Toks įtaisas gali padėti kontroliuoti oro kokybę, taip pat įspėti savininką apie dujų nuotėkį ar degiąsias dujas. Papildomam funkcionalumui detektoriuje yra drėgmės ir temperatūros jutiklis. Ši mini stotis galės aptikti visus pagrindinius atmosferos teršalus (anglies monoksidą, azoto oksidą, sieros dioksidą, ozoną ir kietąsias daleles), išskyrus sieros dioksidą.
Kadangi naudojami jutikliai turi skirtingas kainas ir skiriasi jų parametrai, jų kalibravimas vyko autoriui žinomomis dujų koncentracijomis.
Medžiagos:
- Arduino Uno
- 5 V maitinimas
- Skydas su LCD ekranu RGB 16x2
- Dujų jutiklis MiSC-2614 (ozonas)
- Dujų jutiklis MQ-9
- „Keyes DHT11“ drėgmės ir temperatūros jutiklis
- „Shinyei PPD42“ dalelių jutiklis
- Dujų jutiklis MQ-2
- Dujų jutiklis MiCS-2714 (NO2)
- Prieiga prie 3D spausdintuvo (dėklui galite naudoti esamą plastikinę ar medinę dėžę)
- bandelė
- 5 V ventiliatorius
- 24 kalibro laidininkai (0,511 mm) 10 - 15 vnt.
Elektros grandinė:
Ši schema parodo bendrą prietaiso veikimo schemą, kad būtų parodytas šis detektorius. Autorius prašo atkreipti dėmesį į tai, kad daugumą prievadų su jutikliais galima pakeisti, tačiau tuomet reikia pakeisti programos kodą.
Pirmasis žingsnis. Dalelių jutiklis.
Dujų duomenims rinkti naudojami du „Shinyei PPD42“ jutikliai.
Kiekvienas iš jų turi du išėjimus: kairę geltoną mažoms kietoms dalelėms, o antrą - didelėms dalelėms. Išėjimai bus prijungti prie Ardiuno su 5 V maitinimo įtampa, kaip nurodyta bendrojoje schemoje.
Kiekvienas iš jutiklių naudoja šviesos diodą ir fotodiodą, kad išmatuotų dalelių koncentraciją ore.
Antras žingsnis Dujų jutiklio plokštė.
Žemiau yra dujų ir temperatūros jutiklių su drėgme spausdintos plokštės schema. Autorius pats pagamino spausdintinę plokštę ir taip pat rekomenduoja tiems, kurie dalyvaus šiame projekte, ir pažymi, kad plokštė gali fiziškai skirtis nuo tos, kuri nurodyta schemoje.
Trečias žingsnis NO2 ir ozono jutikliai.
Į naminis naudokite ant paviršiaus montuojamus jutiklius MiCS-2614 ir MiCS-2714, jie nustato ozoną ir ozono dioksidą ore.
Kiekvienas jutiklis savo jutiklio elemente naudoja vidinį rezistorių. Diagrama rodo matavimo rezistoriaus vietą tarp gnybtų K ir G. Tinkamai jų vietai nustatyti buvo naudojamas ommetris. Rezistoriaus varža yra kOhm.Jutikliai taip pat turi kaitinimo elementą tarp gnybtų H ir A, kuris palaiko jutiklio elemento temperatūrą. Šildymo elemento varža yra 50–60 kOhm.
Be to, 82 kOhm ir 131 kOhm varžai yra montuojami nuosekliai su jutiklio elementais ant duonos lentos.
Ketvirtasis žingsnis. Dujų jutikliai.
Autorius naudoja dujų jutiklius MQ-2 ir MQ-9, kurie matuoja nuodingas dujas. Jutikliai naudoja dujoms jautrų rezistorių, kad aptiktų toksiškas dujas, ir naudoja jų kaitinimo elementą norimai jutiklio temperatūrai nustatyti ir palaikyti.
Jutikliai montuojami pagal plokštės išdėstymą. MQ-2 jutiklis A gnybtu yra prijungtas prie 5 V maitinimo šaltinio, G gnybtas įžeminamas, gnybtas S įžeminamas per 47 kOhm varžą. „MQ-9“ jutiklis yra prijungtas šiek tiek kitaip: smeigtukas A prie tranzistoriaus, B - iki 5 V galios, smeigtukas G - įžeminimas, o kaištis S - įžeminimas per 10 kΩ varžą.
Penktas žingsnis Drėgmės ir temperatūros jutiklis.
Šis jutiklis yra būtinas, nes drėgmės ir temperatūros stebėjimas yra labai svarbi dalis nustatant dujų koncentraciją. Padidėjusios drėgmės ir temperatūros vertės turės didelę įtaką abiejų šių parametrų matavimų tikslumui. Jo jungimas yra toks: kairysis gnybtas yra prijungtas prie maitinimo, vidurinis gnybtas yra signalo išvestis, o dešinysis gnybtas yra prijungtas prie žemės. Šio jutiklio signalas bus siunčiamas į Arduino skaitmeninį prievadą.
Šeštas žingsnis Ventiliatorius ir maitinimo šaltinis.
Pažvelgę į viso projekto schemą, pamatysite, kad naudojama tik viena 5 V įėjimo įtampa. Šis namų produktas naudoja įprastą tinklo adapterį. Norint tinkamai valdyti įrenginį ir išvengti perkaitimo, naudojamas 5 V korpuso ventiliatorius.
Septintas žingsnis. Kūnas.
Korpusas gali būti pagamintas iš improvizuotų medžiagų, tokių kaip medis, metalas, plastikas. Autorius naudojo 3D spausdintuvą, spausdinimo failas pridedamas straipsnio apačioje.
Aštuntas žingsnis. Programos kodas.
Duomenų gavimo iš detektoriaus kodas pridedamas po straipsniu. Kodas spausdinamas monitoriuje jutiklio reikšmėmis, „Shinyei PPD42“ signalais ir drėgmės rodmenimis pagal temperatūrą. Duomenys taip pat rodomi skystųjų kristalų ekrane.
Įrenginiui veikti įkeliamos drėgmės jutiklio ir skydų skydo bibliotekos.
