Hvordan lukte forurensninger: 5 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:25

Denne instruksen forklarer hvordan du bruker en gassensor med din Arduino. Dette lar Arduino lukte (og dermed programmerer du svar på) generelle gassnivåer for en rekke nastier, inkludert etanol, metan, formaldehyd og en haug med andre flyktige organiske forbindelser. Min kostnad for å lage denne faktiske enheten var under $ 100, inkludert hele Arduino -settet. Her er en video:. Og nei, jeg vil ikke ta på meg en skjorte:-) Jeg har kits / ferdige versjoner av dette og noen andre prosjekter for salg @ nettstedet mitt De nærmeste sammenlignbare kommersielle produktene jeg finner er: -en detektor av kommersiell kvalitet: $ 2500+ -en lab-skjerm: $ 295,-et engangstestsett for flyktige organiske forbindelser: $ 234 Jeg lærte om dette etter å ha hørt om noen gutter som har lagt VOC-sensorer til lekehunder. Ikke sikker på hvor/om dokumentene på prosjektet er, men her er veiledningen jeg fulgte. Lenker som forklarer hva VOC er og hvorfor du kanskje vil bry deg: -Noen symptomer på overeksponering for VOC-en OSHA-forskrift om formaldehydnivåer-informasjon om sykt byggesyndrom: 'En rapport fra Verdens helseorganisasjons komité fra 1984 antydet at opptil 30 prosent av nye og ombygde bygninger over hele verden kan bli gjenstand for overdrevne klager knyttet til inneklima (IAQ).'-The Inside Story: A Guide to Indoor Luftkvalitet: "For andre forurensninger enn radon er målinger mest hensiktsmessige når det enten er helsesymptomer eller tegn på dårlig ventilasjon og spesifikke kilder eller forurensninger er identifisert som mulige årsaker til problemer med innendørs luftkvalitet. Testing for mange forurensninger kan være dyrt. Før du overvåker hjemmet ditt for forurensninger i tillegg til radon, kontakt din statlige eller lokale helseavdeling eller fagfolk som har erfaring med å løse innendørs luftkvalitetsproblemer i ikke-indu gamle bygninger."

Trinn 1: Samle rekvisita

Du trenger: -en Arduino (eller tilsvarende) -en kabel for å koble Arduino til datamaskinen / gi strøm-en datamaskin for å lese verdier-et potensiometer eller motstand av kjent verdi. alt fra 500-1k ohm bør fungere-gassensoren: en smerte å kjøpe i små mengder. Jeg kjøpte 2 og de koster omtrent $ 22 hver, men volumbestillinger blir mye billigere … den spesifikke sensoren jeg brukte var figaro-sensorenes 2620. Her er hva jeg brukte: -Arduino-settet jeg brukte-de forskjellige sensorene som er tilgjengelige fra Figaro (bruk forskjellige sensorer til 'lukte' forskjellige ting) Det er nyttig, men ikke nødvendig å ha et multimeter og avisoleringsfilter tilgjengelig … PDF -filen som følger med dette trinnet er prislisten fra sensorprodusenten fra mars 2008.

Trinn 2: Sett opp din Arduino

1. Få Arduino koblet til datamaskinen og funksjonell. Dette bør være ganske greit, spesielt med alle nyere Arduino. Denne guiden fungerte for meg. Programmer din Arduino til å lese verdien fra en analog inngang og vise denne på skjermen. Jeg brukte -denne veiledningen for å bruke et potensiometer med en arduino og endret i utgangspunktet frekvensen som den leser inngangsverdi (forsinkelse (100) = les 10 ganger per sekund) for å få følgende kode, som fungerer for meg: // dette sender ut pot -verdi til skjermen i ohmsint gasSensor = 0; // velg inngangspinne for gasSensorint val = 0; // variabel for å lagre verdien som kommer fra sensorvoid -oppsettet () {Serial.begin (9600);} void loop () {val = analogRead (gasSensor); // les verdien fra potSerial.println (val); delay (100);} Hvis du bruker dette som din første unnskyldning for å spille med en Arduino, kan det være lurt å prøve å koble opp potensiometeret og lese verdien fra den før du legger til sensoren.

Trinn 3: Lag kretsen din

Bildet vedlagt er et bilde av kretsen ovenfra (noe som betyr at sensorens ledninger peker mot bakken; det er en liten metallflik som stikker ut fra sensoren for å la deg forstå hvilken pinne som er. Sjekk også figaro -guiden for spesifikk sensor du velger. Vedlagt er databladet, med noen eksempler på kretser, for 2620.

For 2620 spesifiserer databladet minst 450 ohm motstand som trengs. Jeg justerte potensiometeret mitt til ~ omtrent 450 ohm. På vanlig engelsk, her er tilkoblingene du vil gjøre: -sensor pin 1 til en ytre pin av potensiometer og jord (arduino jord) -sensor pin 2 til andre ytre pin av potensiometer -sensor pin 3 til arduino +5 v og sensorpinne 4 -middels pin av potensiometer til arduino analog 0 -inngang Du kan lodde dette (les Figaro -notat om hvilken type loddetinn og temperatureksponering av sensorer), men et brødbrett er godt nok til mine formål.

Trinn 4: Test din nyvunne luktesans

Med alt tilkoblet er du klar til å koble arduinoen til datamaskinen din, fyre opp arduino -miljøet og begynne å lese verdier. Ikke glem (som jeg gjorde i utgangspunktet:)) for å trykke på 'monitor serial input' -knappen i arduino -programvaren.

Du vil da begynne å se verdier som ruller i det svarte rommet nederst i arduino -programmet. Disse verdiene er motstanden, i ohm, som leses fra kretsen. For å teste, blåse sakte i minst noen sekunder over toppen av sensoren. Tallene på skjermen bør endres. Prøv også å holde sensoren over et kjemikalie med høy konsentrasjon som den skal oppdage: verdien min hoppet ganske mye ved å gjøre dette. Med ~ 4 dager innbrenning og omgivelsestemperatur på 63F var verdiene jeg leste i huset mitt (som er rimelig fri for kjemisk bruk): -sitter i friluft, etter at sensoren varmer opp i ~ 1 minutt: 52 -pust sakte over sensoren i flere sekunder: 73 -holder sensor rett over en åpen flaske kornalkohol: 235

Trinn 5: Bygg bort

Uten å brenne i denne kretsen i en uke og legge til en termistor, er dette egentlig bare bra for å lese relative konsentrasjoner av kjemikalier: f.eks. Hvis du vil ha en "lavere VOC" -maling, kan du holde denne over forskjellige åpne flasker med maling (i et rom med konstant temperatur) og rimeligvis føle deg litt tryggere med malingen som registrerer den laveste verdien. Tydeligvis er det nasties (og sannsynligvis noen VOC: Jeg vet ikke) som dette ikke oppdager, men det er definitivt litt bedre enn ingenting:-)

Vedlagt er en pdf Figaro Sensors levert, som beskriver responsen til termistorer ved forskjellige temperaturer. Definitivt ikke den eneste termistoren du kan bruke, men kan være nyttig når du utforsker din egen, bedre versjon av dette prosjektet. En kul ekspansjon jeg vil se er å vise det omtrentlige nivået i deler per million (ppm) luftforurensning på ryggen mens jeg sykler gjennom trafikk, kanskje med en LED 'Mr. Yuck -tegn som tennes også over en viss konsentrasjon. Gi meg beskjed om hva du bygger, og ha det gøy!

Fjerde pris på Discover Green Science Fair for a Better Planet