Arduino ščit za nadzor zraka. Živite v varnem okolju .: 5 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:07

Pozdravljeni, v tem Instructabeju bom naredil ščit za nadzor zraka za arduino. Kar lahko zazna uhajanje utekočinjenega naftnega plina in koncentracijo CO2 v našem ozračju. Poleg tega piska vklopi LED in izpušni ventilator, kadar zaznate utekočinjeni naftni plin ali se poveča koncentracija CO2. Točno, vendar bi moralo biti do neke mere polno in bi moralo biti primerno za našo uporabo. Ko sem to uporabljal za vklop izpušnega ventilatorja, ko je prišlo do uhajanja utekočinjenega naftnega plina ali povečanja ravni CO2 in drugih škodljivih plinov. To je bilo namenjeno zaščiti zdravstvenega stanja družinskih članov in preprečevanju nevarnosti, ki jih lahko povzroči uhajanje utekočinjenega naftnega plina. Začnimo.

1. korak: Zberite dele !!!!!

Zberite te dele: Glavni deli1. Arduino Uno.2. 16x2 LCD zaslon.3. MQ2.4. MQ135,5. RELAY 12v (trenutna moč glede na specifikacije vašega izpušnega ventilatorja).6. 12 voltno napajanje (za relejski modul). Skupni deli1. Moški in ženski glavi.2. Dot PCB.3. Zvočni signal.4. LED.5. Upori (R1 = 220, R2, R3 = 1k) 6. NPN tranzistor. (2n3904) 7. Škatla z ohišjem 8. nekaj žic.9. Dc jack. Naredimo to !!!!!.

Korak: Poglobite se v senzorje plina MQ

Spoznajmo plinske senzorje serije MQ. Senzorji plina serije MQ imajo 6 zatičev, od katerih sta 2 grelnika, drugi 4 pa senzorski zatiči, katerih upor je odvisen od koncentracije različnih plinov glede na njihovo občutljivo plast Zatiči grelnika H1, H2 so priključeni na 5 voltov in ozemljeni (polarnost ni pomembna). Senzorski zatiči A1, A2 in B1, B2 Uporabite katero koli bodisi A ali B. (V shemi sta oba uporabljena, ni potrebno).priključite A1 (ali B1) na 5 voltov in A2 (ali B2) na RL (ki je priključen na ozemljitev). A2 (ali B2) je analogni izhod, ki ga je treba priključiti na analogni vhod Arduina. upor senzorskih zatičev se spreminja s spreminjanjem koncentracije plinov, napetost na RL se spreminja, kar je analogni vhod za arduino. Z analizo grafa senzorjev iz podatkovnega lista lahko to analogno odčitavanje pretvorimo v koncentracije plinov. Te senzorje je treba segrevati od 24 ur do 48 ur, da dobimo stabilizirane odčitke (čas ogrevanja je v podatkovnem listu prikazan kot čas predgrevanja) Natančnosti ni mogoče doseči brez ustrezne kalibracije, vendar za našo uporabo ni potrebna.poglejte te podatkovne liste.https://www.google.co.in/url? sa = t & rct = j & q = & esrc = s & … https://raw.githubusercontent.com/SeeedDocument/Gr…MQ2: Kot v zgornja shema R6 je RL za MQ2. Podatkovni list MQ2 kaže, da je RL med 5K ohmov in 47K ohmov. Občutljiv je na pline, kot so: LPG, Propan, CO, H2, CH4, Alkohol. tukaj bo uporabljen za odkrivanje LPG: Uporabite lahko vse druge senzorje MQ, ki so občutljivi na LPG: MQ5 ali MQ6. MQ135: V skladu z zgornjo shemo R4 je RL za MQ135. Podatkovni list predlaga, da je RL med 10K ohmov in 47K ohmov. Občutljiv je na pline, kot so: CO2, NH3, BENZENE, dim itd., Tukaj se uporablja za zaznavanje Koncentracija CO2.

