الکترونیک 98 آموزش الکترونیک-رباتیک-برق-برنامه نویسی میکروکنترلرها، رسپبری پای و آردوینو
در عصر امروز آلودگی هوا تبدیل به یک معضل اصلی شده است، گاهی اوقات برای تشخیص این آلایندگی در جهت مقابله با آن و حفظ سلامتی شاید نیاز داشته باشید میزان آلودگی هوا توسط گازهای مضر را اندازه گیری کنید. برای انجام این مهم می توانید پروژه زیر را مطالعه و اقدام به ساخت آن نمائید.
در این بخش از آموزش های آردوینو، قصد داریم برای تشخیص سطح آلودگی هوا یک حسگر تشخیص دود بسازیم. برای این کار از یک سنسور تشخیص آلودگی هوا MQ-135 و آردوینو به همراه یک LCD کاراکتری 2*16 می توانید استفاده کنید. سنسورهای تشخیص دود به عنوان یکی از پرکاربردترین تجهیزات در مکانهایی که ایمنی از نظر آلایندگی برای ما مهم هستند به کار می روند از جمله ساختمانهای اداری، مسکونی، بیمارستانها و ……
مدار تشخیص آلودگی هوا علاوه بر تشخیص دود، توانایی اندازه گیری سطح این آلودگی و نمایش میزان آن را دارد. همچنین در این مدار می توان با استفاده از یک زنگ (آلارم) برای زمانی که مقدار دود از حد تعیین شده تجاوز کرد استفاده نمود تا سریعا به ما اطلاع دهد. لازم به ذکر است که شما می توانید به جای ماژول MQ-135 از ماژول های مشابه آن یعنی MQ5, MQ3 و یا MQ2 استفاده کنید.
لیست قطعات مورد نیاز
| برد آردوینو Arduino UNO R3 مدل DIP | 1 عدد |
| LCD کاراکتری مدل 16×2 با Backlighting آبی | 1 عدد |
| ماژول تشخیص آلودگی هوا MQ135 | 1 عدد |
| لامپ LED قرمز سایز 5mm میلی متر مدل مات | 1 عدد |
| لامپ LED سبز سایز 5mm میلی متر مدل مات | 1 عدد |
| بازر 5 ولتی با اسیلاتور داخلی | 1 عدد |
| برد بورد (پروجکت برد) مدل GL | 1 عدد |
| سیم جامپر برد بوردی مدل دو سر نری (سری 40تایی) | 1 عدد |
نحوه اتصال سنسور تشخیص دود MQ-135 به آردوینو
پس از تهیه تجهیزات فوق، اتصالات را طبق توضیحات و شماتیک زیر انجام دهید.
1. پین های شماره 1، 3، 5 و 16 ال. سی. دی را به زمین (GND) متصل نمائید.
2. پین های شماره 2 و 15 ال. سی. دی را به VCC)+5V) وصل کنید.
3. پین 4 ال. سی. دی را به پین D7 آردوینو اتصال دهید.
4. پین شماره 6 ال. سی. دی را به پین D6 آردوینو متصل کنید.
5. پین شماره 11 ال. سی. دی را به D5 آردوینو اتصال دهید.
6. پین های شماره 12، 13 و 14 ال. سی. دی را به ترتیب به پین های D3 ،D4 و D2 آردوینو متصل کنید.
7. پین GND ماژول MQ-135 را به GND و پین VCC+ ماژول MQ-135 را به VCC+ آردوینو وصل نمائید.
8. پین A0 ماژول MQ-135 را به پین A0 آردوینو اتصال دهید.
9. پین های Ve- ال. ای. دی 1 و ال. ای. دی 2 را به زمین (GND) وصل کنید.
10. پین های Ve+ ال. ای. دی 1 و ال. ای. دی 2 را به ترتیب به پین های D10 و D12 آردوینو متصل کنید.
11. در نهایت پین های Ve+ و Ve- زنگ اخبار (Buzzer) را به ترتیب به پین D8 آردوینو و زمین اتصال دهید.
