Газовые датчики MQ-135, MQ-9, MQ-3 подключение и обзор.

Описание: Газоанализаторы MQ-135, MQ-9, MQ-3. Сравнительный обзор и подключение. Или как не задохнуться и не взорваться в современном мире;)
Здарова народ! Щас будем юзать датчики газа.

Сперва немного теории из википедии:
Газовые сенсоры входят в состав датчиков или систем измерения и контроля, в которых, помимо них, имеются системы преобразования сигнала и индикации. Основной функцией газового сенсора является преобразование концентрации анализируемого вещества в электрический или какой-либо другой сигнал, позволяющий регистрацию и визуализацию этого сигнала. Наиболее распространенными являются полупроводниковые, электрохимические и оптические (инфракрасные) сенсоры. В сенсорах первых двух типов за счет адсорбции компонента смеси происходит изменение электрических свойств сенсора; в третьем случае фиксируется изменение оптической плотности анализируемой смеси газов при определенной длине волны. Наиболее важными характеристиками газовых сенсоров являются селективность по отдельному компоненту, концентрационные пределы определения компонента и время отклика (реакции сенсора на изменение концентрации компонента)..
Конкретный тип датчиков в нашем случае термохимические. Давайте изучим вопрос подробней.
Термохимические датчики, основанные на измерении теплового эффекта реакции каталитического окисления газа, применяют для определения концентраций горючих газов. Они состоят из миниатюрного чувствительного элемента, иногда называемого также «шариком», «пеллистором» (Pellistor) или «сигистором» (Siegistor). Последние два являются зарегистрированными торговыми марками серийных устройств. Они изготовлены из электронагревательной катушки с платиновой проволокой, на которую сначала нанесена керамическая подложка, например, оксид алюминия, а затем кроющая наружная оболочка из палладиевого или родиевого катализатора, распыленного на подложку из окиси тория.

Действие этого типа датчика основано на том, что при прохождении газо-воздушной смеси на поверхности катализатора возникает горение и выделяющееся тепло повышает температуру шарика. Вызванное этим увеличение сопротивления платиновой катушки регистрируется мостовой схемой, второе плечо которой не имеет оболочки — катализатора. При малых концентрациях изменение сопротивления находится в прямой зависимости от концентрации газа в окружающей среде. Типичное напряжение на датчике- несколько вольт, ток 0,1-0,3 ампера. Значение Т90 для каталитических датчиков обычно составляет 20 — 30 секунд.

И так первый на изучение датчик паров спирта MQ-3.


Датчик питается от 5ти вольт имеет цифровой и аналоговый выход. И он во время работы нагревается господа. Так же имеет переменный резистор для калибровки чувствительности.

Давайте сегодня по экспериментируем с Arduino UNO. И так вот скетч:


int mq3_analogPin = A0;

void setup(){

Serial.begin(9600);

}

void loop()

{

int mq3_value = analogRead(mq3_analogPin);

Serial.println(mq3_value);
delay(100);

}

На чистом воздухе у меня в консоли выводились числа +- 150. Так как пить с утра в будни не есть хорошо. Тестировал датчик я на бутылочке изопропанола. При затыкание датчиком горлышка бутылки я увидел показания +- 850. Спирт из магазина «Профи». По сути для изготовления алко тестера осталось добавить LCD и откалибровать показания на хомосапиенсах разной степени синевы. С применением калиброванного тестера что важно.
Что ж давайте продолжим со следующим датчиком.

И юзать мы будет MQ-9 датчик угарного и углеводородных газов.
Пожар дома устраивать я сегодня не планировал. Да и жечь что-либо не особо тянет. Так что буду курить в датчик;) Господа я не пропагандирую курение. И курящих презираю. Делаю это сугубо ради науки и не более.
И так на том же скетче датчик MQ-9. В комнате показания 110+-. Во время выдыхания воздуха из лёгких 250+-. Во время выдыхания сигаретного дыма до 500! Как видите выдыхаемый из лёгких воздух мягко говоря заражён.

И завершим мы наш обзор датчиком MQ-135.


А вот с этим датчиком я таки надышался до головокружения. Не будем забывать про 20-30 секунд необходимых для анализов. И та показания на воздух в комнате +-50. При активном дыхание в датчик показания поднялись до 82-85.

Планы на будущее. Теперь я хочу монтировать данные датчики в свой умный дом для контроля за показателями у себя дома. А из датчика алкоголя можно сделать не плохой тестер.