MQ9 gāzes sensora kalibrēšana un lietošana ar Arduino: 8 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:54

Šo un citas pārsteidzošās pamācības varat izlasīt ElectroPeak oficiālajā vietnē

Pārskats

Šajā apmācībā jūs uzzināsit, kā kalibrēt un izmantot MQ9 gāzes sensoru ar Arduino plāksni.

Ko jūs uzzināsit:

• Kas ir gāzes sensors un kā tas darbojas.
• Dažādu gāzes sensoru modeļu salīdzinājums
• Kā darbojas MQ9 gāzes sensors
• Izmantojot MQ9 gāzes sensoru ar Arduino

1. darbība: kas ir gāzes sensors un kā tas darbojas?

Gāzes sensors ir ierīce, kas nosaka viena vai vairāku veidu gāzes klātbūtni vidē. Šiem sensoriem ir plašs pielietojums, piemēram, rafinēšanas rūpnīcu, rūpniecības centru un pat māju drošības sistēmas. Šie sensori var atklāt degošu gāzi, toksisku gāzi, piesārņojošu gāzi utt. Gāzes noteikšanai ir vairākas metodes, visbiežāk izmantotie ir elektroķīmiskie sensori. Šie sensori mēra konkrētas gāzes koncentrāciju, veicot ķīmisku reakciju uz apsildāmajiem elektrodiem un mērot iegūto elektrisko strāvu.

2. solis: MQ gāzes sensoru sērija

MQ gāzes sensoru sērijas ir visizplatītākie pieejamie gāzes sensori. Šiem sensoriem ir dažādi modeļi dažādu gāzu noteikšanai, daži no tiem ir uzskaitīti pievienotajā tabulā:

Šeit mēs uzzināsim, kā savienot MQ9, taču tie visi darbojas gandrīz vienādi.

MQ9 sensors ir jutīgs pret oglekļa monoksīdu un uzliesmojošām gāzēm. Tas var noteikt oglekļa monoksīda blīvumu no 10 ppm līdz 1000 ppm un uzliesmojošu gāzu blīvumu no 100 ppm līdz 10000 ppm. MQ9 ir iekšējais sildītājs, kas sāk sasilt, ja tiek izmantots 5 V spriegums. Šī sensora iekšējā pretestība mainās, mainoties nosakāmo gāzu blīvumam. Šo vērtību var nolasīt ar vienkāršu shēmu. MQ9 sensoru moduļi tirgū jau ir ieviesuši nepieciešamo shēmu, un jums nav nepieciešams papildu priekšmets.

3. darbība. MQ9 gāzes sensora un Arduino saskarne

Lai iegūtu pareizus un precīzus datus, vispirms jāveic šādas darbības:

1. MQ9 sensoram nepieciešams 24–48 stundu iepriekšējas uzsildīšanas laiks. Pievienojiet strāvas avotu un atstājiet nepieciešamo laiku, līdz tas ir gatavs.
2. Jums ir jākalibrē sensors (mēs to izskaidrojām nākamajā sadaļā)

4. solis: ķēde

Šim modulim ir 4 tapas. Savienojiet Vcc ar 5V un GND ar GND. AO tapa atgriež analogo vērtību, pamatojoties uz gāzes koncentrāciju. DO tapa atgriež HIGH, ja gāzes koncentrācija ir augstāka par noteiktu vērtību. Šo vērtību var iestatīt ar potenciometru uz tāfeles.

Piezīmes:

1. Nepakļaujiet šo sensoru ūdens un sala iedarbībai.
2. Ja spriegums ir lielāks par 5 V vai spriegums tiek piemērots nepareizām tapām, var sabojāt sensoru.
3. Sensora pakļaušana augstajai gāzu koncentrācijai ilgstoši var negatīvi ietekmēt tā darbību. 4. Sensora kratīšana vai vibrācija var samazināt tā precizitāti.

5. solis: Kā kalibrēt MQ9 gāzes sensoru?

Pirms moduļa izmantošanas tas ir jākalibrē. Šis sensors mēra gāzes koncentrāciju, pamatojoties uz pretestības koeficientu. Šī attiecība ietver R0 (sensora pretestība 1000ppm LPG koncentrācijā) un Rs (sensora iekšējā pretestība, kas mainās atkarībā no gāzes koncentrācijas). Tīrā gaisā pēc iepriekšējas uzsildīšanas augšupielādējiet šādu kodu un pagaidiet apmēram 15 minūtes, līdz R0 sasniedz fiksētu vērtību.

Kā redzat kodā, mēs esam ieguvuši vidēji 100 datus, lai sasniegtu stabilu vērtību. Tad mēs izmērām sensora spriegumu un saskaņā ar RL atpūtu (mūsu gadījumā 5K) mēs aprēķinām Rs. Tad saskaņā ar datu lapā pieejamo tabulu var atrast R0.

6. darbība: kods

Piezīme

Nākamajā kodā aizstājiet R0 ar vērtību, kuru sasniedzāt iepriekšējā solī.

7. solis: kas tālāk?

• Izmantojot iepriekš minēto tabulu, atrodiet gāzes koncentrāciju PPM.
• Izveidojiet inteliģentu CO noplūdes paziņojumu.

8. solis: iegādājieties MQ9 gāzes sensoru

Pērciet MQ9 gāzes sensoru no ElectroPeak