سنسور تشخیص آلایندگی MQ-135
سنسور تشخیص آلایندگی MQ-135، در هوای تمیز (پاک) دارای قابلیت رسانایی کم است. به طوری که با افزایش آلایندگی یا غلظت گاز، سنسور در مقابل این افزایش آلایندگی از خود واکنش نشان می دهد (هدایت الکتریکی سنسور با زیاد شدن غلظت گاز الکل در محیط به شدت افزایش می یابد در واقع برخورد مولکول های گاز الکل با آلیاژ به کار رفته در سنسور باعث تغییرات شیمیایی در این آلیاژ و در نتیجه تغییر در رسانایی سنسور می‌شود و با تبدیل این تغییرات به ولتاژ میتوان میزان تغییرات در غلظت گاز محیط را اندازه گیری کرد). این سنسور دارای حساسیت بالا نسبت به بخار آمونیاک، اسید سولفید، بنزین، دود و سایر گازهای مضر دیگر است. بنابراین این سنسور با توجه به هزینه پایین و مناسب خود در تشخیص این نوع از آلایندگی ها بسیار مناسب و به صرفه است.
ویژگی سنسور تشخیص آلایندگی MQ-135
1. دامنه تشخیص گسترده
2. پاسخ سریع و حساسیت بالا
3. ساختمانی ساده با طول عمر بالا و پایدار
4. مناسب برای اندازه گیری، تشخیص و کنترل کیفیت هوا در ساختمان ها، دفاتر و ….
5. اندازه؛(طول * عرض * ارتفاع) 35mm*22mm*23mm
6. ولتاژ کاری 5V DC
7. سیگنال خروجی تعریف شده
8. دو نوع خروجی (خروجی آنالوگ و خروجی دیجیتال)
9. ولتاژ خروجی آنالوگ 4.2 ولت متناوب
مکانیسم کار سنسور
سنسور تشخیص آلایندگی MQ-135 از یک هیتر داخلی کوچک به همراه سنسور الکتروشیمیایی بهره می گیرد. این سنسور نسبت به طیف گسترده ای از گازها حساس است یعنی کلیه گازهایی که بر کیفیت تنفس انسان اثر دارند را شناسایی می کند. همانطور که گفته شد برای فعال شدن این سنسور از یک هیتر داخلی استفاده شده، پس هر چه این سنسور مدت زمان بیشتری روشن باشد، دقت و حساسیت آن بیشتر می شود.
برنامه نویسی ماژول MQ-135 در نرم افزار آردوینو
در این بخش کدهایی برای ساخت آشکار ساز آلودگی هوا با استفاده از ماژول سنسور MQ-135 آمده است. شما می توانید با کپی کردن آن در نرم افزار آردوینو و آپلود به برد آردوینو از آن استفاده کنید.
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 |
#include <LiquidCrystal.h> LiquidCrystal lcd(7, 6, 5, 4, 3, 2); int redLed = 10; int greenLed = 12; int buzzer = 8; int smokeA0 = A0; // Your threshold value int sensorThres = 100; void setup() { pinMode(redLed, OUTPUT); pinMode(buzzer, OUTPUT); pinMode(smokeA0, INPUT); Serial.begin(9600); lcd.begin(16,2); } void loop() { int analogSensor = analogRead(smokeA0); Serial.print("Pin A0: "); Serial.println(analogSensor); lcd.print("Smoke Level:"); lcd.print(analogSensor-50); // Checks if it has reached the threshold value if (analogSensor-50 > sensorThres) { digitalWrite(redLed, HIGH); lcd.setCursor(0, 2); lcd.print("Alert....!!!"); digitalWrite(12, LOW); tone(buzzer, 1000, 200); } else { digitalWrite(redLed, LOW); digitalWrite(12, HIGH); lcd.setCursor(0, 2); lcd.print(".....Normal....."); noTone(buzzer); } delay(500); lcd.clear(); } |
میشه در مرغداری برا تعیین سطح گاز co2 استفاده کرد.
سلام دوست عزیز
بله، سنسور MQ-135 توانایی اندازه گیری CO2 را نیز دارد
اگر دیتاشیت ماژول را مطالعه کنید به این موضوع اشاره شده است.
سلام،میخواستم بدونم ماژول سنسور mq_7رو بزارم جای ۱۳۵ جواب میده
سلام دوست عزیز
این موضوع از سمت ما به صورت عملی تست نشده است اما گمان می رود بتوانید از ماژول MQ7 به جای MQ135 استفاده کنید.
سلام خسته نباشید.اقا من این پروژرو طبق توضیحات بستم و راه اندازی کردم ولی وقتی راه اندازی میکنم اردوینو رو رو ال سی دی عدد 975 رو نمایش میده و همینطور بازر فعاله.همه چیشم چک کردم.مشکل از کجاست که اینطوری میشه موقع راه اندازیش؟
سلام دوست عزیز
بر روی پشت ماژول یک پتانسیومتر جهت کالیبراسیون سنسور قرار گرفته است، شما می توانید با چرخاندن آن سنسور را در هوای آزاد تنظیم نمایید.