Πώς να φτιάξετε το κύκλωμα μετρητή ατμοσφαιρικής ρύπανσης LED με το Arduino

Δοκιμάστε Το Όργανο Μας Για Την Εξάλειψη Των Προβλημάτων





Σε αυτό το έργο πρόκειται να κατασκευάσουμε έναν μετρητή ατμοσφαιρικής ρύπανσης χρησιμοποιώντας τον αισθητήρα MQ-135 και το arduino. Το επίπεδο ρύπανσης στον αέρα υποδεικνύεται από σειρά 12 LED. Εάν αυξάνεται ο αριθμός των LED ανάβει, τόσο υψηλότερη είναι η περιεκτικότητα ρύπανσης στον αέρα και το αντίστροφο.



ΣΦΑΙΡΙΚΗ ΕΙΚΟΝΑ

Αυτό το έργο μπορεί να αποδειχθεί πολύ χρήσιμο σε μέρη όπου η ποιότητα του αέρα παίζει σημαντικό ρόλο, όπως στα νοσοκομεία. Εναλλακτικά, αυτό μπορεί να είναι και ένα άλλο έργο χόμπι για το σπίτι σας.

Αν και αυτό δεν μπορούμε να περιμένουμε μεγάλο βαθμό ακρίβειας με αυτό το έργο, μπορεί σίγουρα να δώσει μια αρκετά καλή ιδέα σχετικά με το επίπεδο ρύπανσης στο περιβάλλον σας.



Η ρύπανση στον αέρα μπορεί να είναι διοξείδιο του άνθρακα, μονοξείδιο του άνθρακα, βουτάνιο, μεθάνιο και κάποιο άοσμο αέριο. Ο αισθητήρας δεν μπορεί να κάνει διάκριση μεταξύ των αερίων, αλλά, παίρνει όλα τα δείγματα αερίου από τον αέρα εν κινήσει.

Εάν ζείτε σε μητροπολιτική πόλη και το διαμέρισμά σας βρίσκεται κοντά σε έναν πολυσύχναστο δρόμο, αυτό το έργο μπορεί να είναι βολικό για να δώσει μια γενική εικόνα για την ατμοσφαιρική ατμόσφαιρα.

Οι περισσότεροι άνθρωποι αγνοούν τα μέτρα ποιότητας του αέρα στην κατοικία τους, εκτιμάται ότι μόνο η Ινδία συμβάλλει σε 1,59 εκατομμύρια θανάτους κάθε χρόνο, συμπεριλαμβανομένων των εσωτερικών και εξωτερικών ρύπων.

Η πλειονότητα του πληθυσμού δεν γνωρίζει τους καθαριστές αέρα που είναι άμεσα διαθέσιμοι σε αγορές και ιστότοπους ηλεκτρονικού εμπορίου, οι οποίοι δεν κοστίζουν περισσότερο από ένα smartphone.

Εντάξει, τώρα προειδοποιήσεις, ας βυθίσουμε σε κυκλώματα.

Ο σχεδιασμός:

Ο μετρητής ατμοσφαιρικής ρύπανσης θα είναι πιο ενδιαφέρων εάν τα LED έχουν ορθογώνιο σχήμα και χρησιμοποιείται σχεδιασμός πάνω από τη διάταξη. Ωστόσο, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τη φαντασία σας για να κάνετε αυτό το έργο πιο ενδιαφέρον για εσάς.

Πώς να φτιάξετε το κύκλωμα μετρητή ατμοσφαιρικής ρύπανσης LED

Το παραπάνω σχήμα απεικονίζει, πώς να συνδέσετε τον αισθητήρα στο arduino. Εφαρμόζεται εξωτερική τροφοδοσία για θερμαντικό πηνίο του αισθητήρα. Οι πλευρές του αισθητήρα μπορούν να εναλλάσσονται.

Ο ακροδέκτης A0 του arduino ανιχνεύει τις μεταβολές τάσης στον αισθητήρα λόγω αλλαγών στο περιεχόμενο ρύπανσης στον αέρα.

Ο αισθητήρας λειτουργεί ως μεταβλητή αντίσταση (σε απάντηση στη ρύπανση) και το 10K είναι σταθερή αντίσταση, αυτό λειτουργεί ως διαχωριστής τάσης. Το arduino διαθέτει 10-bit ADC, το οποίο βοηθά το LED να λάμπει διακριτικά σε απόκριση στο επίπεδο της ατμοσφαιρικής ρύπανσης, το οποίο είναι μια αναλογική λειτουργία.

Κύκλωμα μετρητή ατμοσφαιρικής ρύπανσης LED με Arduino

Όταν το αναλογικό επίπεδο τάσης διασχίζει ένα ορισμένο επίπεδο κατωφλίου που είναι προκαθορισμένο στο πρόγραμμα, θα ανάψει τα LED.

Τα διαδοχικά LED είναι προκαθορισμένα με υψηλότερα επίπεδα κατωφλίου.

Ξεκινά με δοκιμή LED, κάθε LED ανάβει διαδοχικά με κάποια καθυστέρηση και ο χρήστης μπορεί να προσδιορίσει το σφάλμα στις συνδέσεις LED, όπως τα μη συνδεδεμένα LED και τα LED που δεν ταξινομούνται διαδοχικά. Το πρόγραμμα σταματά για 5 λεπτά και όλα τα LED ανάβουν ταυτόχρονα.

