வீடுஆடியோ
Arduino மற்றும் mq ஐப் பயன்படுத்தி காற்றில் கோ 2 செறிவை அளவிடுதல்
ஆடியோ

Arduino மற்றும் mq ஐப் பயன்படுத்தி காற்றில் கோ 2 செறிவை அளவிடுதல்

Anonim

பூமியின் வளிமண்டல CO2 அளவு நாளுக்கு நாள் அதிகரித்து வருகிறது. 2019 ஆம் ஆண்டில் உலக சராசரி வளிமண்டல கார்பன் டை ஆக்சைடு ஒரு மில்லியனுக்கு 409.8 பாகங்கள் மற்றும் அக்டோபர் -2020 இல் இது 411.29 ஆகும். கார்பன் டை ஆக்சைடு ஒரு முக்கிய கிரீன்ஹவுஸ் வாயு மற்றும் முக்கால்வாசி உமிழ்வுகளுக்கு காரணமாகும். எனவே CO2 நிலை கண்காணிப்பும் முக்கியத்துவத்தைப் பெறத் தொடங்கியது.

எங்கள் முந்தைய திட்டத்தில், காற்றில் CO2 செறிவை அளவிட ஈர்ப்பு அகச்சிவப்பு CO2 சென்சாரைப் பயன்படுத்தினோம். இந்த திட்டத்தில், CO2 செறிவை அளவிட Arduino உடன் MQ-135 சென்சார் பயன்படுத்தப் போகிறோம். அளவிடப்பட்ட CO2 செறிவு மதிப்புகள் OLED தொகுதியில் காண்பிக்கப்படும், கடைசியாக நாம் Arduino MQ-135 சென்சார் அளவீடுகளை அகச்சிவப்பு CO2 சென்சார் அளவீடுகளுடன் ஒப்பிடுவோம். CO2 ஐத் தவிர, ஆர்டுயினோவைப் பயன்படுத்தி எல்பிஜி, ஸ்மோக் மற்றும் அம்மோனியா வாயுக்களின் செறிவையும் அளவிட்டோம்.

கூறுகள் தேவை

  • அர்டுடினோ நானோ
  • MQ-135 சென்சார்
  • ஜம்பர் கம்பிகள்
  • 0.96 'SPI OLED காட்சி தொகுதி
  • ப்ரெட்போர்டு
  • 22KΩ மின்தடை

0.96 'OLED காட்சி தொகுதி

OLED (ஆர்கானிக் லைட்-எமிட்டிங் டையோட்கள்) ஒரு சுய ஒளி-உமிழும் தொழில்நுட்பமாகும், இது இரண்டு நடத்துனர்களுக்கு இடையில் தொடர்ச்சியான கரிம மெல்லிய படங்களை வைப்பதன் மூலம் கட்டப்பட்டது. இந்த படங்களுக்கு மின்சாரம் பயன்படுத்தும்போது பிரகாசமான ஒளி உருவாகிறது. OLED கள் தொலைக்காட்சிகளைப் போன்ற தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்துகின்றன, ஆனால் எங்கள் பெரும்பாலான தொலைக்காட்சிகளைக் காட்டிலும் குறைவான பிக்சல்களைக் கொண்டுள்ளன.

இந்த திட்டத்திற்காக, நாங்கள் ஒரே வண்ணமுடைய 7-முள் SSD1306 0.96 ”OLED காட்சியைப் பயன்படுத்துகிறோம். இது மூன்று வெவ்வேறு தகவல்தொடர்பு நெறிமுறைகளில் வேலை செய்யலாம்: SPI 3 வயர் பயன்முறை, SPI நான்கு-கம்பி முறை மற்றும் I2C பயன்முறை. இணைக்கப்பட்ட கட்டுரையைப் படிப்பதன் மூலம் OLED காட்சியின் அடிப்படைகள் மற்றும் அதன் வகைகளைப் பற்றியும் நீங்கள் மேலும் அறியலாம். ஊசிகளும் அதன் செயல்பாடுகளும் கீழே உள்ள அட்டவணையில் விளக்கப்பட்டுள்ளன:

முள் பெயர்

மற்ற பெயர்கள்

விளக்கம்

Gnd

தரையில்

தொகுதியின் தரை முள்

வி.டி.டி.

