วิธีดมกลิ่นมลพิษ: 5 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:09

คำแนะนำนี้จะอธิบายวิธีใช้เซ็นเซอร์ก๊าซกับ Arduino ของคุณ ซึ่งช่วยให้ Arduino ได้กลิ่น (และด้วยเหตุนี้คุณจึงตั้งโปรแกรมตอบสนองต่อ) ระดับก๊าซโดยรวมสำหรับสิ่งปฏิกูลต่างๆ รวมถึงเอธานอล มีเทน ฟอร์มาลดีไฮด์ และสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่ายอื่นๆ อีกจำนวนมาก ค่าใช้จ่ายของฉันในการทำอุปกรณ์จริงนี้ต่ำกว่า 100 ดอลลาร์ รวมถึง ชุด Arduino เต็มรูปแบบ นี่คือวิดีโอ:. ไม่ ฉันจะไม่สวมเสื้อ:-) ฉันมีชุดอุปกรณ์ / เวอร์ชันสำเร็จรูปและโครงการอื่น ๆ สำหรับขายที่เว็บไซต์ของฉัน ผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ที่ใกล้เคียงที่สุดที่ฉันสามารถหาได้คือ: - เครื่องตรวจจับคุณภาพเชิงพาณิชย์: 2,500 เหรียญขึ้นไป -เครื่องตรวจในห้องปฏิบัติการ: $295 ชุดทดสอบครั้งเดียวสำหรับสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย: $234 ฉันได้เรียนรู้เกี่ยวกับเรื่องนี้หลังจากได้ยินเกี่ยวกับผู้ชายบางคนที่เพิ่มเซ็นเซอร์ VOC ให้กับสุนัขของเล่น ไม่แน่ใจว่าเอกสารในโครงการนั้นอยู่ที่ไหน/หรือไม่ แต่นี่คือคำแนะนำที่ฉันปฏิบัติตาม ลิงก์ที่อธิบายว่า VOC คืออะไรและเหตุใดคุณจึงอาจต้องการดูแล: - อาการบางอย่างของการสัมผัสสาร VOCs มากเกินไป - กฎระเบียบของ OSHA เกี่ยวกับระดับฟอร์มาลดีไฮด์ - ข้อมูลเกี่ยวกับ โรคอาคารป่วย: 'รายงานของคณะกรรมการองค์การอนามัยโลก พ.ศ. 2527 ชี้ให้เห็นว่าอาคารใหม่และอาคารที่ได้รับการปรับปรุงใหม่ถึง 30 เปอร์เซ็นต์ทั่วโลกอาจเป็นเรื่องของการร้องเรียนมากเกินไปเกี่ยวกับคุณภาพอากาศภายในอาคาร (IAQ)' - The Inside Story: A Guide to Indoor คุณภาพอากาศ: สำหรับสารมลพิษอื่นๆ นอกเหนือจากเรดอน การวัดจะเหมาะสมที่สุดเมื่อมีอาการทางสุขภาพหรือสัญญาณของการระบายอากาศที่ไม่ดี และระบุแหล่งที่มาหรือสารมลพิษเฉพาะว่าเป็นสาเหตุที่เป็นไปได้ของปัญหาคุณภาพอากาศภายในอาคาร การทดสอบสารมลพิษจำนวนมากอาจมีราคาแพง ก่อนตรวจสอบบ้านของคุณสำหรับมลพิษนอกเหนือจากเรดอน ปรึกษาแผนกสุขภาพของรัฐหรือในพื้นที่ของคุณ หรือผู้เชี่ยวชาญที่มีประสบการณ์ในการแก้ปัญหาคุณภาพอากาศภายในอาคารในที่ไม่ใช่อินดู ตึกระฟ้า”

