Aircasting

sensory

Projekt sensora do zbierania danych o jakości powietrza na podstawie http://aircasting.org/ Sensor przesyła dane przez BT do telefonu Android z aplikacją AirCasting. Zebrane dane są prezentowane na mapie http://aircasting.org/map.

Temperatura i wilgotność

Te dane mogą być przydatne w kalibracji i odfiltrowaniu odczytów z czujników gazu, które są w pewnym stopniu uzależnione od wilgotności i temperatury otoczenia.

TMP36 (temperatura)

Tani i jeden z najprostszych w użyciu. Odczyt analogowy. Niska dokładność.

Zasilanie 2,7V ~ 5,5V DC
Zakres pomiaru -40°C ~ +125°C
Skalowanie 10mV/°C
Dokładność ±2°C (±1°C przy 25°C)
Liniowość ±0.5°C
LM35/TMP35(temperatura)

Bardzo podobny do powyższego ale ma mniejszy zakres i wymaga negatywnego napiecia do odczytu temperatur ujemnych.

DS18B20 (temperatura)

Powszechnie dostępne czujniki. Odczyt cyfrowy w protokole Dallas OneWire (może być kilka czujników na jednej magistrali).

Zasilanie 3.0V ~ 5.5V
Zakres pomiaru –55°C ~ +125°C
Dokładność ±0.5°C w przedziale –10°C do +85°C
Rozdzielczosć 9 do 12 bit
Czas odczytu do 750ms przy 12 bit
DHT-22

Stosunkowo tani zawiera oba czujniki. Interfejs 1-przewodowy ale inny niż Dallas OneWire. W podobnej obudowie jest też wersja DHT-11 ale ma mniejszy zakres pomiarów i precyzję. Można tanio zamówić z Chin (eBay, DX). Wewnętrznie wykorzystuje DS18B20.

Napięcie 3 ~ 5V
Zakres pomiaru RH 0-100%
Dokładność pomiaru RH 2-5%
Rozdzielczość RH 0.1%
Zakres pomiaru temperatury -40 ~ 125°C
Dokładność pomiaru temp. ±0.2°C
Rozdzielczość temp 0.1°C
Czas odczytu 2s
SHT15 (temperatura i wilgotność)

Stosunkowo drogi ale bardzo dokładny. Jest tylko w wersji SMD i wymaga podstawki. Interfejs cyfrowy dwuprzewodowy.

Zakres pomiaru RH 0-100%
Dokładnośc bezwzględna ± 2% (10…90% RH)
Powtarzalność RH ± 0.1%
Rozdzielczość RH 12bit
Dokładność temp ± 0.3°C @ 25°C
Zakres pomiaru -40°C ~ +123.8°C
Rozdzielczość temp 14 bit
Czas pomiaru < 4s (przegrzewa się przy zbyt częstych pomiarach)
HYT131

Ponoć ma takie same wyprowadzenia, dokładność i zakresy jak SHT11 ale nie wymaga specjalnych bibliotek bo uzywa I2C. Trudno go dostać.

HIH-4030 (tylko wilgotność)

Pył (PM10 PM2.5)

Shinyei PPD42NS
Sharp GP2Y1010AU0F

Dylos DC1100 Pro

Tlenek węgla - $CO$

Czujniki gazu zawierają element grzejny oraz element sensora, który zmienia rezystancję w zależności od zawartości danego gazu. Wymagają więc wyjścia analogowego oraz zasilania do grzałki.

MQ-7

Dość popularna seria czujników gazu MQ. Grzałka musi być zasilana przemiennie 5V i 1.4V w cyklu trwającym 2.5 minuty. Jest też wersja MQ307A zasilana niższym napięciem (0.2V i 0.9V).

Rezystancja przy 100ppm 2~20kOhm
Czułość poniżej 0.5
Zasilanie obwodu 5V
Zasilanie grzałki 5V i 1.4V
Temperatura pracy -20 ~ 50C
Cykl grzania 60s High + 90s Low = 2,5 minuty
Pobór prądu 350 mW
MiCS-5525

Podobnie jak inne czujniki gazu zawiera element grzejny. Wymaga precyzyjnego cyklu podgrzewania i dokonania pomiaru w wyznaczonym punkcie tego cyklu. Konieczne stabilne źródło zasilania 5V. Ten czujnik jest stosowany w AirQualityEgg i tam można znaleźć schemat jego podłączenia.

Zakres pomiaru 1 ~ 1000 ppm
Opór w powietrzu 100 ~ 1500 kOhm
Zasilanie 5V +/- 0.1V
Zasilanie grzałki 2.4V (zastosować opornik 82 Ohm)
Temperatura pracy -30 ~ 85 C
Czas odpowiedzi 15 s
Pobór prądu 32mA

Przykładowe podłączenie umożliwiające sterowanie cyklem grzania:  Przykład podłączenia

THS2442

Szybki czas odpowiedzi. Używany w Libelium Gas Sensor Board.

Zakres pomiaru 30 ~ 10000 ppm
Rezystancja przy 100ppm 13.3 ~ 133 kOhm
Czułość 0.13 ~ 0.31 (stosunek miedzy oporem przy 300ppm i przy 100 ppm)
Zasilanie 5V +/- 0.2V DC
Temperatura pracy -10 ~ + 50C
Czas odpowiedzi 1 sekunda
Pobór prądu 3mA (w trakcie całego cyklu zasilania przez 1s)

Dwutlenek azotu - $NO_2$

MICS-2710

Sposób podłączenia podobny jak MICS-5525, ale nie wymaga zmiennego cyklu grzania. Używany w AirQualityEgg i Libelium Gas Sensor Board.

Zakres pomiaru 0.05 ~ 5 ppb
Opór w powietrzu 0.8~8kOhm (typowe 2.2kOhm)
Czułość 6~100 (typowe 55, stosunek oporu przy 0.25ppmi i w powietrzu)
Zasilanie 1.7 ~ 2.5V DC
Temperatura pracy -30 ~ +85C
Czas odpowiedzi 30 sekund
Pobór prądu 26mA (w trakcie całego cyklu zasilania przez 1s)

Ozon - $0_3$

MiCS-2610

Używany w Libelium Gas Sensor Board.

Zakres pomiaru 10 ~ 1000 ppb
Opór 3~60kOhm (typowe 11kOhm)
Czułość 2~4 (typowe 1.5, stosunek oporu przy 100ppmi 50ppm)
Zasilanie 1.95 ~ 5V DC
Temperatura pracy -30 ~ +85C
Czas odpowiedzi 30 sekund
Pobór prądu 34mA

Inne gazy

  • Dwutlenek węgla (CO2) – TGS4161
  • Ammonia (NH3) – TGS2444
  • Methane (CH4) – TGS2611

Precyzyjne pomiary analogowe z Arduino