Sådan lugter forurenende stoffer: 5 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:30

Denne instruks forklarer, hvordan du bruger en gassensor med din Arduino. Dette lader din Arduino lugte (og derfor programmerer du svar på) de samlede gasniveauer for en række nastier, herunder ethanol, metan, formaldehyd og en flok andre flygtige organiske forbindelser. Mine omkostninger ved at lave denne faktiske enhed var under $ 100, inklusive det fulde Arduino -kit. Her er en video:. Og nej, jeg tager ikke en skjorte på:-) Jeg har kits / færdige versioner af dette og nogle andre projekter til salg @ mit websted De nærmeste sammenlignelige kommercielle produkter jeg kan finde er: -en kommerciel kvalitet detektor: $ 2500+ -en laboratoriumskærm: $ 295-et engangstestsæt til flygtige organiske forbindelser: $ 234 Jeg lærte om dette efter at have hørt om nogle fyre, der tilføjede VOC-sensorer til legetøjshunde. Ikke sikker på hvor/om dokumenterne på det projekt er, men her er den vejledning, jeg fulgte. Links, der forklarer, hvad VOC'er er, og hvorfor du måske vil passe på: -Nogle symptomer på overeksponering for VOC'er-en OSHA-regulering om formaldehydniveauer-information om sygt bygningssyndrom: 'En rapport fra Verdenssundhedsorganisationens udvalg fra 1984 foreslog, at op til 30 procent af nye og ombyggede bygninger på verdensplan kan blive genstand for overdrevne klager vedrørende indendørs luftkvalitet (IAQ).'-The Inside Story: A Guide to Indoor Luftkvalitet: "For andre forurenende stoffer end radon er målinger mest hensigtsmæssige, når der enten er sundhedssymptomer eller tegn på dårlig ventilation og specifikke kilder eller forurenende stoffer er blevet identificeret som mulige årsager til problemer med indendørs luftkvalitet. Test for mange forurenende stoffer kan være dyrt. Inden du overvåger dit hjem for forurenende stoffer udover radon, skal du kontakte din stat eller lokale sundhedsafdeling eller fagfolk, der har erfaring med at løse problemer med indendørs luftkvalitet i ikke-indu gamle bygninger."

Trin 1: Saml dine forbrugsvarer

Du skal bruge:-et Arduino (eller tilsvarende)-et kabel til at tilslutte Arduino til din computer / levere strøm-en computer til at læse værdier-et potentiometer eller en modstand af kendt værdi. hvor som helst fra 500-1k ohm burde fungere-gassensoren: en smerte at købe i små mængder. Jeg købte 2, og de koster $ 22 hver, men mængdeordrer bliver meget billigere … den specifikke sensor, jeg brugte, var figaro-sensorer 2620. Her er, hvad jeg brugte: -Arduino-kittet, jeg brugte -De forskellige sensorer, der fås fra Figaro (brug forskellige sensorer til 'lugt' forskellige ting) Det er nyttigt, men ikke nødvendigt at have et multimeter og en stripper til rådighed … Den pdf, der følger med dette trin, er prislisten fra sensorproducenten fra marts 2008.

Trin 2: Konfigurer din Arduino

1. Få din Arduino tilsluttet din computer og funktionelDette burde være ret ligetil, især med enhver nyere Arduino. Denne vejledning fungerede for mig. 2. Programmer din Arduino til at læse værdien fra en analog indgang og få vist denne på skærmen. Jeg brugte -denne vejledning til brug af et potentiometer med en arduino og ændrede stort set bare frekvensen, hvormed den læser inputværdi (forsinkelse (100) = læst 10 gange i sekundet) for at få følgende kode, som fungerer for mig: // dette udsender potværdi til skærmen i ohmsint gasSensor = 0; // vælg input -pin til gasSensorint val = 0; // variabel til at gemme værdien fra sensorvoid setup () {Serial.begin (9600);} void loop () {val = analogRead (gasSensor); // læs værdien fra potSerial.println (val); delay (100);} Hvis du bruger dette som din første undskyldning for at spille med en Arduino, vil du måske prøve at koble potentiometeret til og aflæse værdien fra det, før du tilføjer sensoren.

Trin 3: Opret dit kredsløb

Billedet vedhæftet er et billede af kredsløbet ovenfra (hvilket betyder, at sensorens ledninger peger mod jorden; der er en lille metalfane, der stikker ud fra sensoren, så du kan forstå, hvilken pin der er. Tjek også figaro -guiden til specifik sensor, du vælger. Vedhæftet er databladet, med nogle eksempler på kredsløb, til 2620.

For 2620 angiver databladet mindst 450 ohm modstand, der er nødvendig. Jeg indstillede mit potentiometer til ~ lige omkring 450 ohm. På almindeligt engelsk er her de forbindelser, du vil foretage: -sensor pin 1 til en ydre pin på potentiometer og jord (arduino jord) -sensor pin 2 til anden ydre pin af potentiometer -sensor pin 3 til arduino +5 v og sensor pin 4 -middel pin af potentiometer til arduino analog 0 input Du kan lodde dette (læs Figaro note om hvilken type lodning og temperatureksponering af sensorer), men et brødbræt er godt nok til mine formål.

Trin 4: Test din nyfundne lugtesans

Med alt tilsluttet er du klar til at tilslutte arduinoen til din computer, starte arduino -miljøet og begynde at læse værdier. Glem ikke (som jeg oprindeligt gjorde:)) for at trykke på knappen 'monitor serial input' i arduino -softwaren.

Du begynder derefter at se værdier, der ruller i det sorte rum i bunden af arduino -programmet. Disse værdier er modstanden i ohm, der læses fra kredsløbet. For at teste skal du blæse langsomt i mindst et par sekunder over toppen af sensoren. Tallene på skærmen skal ændre sig. Prøv også at holde sensoren over et kemikalie med høj koncentration, som den skal detektere: min værdi sprang ganske meget ved at gøre dette. Med ~ 4 dages indbrænding og omgivelsestemperatur på 63F var de værdier, jeg læste i mit hus (som er rimeligt fri for kemisk brug): -siddende i det fri, efter at sensoren varmer op i ~ 1 minut: 52 -vejrtrækning langsomt over sensoren i flere sekunder: 73 -holder sensor direkte over en åben flaske kornalkohol: 235

Trin 5: Byg væk

Uden at brænde i dette kredsløb i en uge og tilføje en termistor, er dette virkelig kun godt til at aflæse relative koncentrationer af kemikalier: f.eks. Hvis du vil have en 'lavere-VOC'-maling, kan du holde dette over forskellige åbne flasker maling (i et rum med konstant temperatur) og rimeligvis føle sig lidt mere sikker ved hjælp af den maling, der registrerer den laveste værdi. Der er naturligvis grimheder (og sandsynligvis nogle VOC'er: jeg ved det ikke), som dette ikke opdager, men det er bestemt lidt bedre end ingenting:-)

Vedhæftet er en pdf Figaro Sensors, der beskriver termistors reaktion ved forskellige temperaturer. Absolut ikke den eneste termistor, du kan bruge, men kan være nyttig, når du udforsker din egen, bedre version af dette projekt. En sej ekspansion, jeg vil se, er at vise det omtrentlige niveau i dele pr. Million (ppm) luftforurening på ryggen, mens jeg cykler gennem trafik, måske med en LED 'Mr. Yuck 'tegn der også tænder over en bestemt koncentration. Lad mig vide, hvad du bygger, og have det sjovt!

Fjerde pris i Discover Green Science Fair for a Better Planet