ขั้นตอนที่ 1: รวบรวมอุปกรณ์ของคุณ

คุณจะต้องมี: - Arduino (หรือเทียบเท่า) - สายเคเบิลเพื่อต่อ Arduino กับคอมพิวเตอร์ของคุณ / ให้พลังงาน - คอมพิวเตอร์เพื่ออ่านค่า - โพเทนชิออมิเตอร์หรือตัวต้านทานของค่าที่ทราบ ที่ใดก็ได้จาก 500-1k โอห์มควรใช้เซ็นเซอร์ก๊าซ: ความเจ็บปวดในการซื้อในปริมาณเล็กน้อย ฉันซื้อ 2 อันและมีราคาประมาณ 22 ดอลลาร์ต่ออัน แต่คำสั่งซื้อในปริมาณที่ถูกกว่า… เซ็นเซอร์เฉพาะที่ฉันใช้คือเซ็นเซอร์ figaro 2620 นี่คือสิ่งที่ฉันใช้: - ชุด Arduino ที่ฉันใช้ - เซ็นเซอร์ต่าง ๆ ที่มีให้จากฟิกาโร (ใช้เซ็นเซอร์ต่างกันเพื่อ 'กลิ่น' สิ่งที่แตกต่างกัน) มีประโยชน์แต่ไม่จำเป็นต้องมีมัลติมิเตอร์และคีมปอกสายไฟ… pdf ที่รวมอยู่ในขั้นตอนนี้คือรายการราคาจากผู้ผลิตเซ็นเซอร์ ณ เดือนมีนาคม 2008

ขั้นตอนที่ 2: ตั้งค่า Arduino. ของคุณ

1. ให้ Arduino ของคุณเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์และการทำงาน ซึ่งควรจะตรงไปตรงมา โดยเฉพาะกับ Arduino รุ่นใหม่กว่า คู่มือนี้ใช้ได้ผลสำหรับฉัน2. ตั้งโปรแกรม Arduino ของคุณให้อ่านค่าจากอินพุตแบบอะนาล็อกและแสดงบนหน้าจอ ฉันใช้ - คู่มือนี้สำหรับการใช้โพเทนชิออมิเตอร์กับ Arduino และโดยพื้นฐานแล้วเพียงแค่แก้ไขความถี่ที่จะอ่านค่าอินพุต (ล่าช้า (100) = อ่าน 10 ครั้งต่อวินาที) เพื่อรับรหัสต่อไปนี้ซึ่งใช้ได้กับฉัน: // นี่ ส่งออกค่า pot ไปที่หน้าจอใน ohmsint gasSensor = 0; // เลือกพินอินพุตสำหรับ gasSensorint val = 0; // ตัวแปรสำหรับเก็บค่าที่มาจากการตั้งค่า sensorvoid () {Serial.begin(9600);}void loop() {val = analogRead(gasSensor); // อ่านค่าจาก potSerial.println(val);delay(100);} หากคุณกำลังใช้สิ่งนี้เป็นข้ออ้างแรกในการเล่นกับ Arduino คุณอาจต้องการลองเดินสายไฟโพเทนชิออมิเตอร์และอ่านค่า จากนั้นก่อนที่จะเพิ่มเซ็นเซอร์

ขั้นตอนที่ 3: สร้างวงจรของคุณ

รูปภาพที่แนบมาเป็นภาพของวงจรจากด้านบน (หมายความว่าสายวัดของเซ็นเซอร์ชี้ไปที่พื้น มีแถบโลหะเล็กๆ ยื่นออกมาจากเซ็นเซอร์เพื่อให้คุณเข้าใจว่าพินไหนคือพินไหน นอกจากนี้ ให้ตรวจดูคู่มือฟิกาโรสำหรับ เซ็นเซอร์เฉพาะที่คุณเลือก สิ่งที่แนบมาคือแผ่นข้อมูลพร้อมตัวอย่างวงจรสำหรับ 2620

สำหรับ 2620 แผ่นข้อมูลระบุความต้านทานอย่างน้อย 450 โอห์มที่ต้องการ ฉันปรับโพเทนชิออมิเตอร์เป็น ~ ประมาณ 450 โอห์ม ในภาษาอังกฤษธรรมดานี่คือการเชื่อมต่อที่คุณต้องการทำ: -เซ็นเซอร์พิน 1 กับพินด้านนอกของโพเทนชิออมิเตอร์และกราวด์ (กราวด์ Arduino) - พินเซ็นเซอร์ 2 กับพินด้านนอกของโพเทนชิออมิเตอร์อื่น - พินเซ็นเซอร์ 3 ถึง arduino +5 v และพินเซ็นเซอร์ 4 -พินกลางของโพเทนชิออมิเตอร์กับอินพุต Arduino อะนาล็อก 0 คุณสามารถบัดกรีสิ่งนี้ได้ (อ่านหมายเหตุฟิกาโรเกี่ยวกับประเภทของบัดกรีและการสัมผัสอุณหภูมิของเซ็นเซอร์) แต่เขียงหั่นขนมนั้นดีพอสำหรับจุดประสงค์ของฉัน