வி.சி.சி, 5 வி

பவர் முள் (3-5 வி தாங்கக்கூடியது)

எஸ்.சி.கே.

டி 0, எஸ்.சி.எல், சி.எல்.கே.

கடிகார முள் போல செயல்படுகிறது. I2C மற்றும் SPI இரண்டிற்கும் பயன்படுத்தப்படுகிறது

எஸ்.டி.ஏ.

டி 1, மோசி

தொகுதியின் தரவு முள். ஐ.ஐ.சி மற்றும் எஸ்.பி.ஐ இரண்டிற்கும் பயன்படுத்தப்படுகிறது

RES

RST, RESET

தொகுதியை மீட்டமைக்கிறது (SPI இன் போது பயனுள்ளதாக இருக்கும்)

டி.சி.

அ 0

தரவு கட்டளை முள். SPI நெறிமுறைக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது

சி.எஸ்

சிப் தேர்ந்தெடு

SPI நெறிமுறையின் கீழ் ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட தொகுதிகள் பயன்படுத்தப்படும்போது பயனுள்ளதாக இருக்கும்

OLED விவரக்குறிப்புகள்:

  • OLED டிரைவர் ஐசி: SSD1306
  • தீர்மானம்: 128 x 64
  • காட்சி கோணம்:> 160 °
  • உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம்: 3.3 வி ~ 6 வி
  • பிக்சல் நிறம்: நீலம்
  • வேலை வெப்பநிலை: -30 ° C ~ 70 ° C.

MQ-135 சென்சார் தயாரிக்கிறது

MQ-135 எரிவாயு சென்சார் என்பது NH3, NOx, ஆல்கஹால், பென்சீன், புகை மற்றும் CO2 உள்ளிட்ட பரவலான வாயுக்களைக் கண்டறியும் காற்றின் தர சென்சார் ஆகும். MQ-135 சென்சார் ஒரு தொகுதியாக அல்லது ஒரு சென்சாராக மட்டுமே வாங்க முடியும். இந்த திட்டத்தில், பிபிஎம்மில் CO2 செறிவை அளவிட MQ-135 சென்சார் தொகுதியைப் பயன்படுத்துகிறோம். MQ-135 போர்டுக்கான சுற்று வரைபடம் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது:

சென்சார் வேலை செய்வதில் சுமை மின்தடை ஆர்.எல் மிக முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. இந்த மின்தடை வாயு செறிவுக்கு ஏற்ப அதன் எதிர்ப்பு மதிப்பை மாற்றுகிறது. MQ-135 தரவுத்தாள் படி, சுமை மின்தடை மதிப்பு 10KΩ முதல் 47KΩ வரை எங்கும் இருக்கலாம். 100 பிபிஎம் என்ஹெச் 3 அல்லது 50 பிபிஎம் ஆல்கஹால் செறிவுக்கான டிடெக்டரை அளவீடு செய்ய தரவுத்தாள் பரிந்துரைக்கிறது மற்றும் சுமை எதிர்ப்பின் (ஆர்எல்) மதிப்பை சுமார் 20 K use பயன்படுத்த வேண்டும். போர்டில் உங்கள் ஆர்.எல் இன் மதிப்பைக் கண்டுபிடிக்க உங்கள் பிசிபி தடயங்களைக் கண்காணித்தால், நீங்கள் 1KΩ (102) சுமை மின்தடையத்தைக் காணலாம்.

எனவே பொருத்தமான CO2 செறிவு மதிப்புகளை அளவிட, நீங்கள் 1KΩ மின்தடையத்தை 22KΩ மின்தடையுடன் மாற்ற வேண்டும்.

