Nei tuoi progetti potresti aver bisogno di strumenti precisi per controllare la qualità dell'aria di un ambiente e rilevare la presenza di agenti nocivi. Lui sensore MQ-135 È quello che stavi cercando, offrendo un rilevamento affidabile ed efficiente di vari gas dannosi per la salute.
Qui puoi conoscere caratteristiche e applicaziones del sensore MQ-135, mettendo in evidenza la sua capacità di rilevare gas come ammoniaca, alcol, benzene e fumo, e imparerai come usarlo con Arduino...
Cos'è il sensore MQ-135?
El Il modulo MQ-135 è un sensore semiconduttore di ossido di stagno drogato con indio (In2O3-SnO2) che ha una conduttività elettrica che varia a seconda della concentrazione di gas nel suo ambiente. Questa variazione di conduttività si traduce in una variazione della resistenza elettrica del sensore, che può essere misurata e utilizzata per determinare la concentrazione dei gas presenti.
Tra i gas che possono essere rilevati nell'aria ci sono CO2, alcool, ossido di azoto (NOx), monossido di carbonio (CO), ammoniaca (NH3), solfuro, benzene (C6H6), fumo e altri gas dannoso per la salute. Tieni presente che non è possibile misurare la quantità di ciascun gas, ti aiuterà semplicemente a determinare la qualità dell'aria verificando l'esistenza di questo tipo di gas.
Inoltre, devi saperlo la sensibilità può variare a seconda del gas misurato, ad esempio:
- Ammoniaca (NH3): 10 ppm-300 ppm
- Benzene: 10 ppm-1000 ppm
- Alcol: 10 ppm-300 ppm
Per quanto riguarda il suo funzionamento, il sensore MQ-135 si basa sull'interazione tra i gas presenti nell'aria e la superficie sensibile del sensore, composta da ossido di stagno drogato con indio, come ho indicato in precedenza. Quando un gas entra in contatto con la superficie del sensore, Le molecole del gas reagiscono con gli atomi di ossigeno adsorbiti sulla superficie, liberando elettroni e modificando la conduttività elettrica del materiale..
La l'entità della variazione della conduttività elettrica dipende dalla concentrazione del gas e dalla sua affinità da ossido di stagno drogato con indio. Gas come ammoniaca, alcool, benzene e fumo, tra gli altri, hanno un'elevata affinità con questo materiale, il che si traduce in cambiamenti significativi nella conduttività elettrica del sensore.
Applicazioni del sensore MQ-135
Il sensore MQ-135 trova un'ampia gamma di applicazioni in vari settori, tra cui:
- Monitoraggio ambientale, ad esempio per rilevare la qualità dell'aria in un ambiente naturale.
- Sicurezza industriale per rilevare fughe di gas che possono risultare pericolose per i lavoratori.
- Domotica, controllo della qualità dell'aria nelle case e negli edifici intelligenti, soprattutto quelli situati nelle grandi città o vicino alle fabbriche.
- Automazione, per il rilevamento di gas nei processi industriali automatizzati e la generazione di un'azione quando viene rilevato il gas.
- Ricerche scientifiche, per studi sulla qualità dell'aria e sulla presenza di gas nocivi nei vari ambienti.
Va aggiunto che questo sensore non solo è molto versatile, ma è anche economico, ha un'elevata sensibilità per diversi gas, è semplice da usare, è affidabile e resiste a condizioni ambientali avverse. È però anche vero che ha i suoi limiti, poiché non è selettivo solo verso un gas, può essere sensibile alle alterazioni ambientali come umidità o temperatura, il suo segnale non è sempre lineare quando rileva il gas, quindi è difficile conoscere la quantità presente e il tempo di risposta non è dei più rapidi, quindi i cambiamenti improvvisi nella concentrazione di gas potrebbero richiedere del tempo per essere riflessi...
Informazioni sui gas rilevati dall'MQ-135
Per quanto riguarda i gas rilevatiVa detto che l'MQ-135 è sensibile ad una buona quantità di gas nocivi. Come ho accennato in precedenza, tra questi ci sono:
- Anidride carbonica (CO2): Questo gas, se presente in grandi quantità, può aumentare l'acidità del sangue in ambienti poveri di ossigeno può provocare anche mal di testa, vertigini, sonnolenza, nausea, confusione e difficoltà respiratorie; Se le concentrazioni e l’esposizione sono elevate, possono causare anche altri gravi problemi e persino la morte. Questo fenomeno è comune nelle cantine durante il processo di fermentazione, dove si generano grandi quantità di questo gas che ha già causato la morte ("dolce morte") a diverse persone...
- Alcol (EtOH): Questi vapori di alcol possono anche provocare avvelenamenti, problemi polmonari, alterazioni del sistema nervoso, provocare vomito, vertigini, ecc.
- Ossidi di azoto (NOx): in quest'altro caso abbiamo un gas acido, che può causare irritazione agli occhi, alla pelle, alle vie respiratorie, difficoltà respiratorie, dolori al torace, danni ai polmoni, aggravare malattie respiratorie, ecc.
- Monossido di carbonio (CO): Come il biossido, quest'altro gas è piuttosto problematico per la salute, producendo sintomi abbastanza simili, ma potrebbe anche portare alla morte in casi gravi di avvelenamento, quindi è importante controllarne la presenza.
- Ammoniaco (NH3): Quest'altro gas può anche causare irritazione agli occhi e alle vie respiratorie, tosse, malattie respiratorie croniche, danni ai polmoni, ecc.
- Solfuro (S): Anche i solfuri possono causare problemi simili all'ammoniaca.
- Benzene (C6H6): Questo è un altro dei gas pericolosi, che può causare effetti più lievi come mal di testa, vertigini, nausea, irritazione dei tessuti, ma anche altri problemi a lungo termine come problemi riproduttivi, cancro come la leucemia, ecc.
- Fumo e altri: Anche gli altri gas rilevati dall'MQ-135 possono causare difficoltà respiratorie, soprattutto in soggetti affetti da BPCO, asma, ecc., nonché irritazione agli occhi, alle vie respiratorie, tosse, dolore toracico, danni ai polmoni, cancro polmone a causa delle particelle presenti, ecc.
MQ-135 con Arduino
Innanzitutto è importante sapere come fare collegare il modulo MQ-135 alla scheda madre Arduino UNO in modo che funzioni correttamente e possiamo iniziare a testare il nostro codice. Per fare questo è molto semplice, devi solo guardare la piedinatura del tuo modulo e collegarti in questo modo:
- GND del modulo sarà collegato a GND della scheda Arduino.
- Il VCC del modulo sarà collegato a 5V di Arduino.
- Il DOUT dell'MQ-135 può essere collegato a un ingresso analogico Arduino, ad esempio il pin A0.
D'altra parte, devi anche scaricare il file Libreria MQ-135 per IDE Arduino da questo collegamento. Una volta installato, possiamo iniziare il codice di prova, che potrebbe essere simile al seguente:
#include "MQ135.h" #define ANALOGPIN A0 #define RZERO 206.85 MQ135 gasSensor = MQ135(ANALOGPIN); void setup() { Serial.begin(9600); float rzero = gasSensor.getRZero(); delay(3000); Serial.print("MQ135 RZERO Valor de calibración: "); Serial.println(rzero); } void loop() { float ppm = gasSensor.getPPM(); delay(1000); digitalWrite(13,HIGH); Serial.print("Valores de CO2 en ppm: "); Serial.println(ppm); }