3. korak: Izdelava in izračun

Zgradite svoja vezja v skladu s shemami. V mojih vezjih si lahko ogledate module senzorjev za plin. Njihovo vezje sem spremenil na zgornjo shemo. Pustite senzorje, da se segrejejo od 24 ur do 48 ur glede na čas predgrevanja. medtem ko ta čas omogoča analizo grafa MQ135, da dobimo enačbo za CO2. Če pogledamo graf, lahko rečemo, da je i log-log graf. Za take grafe je enačba grafa podana z: log (y) = m *log (x)+c kjer je x vrednost ppm y je razmerje med Rs/Ro.m je naklon.c je prestrezanje y. Za iskanje naklona "m": m = log (Y2) -log (Y1) / log (X2-X1) m = log (Y2 / Y1) / log (X2 / X1) z zajemanjem točk na črti CO2 je povprečni naklon črte -0,370955166. Če želite najti "c" Y-prestrezanje: c = log (Y)- m*log (x) ob upoštevanju vrednosti m v enačbi in vzemi vrednosti X in Y iz grafa. dobimo povprečje c enako 0,7597917824 Enačba je: log (Rs/Ro) = m * log (ppm) + zamašitev (ppm) = [log (Rs / Ro) - c] / mppm = 10^{[log (Rs / Ro) - c] / m} Izračun R0: to vemo, VRL = V*RL / RT. Kjer je VRL padec napetosti na uporu RLV je uporabljena napetost. RL je upor (glej diagram). RT je skupni upor. V našem primeru je VRL = napetost na RL = analogna branje arduina*(5/1023). V = 5 voltov RT = Rs (glejte podatkovni list, če želite vedeti o Rs).+ RL. Zato je Rs = RT-RL iz enačbe- VRL = V*RL/ RT. RT = V*RL/ VRL. In Rs = (V*RL/ VRL) -RLVemo, da je koncentracija CO2 trenutno 400 ppm v atmosferi. Zato z uporabo enačbe log (Rs/Ro) = m * log (ppm) + c dobimo Rs/Ro = 10^{[-0,370955166 * log (400)] + 0,7597917824} Rs/Ro = 0,6230805382, ki daje Ro = Rs/0,623080532. Uporabite kodo "da dobite Ro" in zabeležite tudi vrednost V2 (na svežem zraku). Zapišite tudi vrednost R0. Programiral sem tako, da so Ro, V1 in V2 prikazani tako na serijskem monitorju kot na LCD -ju (ker nočem, da bi moj računalnik ostal vklopljen, dokler se odčitki ne stabilizirajo).

4. korak: Koda ……

tukaj je povezava za prenos kod iz GitHub.https://github.com/ManojBR105/Arduino-Air-Monitor

Program je zelo preprost in ga je enostavno razumeti. V kodi "to_get_R0". Analogni izhod MQ135 sem opisal kot vrednost Vrednosti. RS_CO2 je RS vrednosti MQ135 v 400 ppm CO2, kar je trenutna koncentracija CO2 v atmosferi. R0 se izračuna po formuli, izvedeni v prejšnjem koraku. Senzor1_volt je pretvorba analogni izhod MQ135 v napetost.senzor2_volt je pretvorba analognega izhoda MQ2 v napetost. ti so prikazani tako na LCD kot na serijskem monitorju. V kodi "AIR_MONITOR" Po dodajanju knjižnice LCD.začnemo z definiranjem povezav brenčalo, LED, MQ2, MQ135, rele. Naprej v nastavitvah določimo, ali so povezane komponente vhodne ali izhodne in tudi stanja (tj. visoko ali nizko). Nato zaženemo LCD zaslon in ga prikažemo kot "Arduino Uno Air Monitor Shield "za 750 mili sekund z zvočnim signalom in LED. Nato nastavimo vsa izhodna stanja na nizko. V zanki Najprej definiramo vse izraze, ki jih uporabljamo v formuli za izračun, ki sem jo povedal v prejšnjem koraku. Nato te formule izvedemo, da dobimo koncentracijo CO2 v ppm. V tem razdelku določite svojo vrednost R0 (kar sem rekel, da upoštevam med prikazovanjem prejšnje kode). Nato na LCD -prikazovalniku prikažemo koncentracijo CO2. S funkcijo "if" uporabimo mejno vrednost za vrednost ppm, ki sem jo uporabil kot 600 ppm. in tudi za napetost MQ2, ki jo uporabljamo. funkcija "if" za nastavitev mejne vrednosti za to. nastavimo, da se brenčalo, LED, rele dvigne visoko za 2 sekundi, ko je funkcija if zadovoljena, pa tudi LCD prikaže LPG kot zaznano, ko je napetost MQ2 višja od praga omejitev. Določite svojo mejno vrednost za napetost MQ2, ki ste jo v prejšnji kodi zapisali kot V2. (Nastavite to nekoliko višjo vrednost od te vrednosti). Po tem bomo opredelili funkcijo "else" in zakasnili zanko za 1 sekundo. Namesto da bi uporabili Delay za nastavite izhod za 2 sekundi v funkciji if je dobro uporabiti preprost časovnik. Če bi kdo lahko spremenil zakasnitev v časovnik v kodi, ste vedno dobrodošli in mi to sporočite v oddelku za komentarje.

5. korak: Deluje !!!!!!!

Tukaj je video, ki dokazuje, da deluje.

Žal releja nisem mogel prikazati v videu.

lahko opazite, da se koncentracija CO2 noro poveča, ker plini, ki se sproščajo iz vžigalnika, vplivajo tudi na MQ135, ki je občutljiv tudi na druge pline, vendar ne skrbite, da se bo po nekaj sekundah vrnil v normalno stanje.