Arduino உடன் MQ135 இடைமுகத்திற்கு சுற்று வரைபடம்

MQ-135 எரிவாயு சென்சாரை Arduino உடன் இணைப்பதற்கான முழுமையான திட்டங்கள் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளன:

MQ-135 சென்சார் மற்றும் OLED டிஸ்ப்ளே தொகுதியை Arduino நானோவுடன் மட்டுமே இணைப்பதால் சுற்று மிகவும் எளிது. MQ-135 கேஸ் சென்சார் மற்றும் OLED டிஸ்ப்ளே தொகுதி இரண்டும் + 5 வி மற்றும் ஜிஎன்டி மூலம் இயக்கப்படுகின்றன. MQ-135 சென்சாரின் அனலாக் அவுட் முள் Arduino நானோவின் A0 முள் உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. OLED காட்சி தொகுதி SPI தகவல்தொடர்புகளைப் பயன்படுத்துவதால், OLED தொகுதி மற்றும் Arduino நானோ இடையே ஒரு SPI தகவல்தொடர்புகளை நாங்கள் நிறுவியுள்ளோம். இணைப்புகள் கீழே உள்ள அட்டவணையில் காட்டப்பட்டுள்ளன:

எஸ்

OLED தொகுதி முள்

அர்டுயினோ முள்

1

ஜி.என்.டி.

தரையில்

2

வி.சி.சி.

5 வி

3

டி 0

10

4

டி 1

9

5

RES

13

6

டி.சி.

11

7

சி.எஸ்

12

சுற்று வரைபடத்தின்படி வன்பொருளை இணைத்த பிறகு, Arduino MQ135 சென்சார் அமைப்பு கீழே உள்ளதைப் போல இருக்க வேண்டும்:

ஆர் கணக்கிடுகிறது

ஆர்.எல் இன் மதிப்பை இப்போது நாம் அறிந்திருக்கிறோம், சுத்தமான காற்றில் ஆர் ஓ மதிப்புகளை எவ்வாறு கணக்கிடுவது என்று தொடரலாம். இங்கே நாம் காற்றில் CO2 செறிவை அளவிட MQ135.h ஐப் பயன்படுத்தப் போகிறோம். எனவே முதலில் MQ-135 நூலகத்தைப் பதிவிறக்குங்கள், பின்னர் R o மதிப்புகளைப் படிப்பதற்கு முன்பு 24 மணி நேரம் சென்சாரை சூடாக்கவும். Preheating செயல்முறைக்குப் பிறகு, R o மதிப்புகளைப் படிக்க பின்வரும் குறியீட்டைப் பயன்படுத்தவும்:

# அடங்கும் "MQ135.h" வெற்றிட அமைப்பு () {Serial.begin (9600); } வெற்றிட சுழற்சி () {MQ135 gasSensor = MQ135 (A0); // முள் A0 மிதவை rzero = gasSensor.getRZero () க்கு சென்சார் இணைக்கவும்; சீரியல்.பிரண்ட்ல்ன் (rzero); தாமதம் (1000); }

இப்போது நீங்கள் R o மதிப்புகளைப் பெற்றதும் , ஆவணங்கள்> Arduino> நூலகங்கள்> MQ135-master கோப்புறைக்குச் சென்று MQ135.h கோப்பைத் திறந்து RLOAD & RZERO மதிப்புகளை மாற்றவும்.

/// போர்டில் சுமை எதிர்ப்பு # RLOAD 22.0 ஐ வரையறுக்கவும் /// வளிமண்டல CO2 மட்டத்தில் அளவுத்திருத்த எதிர்ப்பு # RZERO 5804.99 ஐ வரையறுக்கவும்

இப்போது கீழே உருட்டி ATMOCO2 மதிப்பை தற்போதைய வளிமண்டல CO2 உடன் 411.29 ஆக மாற்றவும்

/// அளவுத்திருத்த நோக்கங்களுக்காக வளிமண்டல CO2 நிலை # ATMOCO2 397.13 ஐ வரையறுக்கவும்

Arduino MQ135 சென்சார் பயன்படுத்தி CO2 ஐ அளவிடுவதற்கான குறியீடு

அர்டுயினோவுடன் MQ-135 சென்சார் இடைமுகத்திற்கான முழுமையான குறியீடு ஆவணத்தின் முடிவில் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது. MQ135 Arduino குறியீட்டின் சில முக்கியமான பகுதிகளை இங்கே விளக்குகிறோம்.

