Ngao ya Ufuatiliaji wa Hewa ya Arduino. Ishi katika Mazingira Salama: Hatua 5 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:53

Halo, Katika Instructabe hii nitatengeneza ngao ya ufuatiliaji wa Hewa kwa arduino. Ambayo inaweza kuhisi kuvuja kwa LPG na mkusanyiko wa CO2 katika anga zetu. Na pia hulilia buzzer ikiwasha LED na shabiki wa kutolea nje wakati wowote LPG inagunduliwa au mkusanyiko wa CO2 huongezeka. Kama hii ilifanywa kuwa kazi nyumbani haitaji sahihi, lakini inapaswa kuwa na maana kamili na inapaswa kufaa kwa programu yetu. Kama nilikuwa nikitumia hii kuwasha shabiki wa kutolea nje wakati kulikuwa na kuvuja kwa gesi ya LPG au ongezeko la CO2 na kiwango kingine cha gesi hatari. Hii ilikuwa kulinda familia na hali ya afya na kuzuia hatari ambazo zinaweza kusababishwa na kuvuja kwa gesi ya LPG. Wacha tuanze.

Hatua ya 1: Kusanya Sehemu !!!!!

Kusanya sehemu hizi: Sehemu kuu1. Arduino Uno.2. Onyesho la 16x2 LCD.3. MQ2.4. MQ135.5. RELAY 12v (ukadiriaji wa sasa kulingana na vipimo vya shabiki wako wa kutolea nje).6. Ugavi wa volts 12 (kwa moduli ya kupeleka). Sehemu za kawaida 1. Vichwa vya kiume na vya kike.2. Dot PCB.3. Buzzer.4. LEDs.5. Resistors (R1 = 220, R2, R3 = 1k) 6. Transistor ya NPN. (2n3904) 7. Sanduku la uzio8. waya zingine.9. Dc jack.tufanye hivyo !!!!!.

Hatua ya 2: Kina ndani ya Sensorer za Gesi za MQ

Wacha tujue juu ya sensorer za MQ mfululizo wa gesi. Sensorer za mfululizo wa gesi za MQ zina pini 6, ambazo 2 kati yao ni hita na zingine 4 ni pini za sensa, ambazo upinzani wake unategemea mkusanyiko wa gesi anuwai kulingana na safu yao nyeti. Pini za hita H1, H2 zimeunganishwa na volts 5 na ardhi (Polarity haijalishi) Pini za sensorer A1, A2 na B1, B2 Tumia yoyote iwe A au B. (Kwa mpango wote hutumiwa, haihitajiki) unganisha A1 (au B1) hadi volts 5 na A2 (au B2) kwa RL (ambayo imeunganishwa ardhini) A2 (au B2) ni pato la analog ambalo linapaswa kushikamana na pembejeo ya Analog ya Arduino. upinzani wa pini za sensorer hutofautiana na mabadiliko ya mkusanyiko wa gesi, voltage kwenye mabadiliko ya RL ambayo ni pembejeo ya analogi ya arduino. Kwa kuchambua grafu ya sensorer zilizopewa kwenye datasheet tunaweza kubadilisha usomaji huo wa analogi kuwa viwango vya gesi. Sensorer hizi zinahitaji kuchomwa moto kwa masaa 24 hadi masaa 48 ili kupata usomaji uliotulia. (Wakati wa kupokanzwa unaonyeshwa kama wakati wa kabla ya joto kwenye jalada la data) Usahihi hauwezi kupatikana bila usawazishaji sahihi, lakini kwa programu yetu haihitajiki angalia data hizi za data. R6 hapo juu ya skimu ni RL ya MQ2.datasheet ya MQ2 inapendekeza RL iwe kati ya ohm 5K na 47K ohms. Ni nyeti kwa gesi kama: LPG, Propane, CO, H2, CH4, Pombe. hapa, itatumika kugundua LPG sensorer nyingine yoyote ambayo ni nyeti kwa LPG inaweza kutumika kama: MQ5 au MQ6. MQ135: Kama ilivyo hapo juu R4 ya muundo ni RL ya MQ135.datasheet inapendekeza RL iwe kati ya 10K ohms na 47K ohms. Ni nyeti kwa gesi kama: CO2, NH3, BENZENE, Moshi nk, hapa, hutumiwa kugundua Mkusanyiko wa CO2.

