Image of eBits Academy airquality illustration

MQ135 og ESP32: forstå råsignalet før du beregner PPM

  • June 23, 2023
  • |
  • Jonas Rothausen

MQ135 er en opvarmet halvledersensor, som reagerer på flere gasser. Den er nyttig til at undersøge relative ændringer, men den er ikke en selektiv CO₂-sensor. Et bibliotek, der returnerer et tal kaldet PPM, gør ikke en ukalibreret måling til en dokumenteret CO₂-koncentration.

Begynd med databladet

Kontrollér både Winsens sensormanual og diagrammet for dit konkrete breakout-modul. Varmelegemet, målekredsløbet og analogudgangen har forskellige roller. Opvarmning, temperatur, luftfugtighed, belastningsmodstand og kalibrering påvirker resultatet.

Beskyt ESP32-indgangen

Et modul med 5 V forsyning kan have en analogudgang, der overstiger ESP32-indgangens tilladte spænding. Tilslut ikke en sådan udgang direkte til GPIO34. Brug passende spændingstilpasning og fælles stel, og kontrollér spændingen med et multimeter før tilslutning.

Som et beregningseksempel giver 20 kΩ fra analogudgangen til målepunktet og 10 kΩ fra målepunktet til GND et nominelt forhold på 1/3: 5 V bliver cirka 1,67 V. Dette ændrer belastningen på kilden. Kontrollér, at netop dit modul kan drive denne belastning, og beregn efter den højeste mulige udgangsspænding. En spændingsdeler er ikke galvanisk isolation.

Se først det rå signal

Dette eksempel gælder en klassisk ESP32 med GPIO34 som ADC1-indgang. Det logger spændingen ved den beskyttede ADC-indgang i millivolt. Det beregner ikke gasart, CO₂, PPM eller en sundhedsvurdering.

const int GAS_PIN = 34; // Classic ESP32 ADC1; verify your exact board

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  analogReadResolution(12);
  analogSetPinAttenuation(GAS_PIN, ADC_11db);
}

void loop() {
  unsigned long adcMillivolts = analogReadMilliVolts(GAS_PIN);
  Serial.print("ADC input, mV: ");
  Serial.println(adcMillivolts);
  delay(1000);
}

Lav en reproducerbar prøve

  1. Lad sensoren stabilisere sig efter producentens anvisninger. En kort opstartsventetid er ikke en fuld kalibrering.
  2. Notér forsyning, opvarmningstid, temperatur og luftfugtighed sammen med råværdien.
  3. Se efter ændringer under almindelige, sikre forhold. Udsæt ikke dig selv eller andre for skadelige gasser for at skabe et testsignal.
  4. Sammenlign med egnet referenceudstyr, hvis du har brug for en kvantitativ måling. En enkelt RZERO-værdi i et bibliotek erstatter ikke en dokumenteret kalibrering.

Vælg sensor efter spørgsmålet

Til faktisk CO₂-måling skal du vælge en dokumenteret CO₂-sensor, for eksempel med NDIR- eller anden specificeret måleteknik. Til sikkerhedsalarmer skal du bruge godkendt udstyr, der er beregnet til formålet. Dette hobbyforsøg er ikke en brand-, gas- eller kuliltealarm.

Se sensorudvalget, eller brug råsignalet som næste øvelse i datalogning og visning på en lokal webside.

Efterlad en kommentar

Bemærk venligst, at kommentarer skal godkendes, før de offentliggøres.