குறியீடு Adafruit_GFX , மற்றும் Adafruit_SSD1306 , மற்றும் MQ135.h நூலகங்களைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த நூலகங்களை Arduino IDE இல் உள்ள நூலக மேலாளரிடமிருந்து பதிவிறக்கம் செய்து அங்கிருந்து நிறுவலாம். அதற்காக, Arduino IDE ஐத் திறந்து ஸ்கெட்ச் <நூலகத்தைச் சேர்க்கவும் <நூலகங்களை நிர்வகிக்கவும் . இப்போது அடாஃப்ரூட் ஜி.எஃப்.எக்ஸைத் தேடி, அடாஃப்ரூட் மூலம் அடாஃப்ரூட் ஜி.எஃப்.எக்ஸ் நூலகத்தை நிறுவவும்.

இதேபோல், அடாஃப்ரூட் மூலம் அடாஃப்ரூட் எஸ்.எஸ்.டி.1306 நூலகங்களை நிறுவவும். MQ135 நூலகத்தை இங்கிருந்து பதிவிறக்கம் செய்யலாம்.

Arduino IDE இல் நூலகங்களை நிறுவிய பின், தேவையான நூலகக் கோப்புகளைச் சேர்த்து குறியீட்டைத் தொடங்கவும்.

# அடங்கும் "MQ135.h" # அடங்கும் # அடங்கும் # அடங்கும்

பின்னர், OLED அகலம் மற்றும் உயரத்தை வரையறுக்கவும். இந்த திட்டத்தில், நாங்கள் 128 × 64 SPI OLED காட்சியைப் பயன்படுத்துகிறோம். நீங்கள் மாற்ற முடியும் SCREEN_WIDTH , மற்றும் SCREEN_HEIGHT உங்கள் காட்சி படி மாறிகள்.

# SCREEN_WIDTH 128 ஐ வரையறுக்கவும் # SCREEN_HEIGHT 64 ஐ வரையறுக்கவும்

OLED டிஸ்ப்ளே இணைக்கப்பட்டுள்ள SPI தகவல்தொடர்பு ஊசிகளை வரையறுக்கவும்.

# OLED_MOSI 9 ஐ வரையறுக்கவும் # OLED_CLK 10 ஐ வரையறுக்கவும் # OLED_DC 11 ஐ வரையறுக்கவும் # OLED_CS 12 ஐ வரையறுக்கவும் # OLED_RESET 13 ஐ வரையறுக்கவும்

பின்னர், SPI தகவல்தொடர்பு நெறிமுறையுடன் முன்னர் வரையறுக்கப்பட்ட அகலம் மற்றும் உயரத்துடன் ஒரு Adafruit காட்சி நிகழ்வை உருவாக்கவும்.

Adafruit_SSD1306 காட்சி (SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, OLED_MOSI, OLED_CLK, OLED_DC, OLED_RESET, OLED_CS);

அதன் பிறகு, MQ-135 சென்சார் இணைக்கப்பட்டுள்ள Arduino முள் வரையறுக்கவும்.

int sensIn = A0;

இப்போது அமைவு () செயல்பாட்டின் உள்ளே, பிழைத்திருத்த நோக்கங்களுக்காக சீரியல் மானிட்டரை 9600 என்ற பாட் விகிதத்தில் துவக்கவும். மேலும், தொடக்க () செயல்பாட்டுடன் OLED காட்சியைத் தொடங்கவும் .

