Ci sono diversi moduli sensori elettronici molto interessante per i tuoi progetti fai da te, da quelli che possono misurare le radiazioni, ad alcuni dispositivi per misurare la qualità dell'aria, e persino i rilevatori di gas. In questo articolo analizzeremo un componente a cui è abituato misurare la qualità dell'ariae scopri se l'aria nell'ambiente intorno a te è abbastanza pulita o presenta un alto grado di contaminazione di qualsiasi tipo.
Questi tipi di elementi sono usati da alcuni sistemi di purificazione dell'aria per sapere quando dovrebbero essere attivati ​​automaticamente per filtrare l'aria, o in molte altre applicazioni per misurare l'inquinamento nelle città , ecc. Qui puoi scoprire cos'è questo dispositivo, come usarlo e come integrarlo la tua scheda arduino.
Sensore per misurare la qualità dell'aria e la CO2
Esistono diversi tipi di rilevatori di gas o sensori per misurare la qualità dell'aria. Uno dei più convenienti e popolari è il CCS811, che può essere integrato in moduli per un facile utilizzo con Arduino. Grazie a questo dispositivo è possibile misurare la qualità dell'aria interna, e sapere se è di buona qualità o se è troppo contaminata da anidride carbonica o CO2, monossido di carbonio o CO, oltre a composti volatili o COV come come etanolo, ammine o idrocarburi aromatici.
Tutto grazie a un po' dispositivo multigas. L'intervallo di misurazione delle particelle può variare da 400 a 8192 ppm (parti per milione per la CO2 o da 0 a 1187 ppb (parti per miliardo) per i composti VOC. Tuttavia, dovresti conoscere i dettagli del modello specifico di sensore che hai acquistato utilizzando la scheda tecnica fornita dal produttore.
Come con altri sensori chimici, in questo caso è necessario il preriscaldamento. In altre parole, dovrebbe essere avviato almeno 20 minuti (o fino a 48 ore se si cambia posizione) prima in modo che le letture siano reali e che Le misurazioni si stabilizzano. In caso contrario, le prime misurazioni potrebbero essere del tutto errate.
I moduli non solo includono il CCS811, integrano anche un convertitore ADC, un processore interno per eseguire i calcoli e gli elementi di comunicazione da trasmettere attraverso il bus I2C e che schede come Arduino possono interpretarli o eseguire alcune operazioni quando si ottengono determinati valori.
È anche importante conoscere la piedinatura di questo modulo, oltre alla tensione di alimentazione che va da 1.8 a 3.3v, anche se alcuni moduli possono implementare un adattatore in modo da poterli collegare all'uscita 5V di Arduino. Inoltre, è anche conveniente per te sapere che hai 5 modalità di misurazione:
- misurazione continua
- Misurazione ogni 0.250 secondi
- Misurazione ogni 1 secondo
- Misurazione ogni 10 secondi
- Misurazione ogni 60 secondi
Puoi adattalo in base alle tue esigenze. Tieni presente che la modalità di misurazione continua è quella che consuma di più, mentre le modalità a frequenza più bassa consumano meno, con gli anni '60 quella che risparmia di più. Quindi, se verrà utilizzato con l'alimentazione a batteria, probabilmente dovrai impostare le modalità su 10 o 60 in modo che non si esaurisca così rapidamente.
Per quanto riguarda i perni:
- VCC: alimentazione
- GND: terra
- I2C: comunicazione
- SCL
- SDA
- WAK (WakeUp): per riattivare il modulo quando connesso a GND
- RST: resetta se connesso a GND
- INT: utilizzato in alcune modalità per rilevare se il sensore effettua una nuova rilevazione o supera determinate soglie
Dove comprare
Se vuoi ottenere un file modulo per la misurazione della qualità dell'aria compatibile con Arduino e che costa poco, lo trovi in ​​alcuni negozi dedicati all'elettronica o su grandi piattaforme come Amazon. Ecco alcuni consigli per l'acquisto:
Come integrare il sensore per misurare la qualità dell'aria con Arduino
Adesso per integra il modulo per misurare la qualità dell'aria con la tua scheda Arduino UNO e inizia a sperimentarlo, puoi iniziare collegandolo in questo modo:
- VCC può essere collegato a 5V di Arduino. *Se accetta quella tensione, se necessita di una tensione più bassa, dovresti usare quella corretta per non danneggiarla. In caso contrario, puoi utilizzare Arduino 3v3.
- GND va a GND.
- SCL è una connessione di ingresso analogico, ad esempio A5.
- SDA passerà a un'altra connessione di ingresso analogico, come A4.
- WAK in questo esempio andrebbe anche a GND.
- Gli altri non sono necessari per questo esempio.
Da codice per Arduino IDE, puoi utilizzare una libreria CCS811 sviluppata da Adafruit che puoi scaricare e installare da qui nel tuo Arduino IDE, e con il seguente codice puoi fare la prima lettura con il sensore per misurare la qualità dell'aria:
#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);
}