Mesure portable des particules fines (extension) : 3 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

Objectif:

• Ajout d'un capteur de CO2
• Meilleure lisibilité du programme
• Ouverture du programme à d'autres types de capteurs.
• Ce projet fait suite à un autre déjà publié. Il répond aux questions posées par les lecteurs.
• Un capteur supplémentaire a été ajouté.

Le MQ135 est un capteur de mesure de la qualité de l'air. Le MQ135 est sensible aux principaux polluants présents dans l'atmosphère. Ce capteur est sensible au CO2, à l'alcool, au benzène, aux oxydes d'azote (NOx) et à l'ammoniac (NH3).

Ce capteur a également été sélectionné dans le cadre de l'épidémie de Coronavirus. En effet, la mesure du niveau de CO2 dans une pièce peut être révélatrice d'une mauvaise ventilation. A cet endroit, des particules en suspension, porteuses du virus, restent piégées. La propagation du virus est ainsi facilitée. Des mesures réalisées en milieu scolaire ont révélé la nécessité de ventiler plus souvent les salles de classe.

Ce modèle portable vous permet de l'emporter avec vous et d'effectuer des mesures au besoin.

De plus, le programme a été amélioré et rendu plus lisible.

Étape 1: LE SCHÉMA

Le schéma d'origine a été modifié pour ajouter le capteur. Un interrupteur a également été ajouté pour basculer le mode d'affichage (voir description du programme).

Le capteur est constitué d'un élément chauffant dont la résistance électrique varie en fonction de la présence de CO2 dans l'atmosphère. La tension fournie (broche A0 du capteur) permet de récupérer la concentration.

La valeur fournie n'est pas linéaire par rapport au taux de concentration en CO2. La valeur résultante doit être ajustée (par le programme). Je n'entrerai pas dans plus de détails, de nombreux articles publiés sur le web donnent plus de détails.

Étape 2: LE PROGRAMME

Le programme a été révisé pour le rendre plus lisible. Tous les fichiers du projet sont disponibles en téléchargement ici.

La bibliothèque Arduino utilisée est le MQUnifiedsensor.h. C'est à mon avis le plus élaboré.

La partie "setup" initialise les capteurs SDS011 et MQ135. Pour le MA135, un étalonnage est effectué.

Remarque sur le fonctionnement du capteur. Pour rendre les mesures fiables, un temps de préchauffage est nécessaire. Lorsque le capteur est allumé, le capteur est froid et l'étalonnage est erroné. Pour effectuer un étalonnage efficace, le capteur doit être éteint et allumé après quelques minutes.

Les images ci-dessus montrent deux types d'affichage. Le premier est celui déjà décrit dans l'article précédent et dédié au capteur SDS011. Le deuxième affichage est obtenu en basculant le commutateur. La partie inférieure de l'écran est désormais dédiée au capteur MQ135 avec visibilité de l'historique des mesures de CO2.

La valeur normale est d'environ 400 ppm. L'écran affiche des valeurs comprises entre 400 et 500 ppm pour mettre en évidence la concentration des espaces confinés.

Pour les mesures supérieures à 500 ppm, l'échelle d'affichage peut être ajustée dans la routine "aff03".

Étape 3: CONCLUSION

D'autres capteurs sont disponibles. Ces capteurs fonctionnent sur le même principe que le capteur MQ135.

Le schéma peut être adapté pour l'utilisation de plusieurs capteurs en même temps.

Cependant, la consommation électrique du boîtier doit être surveillée. La consommation électrique actuelle est de 230 mA. Avec la batterie de 800 mAh, le système peut fonctionner jusqu'à 3 heures. Les types de batterie 18650 avec une capacité de 2000mAh peuvent durer beaucoup plus longtemps.

Liste des capteurs:

• MQ-3 Alcool, éthanol et vapeurs
• MQ-4 Méthane (CH4). De 300 à 10000 ppm
• MQ-5 Gaz naturel, GPL. De 300 à 50000 ppm
• MQ-6 GPL, butane. De 200 à 10000 ppm 48
• MQ-7 Monoxyde de carbone (CO). De 20 à 2000 ppm
• MQ-8 Hydrogène. De 100 à 10000 ppm
• MQ-9 Monoxyde de carbone, méthane (CH4)
• MQ131 Ozone
• MQ136 Sulfure d'hydrogène gazeux (H2S
• MQ137 Ammoniac. De 5 à 500 ppm
• MQ138 Benzène, Toluène, Alcool, Acétone, Propane, Formaldéhyde, Hydrogène.
• MQ214 Méthane (de 3000ppm à 20000ppm), GPL et Propane (500ppm à 10000ppm), Butane (500ppm à 10000ppm)
• MQ216 Gaz naturel, gaz de charbon, propane, CH4
• MQ303A Alcool, éthanol, vapeurs
• MQ306A GPL, butane
• MQ307A Monoxyde de carbone (CO)
• MQ309A Monoxyde de carbone, gaz inflammables