சீரியல்.பெஜின் (9600); display.begin (SSD1306_SWITCHCAPVCC); display.clearDisplay ();

லூப் () செயல்பாட்டின் உள்ளே, முதலில் அனலாக் ரீட் () செயல்பாட்டை அழைப்பதன் மூலம் அர்டுயினோவின் அனலாக் முனையில் சமிக்ஞை மதிப்புகளைப் படிக்கவும்.

val = அனலாக் ரீட் (A0); சீரியல்.பிரண்ட் ("raw =");

அடுத்த வரியில், பிபிஎம் மதிப்புகளைக் கணக்கிட gasSensor.getPPM () ஐ அழைக்கவும். பிபிஎம் மதிப்புகள் சுமை மின்தடை, ஆர் 0 மற்றும் அனலாக் முனையிலிருந்து வாசிப்பைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடப்படுகின்றன.

float ppm = gasSensor.getPPM (); சீரியல்.பிரண்ட் ("பிபிஎம்:"); சீரியல்.பிரண்ட்ல்ன் (பிபிஎம்);

அதன் பிறகு, பயன்படுத்தி உரை அளவு மற்றும் உரை வண்ணம் அமைக்க setTextSize () மற்றும் setTextColor () .

display.setTextSize (1); display.setTextColor (WHITE);

அடுத்த வரியில், setCursor (x, y) முறையைப் பயன்படுத்தி உரை தொடங்கும் நிலையை வரையறுக்கவும். Display.println () செயல்பாட்டைப் பயன்படுத்தி OLED டிஸ்ப்ளேயில் CO2 மதிப்புகளை அச்சிடுக.

display.setCursor (18,43); display.println ("CO2"); display.setCursor (63,43); display.println ("(பிபிஎம்)"); display.setTextSize (2); display.setCursor (28,5); display.println (ppm);

கடைசியாக, OLED டிஸ்ப்ளேயில் உரையைக் காண்பிக்க காட்சி () முறையை அழைக்கவும்.

display.display (); display.clearDisplay ();

MQ-135 சென்சாரின் இடைமுகத்தை சோதித்தல்

வன்பொருள் மற்றும் குறியீடு தயாரானதும், சென்சார் சோதிக்க நேரம் இது. அதற்காக, Arduino ஐ மடிக்கணினியுடன் இணைத்து, போர்டு மற்றும் போர்ட்டைத் தேர்ந்தெடுத்து பதிவேற்ற பொத்தானை அழுத்தவும். பின்னர் உங்கள் சீரியல் மானிட்டரைத் திறந்து சிறிது நேரம் காத்திருங்கள் (preheat process), பின்னர் நீங்கள் இறுதித் தரவைப் பார்ப்பீர்கள். கீழே காட்டப்பட்டுள்ளபடி மதிப்புகள் OLED காட்சியில் காண்பிக்கப்படும்:

காற்றில் துல்லியமான CO2 ஐ அளவிட MQ-135 சென்சார் இவ்வாறு பயன்படுத்தப்படலாம். முழுமையான MQ135 காற்று தர சென்சார் அர்டுயினோ குறியீடு மற்றும் வேலை செய்யும் வீடியோ கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளன. உங்களுக்கு ஏதேனும் சந்தேகம் இருந்தால், அவற்றை கருத்துப் பிரிவில் விடுங்கள்.

ஆடியோ

ஆசிரியர் தேர்வு

மொபிடி மியூசிக் சேவையகத்தைப் பயன்படுத்தி ராஸ்பெர்ரி பையில் ஸ்பாட்ஃபை எவ்வாறு இயக்குவது

அல்ட்ரா-ஸ்மால் டி.சி.

Arduino ஸ்மார்ட் அலாரம் கடிகாரம்

ஒருங்கிணைந்த கேன் எஃப்.டி கட்டுப்படுத்தி மற்றும் டிரான்ஸ்ஸீவர் கொண்ட கணினி அடிப்படை சிப் (எஸ்.பி.சி)

லினக்ஸ் விநியோகத்துடன் Stm32mp1 mpus அயோட் பயன்பாடுகளின் வளர்ச்சியை வேகப்படுத்துகிறது

வயர்லெஸ் மல்டி