Hatua ya 3: Kutengeneza na Kuhesabu

Jenga mizunguko yako kulingana na hesabu. Katika mizunguko yangu unaweza kuona moduli za sensorer za gesi. Nilibadilisha mzunguko wao kuwa wa juu hapo juu. Acha sensorer ziwe joto kwa masaa 24 hadi masaa 48 kulingana na wakati wa joto la awali. wakati wakati huo unachambua mchoro wa MQ135 kupata equation ya CO2. Kwa kutazama grafu tunaweza kusema kuwa mimi ni logi ya logi ya kumbukumbu. * logi (x) + mahali, x ni ppm thamani y ni uwiano wa Rs / Ro.m ni mteremko.c ni y kukatiza. Kupata "m" mteremko: m = logi (Y2) -log (Y1) / logi (X2-X1) m = logi (Y2 / Y1) / logi (X2 / X1) kwa kuchukua alama kwenye laini ya CO2 mteremko wa wastani wa laini ni -0.370955166. Kupata "c" Y-kukatiza: c = logi (Y) - m * logi (x) kuzingatia m thamani katika equation na kuchukua maadili ya X na Y kutoka kwa graph.tunapata wastani c kuwa sawa na 0.7597917824 Mlinganyo ni: log (Rs / Ro) = m * logi (ppm) + clog (ppm) = [log (Rs / Ro) - c] / mppm = 10 ^ {[log [Rs / Ro) - c] / m} Kuhesabu R0: tunajua kwamba, VRL = V * RL / RT. Ambapo, VRL ni kushuka kwa voltage kwenye kontena RLV ni voltage inayotumika. RL ni kontena (tazama mchoro). RT ni upinzani kamili kwa kesi yetu, VRL = voltage kwenye RL = analog kusoma kwa arduino * (5/1023). V = Volts 5 RT = Rs (rejelea daftari la kujua kuhusu Rs). + RL, kwa hivyo, Rs = RT-RL kutoka equation- VRL = V * RL / RT. RT = V * RL / VRL. Na Rs = (V * RL / VRL) -RLwe tunajua kuwa, mkusanyiko wa CO2 ni 400 ppm kwa sasa katika anga.so kwa kutumia logi ya equation (Rs / Ro) = m * logi (ppm) + cwe get Rs / Ro = 10 ^ {[- - 0.370955166 * log (400)] + 0.7597917824} Rs / Ro = 0.6230805382. ambayo inampa Ro = Rs / 0.623080532. tumia nambari "kupata Ro" na pia angalia thamani ya V2 (katika hewa safi). na pia angalia chini thamani ya R0. Nilipanga kwa njia ambayo Ro, V1 na V2 zinaonyeshwa wote kwenye ufuatiliaji wa serial na LCD. (Kwa sababu sitaki kuweka PC yangu ikae hadi usomaji utulie).

Hatua ya 4: Kanuni hiyo ……

hapa kuna kiunga cha kupakua nambari kutoka kwa GitHub.

Programu ni rahisi sana na inaweza kueleweka kwa urahisi. Katika nambari "to_get_R0". Nimeelezea pato la Analog MQ135 kama sensorValue. RS_CO2 ni RS ya MQ135 mnamo 400 ppm CO2 ambayo ni mkusanyiko wa sasa wa CO2 katika Anga. R0 imehesabiwa kwa kutumia fomula inayotokana na hatua ya awali. Sensa1_volt ni ubadilishaji wa pato la anolog ya MQ135 kuwa voltage.sensor2_volt ni ubadilishaji wa pato la Analog ya MQ2 kuwa voltage. hizi zinaonyeshwa kwenye LCD na Serial kufuatilia. Katika nambari "AIR_MONITOR" Baada ya kuongeza maktaba ya LCD. tunaanza kwa kufafanua unganisho la buzzer, led, MQ2, MQ135, Relay. Ifuatayo katika usanidi, tunafafanua ikiwa vifaa vilivyounganishwa ni pembejeo au pato na pia kuna majimbo (yaani, juu au chini). Basi tunaanza kuonyesha LCD na kuifanya ionyeshwe kama "Arduino Uno Air Monitor Shield "kwa sekunde 750 milli na beep ya buzzer na LED. Kisha tunaweka majimbo yote ya pato chini. Katika kitanzi Sisi kwanza hufafanua maneno yote ambayo tunatumia katika fomula ya hesabu ambayo nilisema katika hatua iliyopita. Kisha tunatekeleza fomula hizo kupata mkusanyiko wa CO2 katika ppm. Fafanua thamani yako ya R0 katika sehemu hii. (Ambayo nilisema kumbuka chini wakati tunatumia nambari iliyotangulia). halafu tunaonyesha mkusanyiko wa CO2 katika LCD. tukitumia kazi ya "ikiwa" tunatumia kikomo cha kizingiti cha thamani ya ppm ambayo nimetumia kama ppm 600. na pia kwa voltage ya MQ2 tunayotumia "ikiwa" kazi kuweka kikomo kwa hiyo. tunafanya buzzer, iliyoongozwa, kupelekwa kwenda juu kwa sekunde 2 wakati kazi ikiwa inaridhika pia hufanya LCD kuonyesha LPG kama Inagunduliwa wakati voltage ya MQ2 iko juu kuliko kizingiti kikomo. Fafanua kikomo chako cha kizingiti cha voltage ya MQ2 uliyoiandika wakati wa nambari ya awali kama V2. weka pato kubwa kwa sekunde 2 katika ikiwa kazi ni nzuri kutumia kipima muda rahisi. Kama mtu yeyote anaweza kurekebisha ucheleweshaji kuwa kipima muda katika nambari, unakaribishwa kila wakati na unijulishe kwamba katika sehemu ya maoni.

Hatua ya 5: Inafanya kazi !!!!!!!

Hapa kuna video ya kuonyesha kuwa inafanya kazi.

samahani sikuweza kuonyesha relay kwenye video.

unaweza kugundua kuwa Mkusanyiko wa CO2 huongezeka kwa wazimu kwa sababu gesi zilizotolewa kutoka kwa nyepesi pia huathiri MQ135 ambayo ni nyeti kwa gesi zingine pia lakini usijali itarudi katika hali ya kawaida baada ya sekunde chache.