Como cheirar poluentes: 5 etapas (com fotos)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:40

Este Instructable explica como usar um sensor de gás com seu Arduino. Isso permite que seu Arduino cheire (e, portanto, você programe as respostas para) níveis gerais de gás para uma variedade de substâncias desagradáveis, incluindo etanol, metano, formaldeído e um monte de outros compostos orgânicos voláteis. Meu custo para fazer este dispositivo real foi de menos de US $ 100, incluindo o kit Arduino completo. Aqui está um vídeo:. E não, não vou vestir uma camisa:-) Tenho kits / versões finalizadas deste e de alguns outros projetos à venda no meu site Os produtos comerciais comparáveis mais próximos que posso encontrar são: -um detector de qualidade comercial: $ 2500 + -um monitor de laboratório: $ 295-um kit de teste único para compostos orgânicos voláteis: $ 234Eu aprendi sobre isso depois de ouvir sobre alguns caras que adicionaram sensores de COV a cachorros de brinquedo. Não tenho certeza de onde / se os documentos desse projeto estão, mas aqui está o guia que eu segui. Links explicando o que são VOCs e por que você pode querer se preocupar: - Alguns sintomas de superexposição a VOCs - um regulamento da OSHA sobre os níveis de formaldeído - informações sobre síndrome do edifício doente: 'Um relatório do Comitê da Organização Mundial da Saúde de 1984 sugeriu que até 30 por cento dos edifícios novos e reformados em todo o mundo podem estar sujeitos a reclamações excessivas relacionadas à qualidade do ar interno (QAI).' - The Inside Story: A Guide to Indoor Qualidade do ar: "Para outros poluentes além do radônio, as medições são mais apropriadas quando há sintomas de saúde ou sinais de ventilação insuficiente e fontes ou poluentes específicos foram identificados como possíveis causas de problemas de qualidade do ar interno. O teste para muitos poluentes pode ser caro. Antes de monitorar sua casa quanto à presença de poluentes além do radônio, consulte o departamento de saúde local ou estadual ou profissionais com experiência na solução de problemas de qualidade do ar em ambientes fechados edifícios estriais."

Etapa 1: Reúna seus suprimentos

Você precisará de: -um Arduino (ou equivalente) -um cabo para conectar o Arduino ao seu computador / fornecer energia -um computador para ler valores-um potenciômetro ou resistor de valor conhecido. em qualquer lugar de 500-1k ohms deve funcionar - o sensor de gás: um saco para comprar em pequenas quantidades. comprei 2 e custam cerca de US $ 22 cada, mas os pedidos de volume ficam muito mais baratos … o sensor específico que usei foi o 2620 dos sensores Figaro. Aqui está o que eu usei: -o kit Arduino que usei-os diferentes sensores disponíveis no Figaro (use sensores diferentes para 'cheirar' coisas diferentes) É útil, mas não necessário, ter um multímetro e um removedor de fio à mão … O pdf incluído nesta etapa é a lista de preços do fabricante do sensor em março de 2008.

Etapa 2: configurar seu Arduino

1. Conecte seu Arduino ao computador e fique funcional. Isso deve ser bastante simples, especialmente com qualquer Arduino mais recente. Este guia funcionou para mim.2. Programe seu Arduino para ler o valor de uma entrada analógica e exiba-o na tela. Usei este guia para usar um potenciômetro com um arduino e basicamente apenas modifiquei a frequência com a qual ele lê o valor de entrada (atraso (100) = lido 10 vezes por segundo) para obter o seguinte código, que funciona para mim: // this envia o valor do potenciômetro para a tela em ohmsint gasSensor = 0; // seleciona o pino de entrada para gasSensorint val = 0; // variável para armazenar o valor proveniente da configuração do sensorvoid () {Serial.begin (9600);} void loop () {val = analogRead (gasSensor); // leia o valor de potSerial.println (val); delay (100);} Se você está usando isso como sua primeira desculpa para brincar com um Arduino, você pode tentar apenas conectar o potenciômetro e ler o valor dele antes de adicionar o sensor.

Etapa 3: Crie seu circuito

A imagem anexada é uma imagem do circuito visto de cima (o que significa que os cabos do sensor estão apontando para o solo; há uma pequena aba de metal projetando-se do sensor para permitir que você entenda qual pino é qual. Além disso, verifique o guia do figaro para o sensor específico que você escolher. Em anexo está a ficha técnica, com alguns exemplos de circuitos, para o 2620.

Para o 2620, a folha de dados especifica a resistência necessária de pelo menos 450 ohms. Eu ajustei meu potenciômetro para ~ cerca de 450 ohms. Em inglês simples, aqui estão as conexões que você deseja fazer: - pino 1 do sensor para um pino externo do potenciômetro e aterramento (aterramento do Arduino) - pino 2 do sensor para outro pino externo do potenciômetro - pino do sensor 3 para arduino +5 v e o pino 4 do sensor - pino médio do potenciômetro para a entrada analógica 0 do Arduino. Você pode soldar isso (leia a nota do Figaro sobre o tipo de solda e a exposição à temperatura dos sensores), mas uma placa de ensaio é boa o suficiente para meus propósitos.

Etapa 4: teste seu novo sentido do olfato

Com tudo conectado, você está pronto para conectar o arduino ao seu computador, iniciar o ambiente do arduino e começar a ler os valores. Não se esqueça (como eu fiz inicialmente:)) de apertar o botão 'monitor serial input' no software arduino.

Você começará a ver os valores rolando no espaço preto na parte inferior do programa arduino. Esses valores são a resistência, em ohms, lida do circuito. Para testar, sopre lentamente por pelo menos alguns segundos sobre a parte superior do sensor. Os números na tela devem mudar. Além disso, tente segurar o sensor sobre um produto químico de alta concentração que ele deve detectar: meu valor aumentou bastante com isso. Com ~ 4 dias de queima e temperatura ambiente de 63F, os valores que li em minha casa foram (que é razoavelmente livre de uso de produtos químicos): -sentada ao ar livre, após o sensor aquecer por ~ 1 minuto: 52 -spiração lentamente sobre o sensor por vários segundos: 73 - segurando o sensor diretamente sobre uma garrafa aberta de álcool de cereais: 235

Etapa 5: Construir

Sem queimar neste circuito por uma semana e adicionar um termistor, isso é realmente bom apenas para ler as concentrações relativas de produtos químicos: por exemplo, se você quiser uma tinta de 'baixo VOC', você pode segurá-la sobre diferentes frascos de tinta abertos (em uma sala de temperatura constante) e razoavelmente se sentir um pouco mais seguro usando a tinta que registra o valor mais baixo. Obviamente, existem coisas desagradáveis (e provavelmente alguns VOCs: não sei) que isso não detecta, mas é definitivamente um pouco melhor do que nada:-)

Em anexo está um pdf Figaro Sensors fornecido, detalhando a resposta dos termistores em diferentes temperaturas. Definitivamente, não é o único termistor que você pode usar, mas pode ser útil para explorar sua própria versão melhor deste projeto. Uma expansão interessante que quero ver é exibir o nível aproximado em partes por milhão (ppm) de poluição do ar nas minhas costas enquanto ando de bicicleta no trânsito, talvez com um LED 'Mr. Eca 'sinal que ativa acima de uma certa concentração também. Deixe-me saber o que você construiu e divirta-se!

Quarto prêmio na Feira de Ciências Verdes para um Planeta Melhor