Αυτό θα δώσει αρκετό χρόνο για να θερμανθεί ο αισθητήρας, μπορούμε να δούμε μερικές από τις ενέργειες που εκτελούνται από το arduino στη σειριακή οθόνη. Μόλις ο αισθητήρας φτάσει στη βέλτιστη θερμοκρασία, το arduino στέλνει κάποιες μετρήσεις στη σειριακή οθόνη. Με βάση τις μετρήσεις, οι λυχνίες LED θα ανάβουν και θα σβήνουν. Όσο υψηλότερες είναι οι τιμές που εκτυπώνονται στη σειριακή οθόνη, τόσο περισσότερος αριθμός LED ανάβει.

Η σειριακή οθόνη δεν είναι υποχρεωτική σε αυτό το έργο, αλλά μπορεί να είναι ένα εύχρηστο εργαλείο για σκοπούς δοκιμών.

Πρωτότυπο εικόνα:

Δοκιμασμένο κύκλωμα μετρητή ατμοσφαιρικής ρύπανσης με πρωτότυπο LED με Arduino

Πώς να δοκιμάσετε:

• Ενεργοποιήστε το arduino και το εξωτερικό τροφοδοτικό. Η δοκιμή LED θα ξεκινήσει και εκτελείται μόνο μία φορά.
• Το πρόγραμμα περιμένει 5 λεπτά για να θερμανθεί ο αισθητήρας.
• Μόλις εμφανιστούν οι ενδείξεις στη σειριακή οθόνη, φέρτε έναν αναπτήρα πούρου και διαρρέστε το αέριο χωρίς να το ανάψετε.
• Σύντομα, οι μετρήσεις κορυφώνονται και αρχίζει να ανάβει περισσότερος αριθμός LED.
• Μόλις σταματήσετε τη ροή αερίου στον αισθητήρα, σταδιακά σβήνουν τα LED. Τώρα ο μετρητής ατμοσφαιρικής ρύπανσης LED είναι έτοιμος να σας εξυπηρετήσει στο δωμάτιο.

Κωδικός προγράμματος:

//--------------Program developed by R.Girish---------------//
int input=A0
int a=2
int b=3
int c=4
int d=5
int e=6
int f=7
int g=8
int h=9
int i=10
int j=11
int k=12
int l=13
int T=750
unsigned long X = 1000L
unsigned long Y = X * 60
unsigned long Z = Y * 5
void setup()
{
Serial.begin(9600)
Serial.println('Sensor is getting ready, please wait for 5 min.')
pinMode(a,OUTPUT)
pinMode(b,OUTPUT)
pinMode(c,OUTPUT)
pinMode(d,OUTPUT)
pinMode(e,OUTPUT)
pinMode(f,OUTPUT)
pinMode(g,OUTPUT)
pinMode(h,OUTPUT)
pinMode(i,OUTPUT)
pinMode(j,OUTPUT)
pinMode(k,OUTPUT)
pinMode(l,OUTPUT)
pinMode(a,HIGH)
delay(T)
digitalWrite(a,HIGH)
delay(T)
digitalWrite(b,HIGH)
delay(T)
digitalWrite(c,HIGH)
delay(T)
digitalWrite(d,HIGH)
delay(T)
digitalWrite(e,HIGH)
delay(T)
digitalWrite(f,HIGH)
delay(T)
digitalWrite(g,HIGH)
delay(T)
digitalWrite(h,HIGH)
delay(T)
digitalWrite(i,HIGH)
delay(T)
digitalWrite(j,HIGH)
delay(T)
digitalWrite(k,HIGH)
delay(T)
digitalWrite(l,HIGH)
delay(T)
delay(Z)
}
void loop()
{
Serial.println(analogRead(input))
if(analogRead(input)>=85) digitalWrite(a,1)
if(analogRead(input)>=170) digitalWrite(b,1)
if(analogRead(input)>=255) digitalWrite(c,1)
if(analogRead(input)>=340) digitalWrite(d,1)
if(analogRead(input)>=425) digitalWrite(e,1)
if(analogRead(input)>=510) digitalWrite(f,1)
if(analogRead(input)>=595) digitalWrite(g,1)
if(analogRead(input)>=680) digitalWrite(h,1)
if(analogRead(input)>=765) digitalWrite(i,1)
if(analogRead(input)>=850) digitalWrite(j,1)
if(analogRead(input)>=935) digitalWrite(k,1)
if(analogRead(input)>=1000) digitalWrite(l,1)
delay(1000)
if(analogRead(input)<=85) digitalWrite(a,0)
if(analogRead(input)<=170) digitalWrite(b,0)
if(analogRead(input)<=255) digitalWrite(c,0)
if(analogRead(input)<=340) digitalWrite(d,0)
if(analogRead(input)<=425) digitalWrite(e,0)
if(analogRead(input)<=510) digitalWrite(f,0)
if(analogRead(input)<=595) digitalWrite(g,0)
if(analogRead(input)<=680) digitalWrite(h,0)
if(analogRead(input)<=765) digitalWrite(i,0)
if(analogRead(input)<=850) digitalWrite(j,0)
if(analogRead(input)<=935) digitalWrite(k,0)
if(analogRead(input)<=1000) digitalWrite(l,0)
}
//--------------Program developed by R.Girish---------------//




Προηγούμενο: LPG Leakage SMS Alert χρησιμοποιώντας MQ-135 - Λάβετε προειδοποιητικό μήνυμα στο κινητό σας Επόμενο: LM317 Power Switch Mode Power Supply (SMPS)