku plošných spojov snímačov plynu a teplotného snímača / vlhkosť. Podrobné informácie o inštalácii každého komponentu sú uvedené nižšie v nasledujúcich krokoch. Všimnite si, že vaša doska s plošnými spojmi sa môže fyzicky líšiť od jedného uvedeného v obraze. V skutočnosti sa odporúča samostatne vytvoriť dosku plošných spojov pre komponenty s povrchovou montážou, namiesto použitia dumpingovej dosky.

Krok 5: Ozón a NO2 Senzory

Použili sme povrchové montážne senzory MICS-2614 a MICS-2714ktorý môže detegovať ozón v oxidom vzduchu a dusičovaniu.

Oba tieto senzory používajú vnútorný odpor v dotykovom prvku. Diagram nad meracím odporom je umiestnený medzi vodičmi (g) a (K). Použite OMMETER, aby ste sa uistili správne umiestnenie závery. Odolnosť rezistora by mal byť v rozsahu 10-20 kΩ.

Okrem toho sú obidva senzory vybavené vykurovacím prvkom medzi výstupmi (A) a (H). Tento vykurovací prvok podporuje požadovanú teplotu snímača prvku. Odolnosť vykurovacieho prvku je 50-60Ω.

V ideálnom prípade musia byť na doske plošných spojov nainštalované obidva senzory. Avšak, v neprítomnosti dosky plošných spojov, malo by sa starostlivo vystreliť na výstupy týchto senzorov pomocou nízkoteplotného spájky a cvičenia zvláštne opatrnosť.

Ako je uvedené v elektrickom obvode pre dumpingovú dosku, nastavujeme rezistory s tvárovou hodnotou 82Ω a 131Ω postupne s vykurovacími prvkami snímačov MICS-2614 a MICS-2714. Tým sa zabezpečí, že vykurovacie telesá dostanú požadovanú úroveň výkonu. Ak nemáte odpor s menovitou hodnotou 131Ω (toto je neštandardná hodnota), potom použite rezistory na 120Ω a 12Ω pripojené v sérii.

Meracie odpory sme umiestnili v oboch senzoroch postupne s 22KΩ rezistormi, aby sme vytvorili rozdeľovač napätia. Na napätie na produkte rozvodu napätia sme boli schopní vypočítať odolnosť senzora.

RSENOR \u003d 22KΩ * (5V / BBS - 1)

Krok 6: MQ Snímače toxických plynov

Na meranie toxických plynov, vrátane propánu, butánu, skvapalneného prechádzajúceho plynu a oxidu uhličitého, sme použili snímače plynu MQ-2 a MQ-9.

MQ-2 a MQ-9 sú veľmi podobné snímačom MIC. Používajú rezistor s citlivým na plyn (SNO2) na detekciu koncentrácií toxických plynov a majú vykurovací prvok na udržanie požadovanej teploty senzora. Schémy použité pre tieto snímače sú podobné schémam pre snímače MIC, s výnimkou, že sme použili tranzistor namiesto rezisla, aby sme upravili vykurovací výkon v MQ-9.

Podrobnosti o inštalácii nájdete v elektrickom okruhu pre dumpingovú dosku. Pre senzor MQ-2 pripojte výstup so značkou A až 5V napájaním, výstupom s označeným g na zem, a výstup s štítkom S je pripojený k zemi cez odpor 47 kΩ. Pre plynový senzor MQ-9 pripojte výstup s tranzistorovým značkou na tranzistor, výstup s etiketom B až 5V napájaním, výstupom s označeným G na zem, a výstup s štítkom S je pripojený k Uzemniť rezistor 10 kΩ.

Krok 7: Snímač teploty a vlhkosti

Tento senzor sa musí použiť, pretože kontrolu teploty a vlhkosti zohráva dôležitú úlohu pri určovaní koncentrácie plynov. Vysoká vlhkosť a teplota významne ovplyvňujú presnosť meraní. Preto je veľmi dôležité kontrolovať tieto meniace sa parametre. Teplota a vlhkosť sa môže monitorovať súčasne s použitím jedného senzora. Podľa vyššie uvedeného obrázka je ľavý výstup pripojený k napájaniu, priemerný výstup je výstup alarmu a právo na zem. Výstupný signál z tohto senzora vstupuje do digitálneho portu ARDUINO. V našom kóde sa predpokladá, že teplotný signál vstupuje do digitálneho portu 2. V prípade potreby sa môžete zmeniť na iný digitálny port; Práve v programovom kóde by sa mali vykonať vhodné opravy v závislosti od zvoleného portu. Pre správne používanie tohto komponentu nájdete v elektrickom okruhu pre dumpingovú dosku.

Krok 8: Napájanie a ventilátor

Ak venujete pozornosť elektrickému obvodu pre celý projekt, uvidíte, že potrebujete len jedno vstupné napätie 5V. Pre tento projekt môžete použiť obvyklý sieťový adaptér uvedený vyššie. Okrem toho budete potrebovať ventilátor skrinky, ktorý vám pomôže zabrániť prehriatiu zariadenia. Môžete použiť štandardný 5V ventilátor požadovanej veľkosti.

Krok 9: Prípad

Prípad môže byť vykonaná mnohými spôsobmi. Použili sme 3D tlačiareň. Pripojili sme súbor STL, ktorý bol použitý na konečnú tlač.

Krok 10: Programový kód

Kód pre extrahovanie zdrojových údajov zo zariadenia je pripojené vyššie. Tento kód sa vytlačí na počítači prostredníctvom sériového monitora na odolnosť senzora, percento zamestnania s nízkymi SHINYEI PPD42 impulznými signálmi a svedectvom teploty a vlhkosti. Zdrojové údaje je možné zobraziť aj na LCD displeji.

Ak chcete pracovať správne, musíte najprv stiahnuť knižnice pre LCD shilda a teplotné snímače a vlhkosť. Knižnice možno nájsť na nasledujúcich webových stránkach:

Krok 11: Interpretácia dát

Na určenie koncentrácie pevných častíc sme použili David Colassus (David Holstius). V článku pre senzor prachu SHINEEI PPD42 bol stanovený pomer výstupov senzora a merania vykonaných úradom na ochranu životného prostredia. Grafy v aplikácii ukazujú najvhodnejšie grafy pre dáta. Použili sme grafy na vykonávanie aproximácie koncentrácie pevných častíc PM2,5 v mikrogramoch na meter kubický nasledovne:

PM2,5 \u003d 5 + 5 * (malé percento času, počas ktorého sa na výstupu nízkeho napätia).

Ak chcete odhadnúť koncentráciu plynu z plynových snímačov MICS, použili sme grafy v datasheets (NO2 a) na extrakciu funkcií týkajúcich sa odolnosti snímača s ohľadom na koncentráciu plynu.

Pre mq senzory sme použili grafy z dátových údajov snímačov pre vysoko kvalitné posúdenie údajov. Keď hodnota odporu klesne pod polovicu odporu vo vzduchu, je pravdepodobné, že senzor detekuje cieľové plyny. Keď odpor padá na koeficient 10, hladiny cieľového plynu budú okolo 1000 ppm, to je v blízkosti požadovaného bezpečného hranica.