ขั้นตอนที่ 4: ทดสอบกลิ่นที่คุณเพิ่งค้นพบ

เมื่อเชื่อมต่อทุกอย่างแล้ว คุณก็พร้อมที่จะต่อ Arduino เข้ากับคอมพิวเตอร์ของคุณ เปิดไฟให้กับสภาพแวดล้อม Arduino และเริ่มอ่านค่าต่างๆ อย่าลืม (เหมือนที่ฉันทำในตอนแรก:)) เพื่อกดปุ่ม 'ตรวจสอบอินพุตแบบอนุกรม' ในซอฟต์แวร์ Arduino

จากนั้น คุณจะเริ่มเห็นค่าต่างๆ เลื่อนไปมาในช่องว่างสีดำที่ด้านล่างของโปรแกรม Arduino ค่าเหล่านี้เป็นค่าความต้านทานซึ่งอ่านได้จากวงจรในหน่วยโอห์ม ในการทดสอบ ให้เป่าช้าๆ อย่างน้อยสองสามวินาทีที่ด้านบนของเซ็นเซอร์ ตัวเลขบนหน้าจอควรเปลี่ยน และลองถือเซ็นเซอร์ไว้เหนือสารเคมีที่มีความเข้มข้นสูงที่ควรตรวจพบ: ค่าของฉันเพิ่มขึ้นเล็กน้อยเมื่อทำเช่นนี้ ด้วยการเบิร์นอินประมาณ 4 วันและอุณหภูมิแวดล้อม 63F ค่าที่ฉันอ่านในบ้านของฉันคือ (ซึ่งปราศจากการใช้สารเคมีอย่างสมเหตุสมผล): -นั่งอยู่ในที่โล่ง หลังจากที่เซ็นเซอร์อุ่นขึ้นประมาณ 1 นาที: 52 - การหายใจ ช้าๆ เหนือเซ็นเซอร์เป็นเวลาหลายวินาที: 73 - จับเซ็นเซอร์ไว้เหนือขวดแอลกอฮอล์เมล็ดพืชโดยตรง: 235

ขั้นตอนที่ 5: สร้างออกไป

โดยไม่ต้องเผาไหม้วงจรนี้เป็นเวลาหนึ่งสัปดาห์และเพิ่มเทอร์มิสเตอร์ นี่เป็นเพียงการดีสำหรับการอ่านความเข้มข้นของสารเคมีสัมพัทธ์เท่านั้น: เช่น ถ้าคุณต้องการสี 'lower-VOC' คุณสามารถถือนี้เหนือขวดสีต่าง ๆ ที่เปิดอยู่ (ใน ห้องที่มีอุณหภูมิคงที่) และรู้สึกปลอดภัยขึ้นเล็กน้อยโดยใช้สีที่บันทึกค่าต่ำสุด เห็นได้ชัดว่ามีสิ่งน่ารังเกียจ (และอาจมี VOC บางส่วน: ฉันไม่รู้) ที่ตรวจไม่พบ แต่ดีกว่าไม่มีอะไรแน่นอน:-)

สิ่งที่แนบมาคือ pdf Figaro Sensors ที่ให้รายละเอียดการตอบสนองของเทอร์มิสเตอร์ที่อุณหภูมิต่างๆ แน่นอนว่าไม่ใช่เทอร์มิสเตอร์ตัวเดียวที่คุณสามารถใช้ได้ แต่อาจมีประโยชน์เมื่อคุณสำรวจโปรเจ็กต์นี้ในเวอร์ชันที่ดีกว่าของคุณเอง การขยายตัวที่ยอดเยี่ยมที่ฉันต้องการเห็นคือการแสดงระดับโดยประมาณเป็นส่วนต่อล้าน (ppm) ของมลพิษทางอากาศบนหลังของฉันขณะที่ฉันขี่จักรยานผ่านการจราจร อาจมี LED 'Mr. สัญญาณของ Yuck ที่สว่างเหนือความเข้มข้นบางอย่างเช่นกัน แจ้งให้เราทราบสิ่งที่คุณสร้างและสนุก!

รางวัลที่สี่ในงาน Discover Green Science Fair for a Better Planet