Hur man luktar föroreningar: 5 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:47

Denna instruktionsbok förklarar hur du använder en gassensor med din Arduino. Detta låter din Arduino lukta (och därmed programmerar du svar på) totala gasnivåer för en mängd nasties, inklusive etanol, metan, formaldehyd och en massa andra flyktiga organiska föreningar. Min kostnad för att göra den här faktiska enheten var under $ 100, inklusive hela Arduino -satsen. Här är en video:. Och nej, jag kommer inte ta på mig en skjorta:-) Jag har kit / färdiga versioner av detta och några andra projekt för försäljning @ min webbplats De närmaste jämförbara kommersiella produkterna jag kan hitta är: -en kommersiell kvalitetsdetektor: $ 2500+ -en labbmonitor: $ 295-ett engångstestkit för flyktiga organiska föreningar: $ 234Jag lärde mig om detta efter att ha hört talas om några killar som lade till VOC-sensorer till leksakshundar. Inte säker på var/om dokumenten på det projektet finns, men här är guiden som jag följde. Länkar som förklarar vad VOC är och varför du kanske vill bry dig: -Några symptom på överexponering för VOC-en OSHA-förordning om formaldehydnivåer-information om sjuk byggnadssyndrom: 'En rapport från Världshälsoorganisationens kommitté från 1984 föreslog att upp till 30 procent av nya och ombyggda byggnader världen över kan bli föremål för överdrivna klagomål relaterade till inomhusluftkvalitet (IAQ).'-The Inside Story: A Guide to Indoor Luftkvalitet: "För andra föroreningar än radon är mätningar mest lämpliga när det antingen finns hälsosymtom eller tecken på dålig ventilation och specifika källor eller föroreningar har identifierats som möjliga orsaker till problem inomhusluftkvalitet. Att testa för många föroreningar kan vara dyrt. Innan du övervakar ditt hem för föroreningar förutom radon, rådfråga din statliga eller lokala hälsoavdelning eller yrkesverksamma som har erfarenhet av att lösa problem med inomhusluft i icke-indu gamla byggnader."

Steg 1: Samla dina tillbehör

Du behöver: -en Arduino (eller motsvarande) -en kabel för att ansluta Arduino till din dator / tillhandahålla ström-en dator för att läsa värden-en potentiometer eller motstånd med känt värde. var som helst från 500-1k ohm borde fungera-gassensorn: en smärta att köpa i små mängder. jag köpte 2 och de kostar ungefär $ 22 styck, men volymorder blir mycket billigare … den specifika sensorn jag använde var figarosensors 2620. Här är vad jag använde: -arduino-satsen jag använde-de olika sensorerna som finns tillgängliga från Figaro (använd olika sensorer till "lukta" olika saker) Det är användbart men inte nödvändigt att ha en multimeter och trådavlägsnare till hands … PDF -filen som ingår i detta steg är prislistan från sensortillverkaren från och med mars 2008.

Steg 2: Konfigurera din Arduino

1. Anslut din Arduino till din dator och fungeraDetta borde vara ganska enkelt, särskilt med alla nyare Arduino. Denna guide fungerade för mig. Programmera din Arduino för att läsa värdet från en analog ingång och visa detta på skärmen. Jag använde -den här guiden för att använda en potentiometer med en arduino och ändrade i princip bara frekvensen med vilken den läser inmatningsvärdet (fördröjning (100) = läs 10 gånger per sekund) för att få följande kod, som fungerar för mig: // detta matar ut pottvärde till skärmen i ohmsint gasSensor = 0; // välj ingångsstift för gasSensorint val = 0; // variabel för att lagra värdet som kommer från sensorvoid setup () {Serial.begin (9600);} void loop () {val = analogRead (gasSensor); // läs värdet från potSerial.println (val); delay (100);} Om du använder detta som din första ursäkt för att spela med en Arduino kanske du vill försöka koppla upp potentiometern och läsa värdet från den innan du lägger till sensorn.

Steg 3: Skapa din krets

Den bifogade bilden är en bild av kretsen ovanifrån (vilket betyder att sensorns ledningar pekar mot marken; det finns en liten metallflik som sticker ut från sensorn för att låta dig förstå vilken stift som är. Kontrollera också figaro -guiden för specifik sensor du väljer. Bifogat är databladet, med några exempelkretsar, för 2620.

För 2620 anger databladet minst 450 ohm motstånd som behövs. Jag ställde in min potentiometer till ~ ungefär 450 ohm. På vanligt engelska, här är de anslutningar du vill göra: -sensorstift 1 till en yttre stift av potentiometer och jord (arduinojord) -sensorstift 2 till andra yttre stift på potentiometer -sensorstift 3 till arduino +5 v och sensorstift 4 -medelstift av potentiometer till arduino analog 0 -ingång Du kan lödda detta (läs Figaro -anteckning om vilken typ av lödning och temperaturexponering av sensorer), men en brödbräda är tillräckligt bra för mina ändamål.

Steg 4: Testa din nyfunna luktkänsla

Med allt anslutet är du redo att ansluta arduino till din dator, elda upp arduino -miljön och börja läsa värden. Glöm inte (som jag först gjorde:)) att trycka på knappen 'seriell ingång för bildskärm' i arduino -programvaran.

Du börjar sedan se värden som rullar i det svarta utrymmet längst ner i arduino -programmet. Dessa värden är motståndet, i ohm, som läses från kretsen. För att testa, blåsa långsamt i minst några sekunder över sensortoppen. Siffrorna på skärmen bör ändras. Försök också hålla sensorn över en högkoncentrationskemikalie som den ska upptäcka: mitt värde hoppade ganska mycket när jag gjorde detta. Med ~ 4 dagars inbränning och omgivningstemperatur på 63F var värdena jag läste i mitt hus (som är rimligen fria från kemisk användning): -sitter i det fria, efter att sensorn värms upp i ~ 1 minut: 52 -andning sakta över sensorn i flera sekunder: 73 -hållare direkt över en öppen flaska spannmålssprit: 235

Steg 5: Bygg bort

Utan att bränna i denna krets i en vecka och lägga till en termistor, är det här verkligen bara bra för att läsa av relativa kemikaliekoncentrationer: t.ex. om du vill ha en "lägre VOC" -färg, kan du hålla detta över olika öppna flaskor färg (i ett rum med konstant temperatur) och rimligen känna sig lite säkrare med färgen som registrerar det lägsta värdet. Uppenbarligen finns det otäcka (och förmodligen några VOC: Jag vet inte) som detta inte upptäcker, men det är definitivt lite bättre än ingenting:-)

Bifogad finns en pdf Figaro Sensors som beskriver termistors svar vid olika temperaturer. Definitivt inte den enda termistorn du kan använda, men kan vara användbar när du utforskar din egen, bättre version av detta projekt. En cool expansion jag vill se är att visa den ungefärliga nivån i delar per miljon (ppm) luftföroreningar på ryggen när jag cyklar genom trafiken, kanske med en LED 'Mr. Yuck -tecken som tänds över en viss koncentration också. Låt mig veta vad du bygger och ha kul!

Fjärde priset på Discover Green Science Fair för en bättre planet