سنسور گاز

سنسورهای گازی انواع مختلفی دارند. عموما برای تشخیص گازهای مختلف سنسورهای مختلفی طراحی شده‌اند. ممکن است در یک پروژه از چندین سنسور گازی مختلف استفاده شود. در این متن سعی کرده‌ایم به تمامی سوالات شما پاسخ دهیم. تیترها را دنبال کنید.

سنسورهای گاز MQ چه هستند؟

سنسورهای گاز MQ یک نوع سنسور گاز هستند که برای تشخیص حضور گاز در هوا یا همان سنسور نشت گاز استفاده می‌شوند. این سنسورها شامل یک المان حسگری هستند که به وسیله آن گاز در هوا شناسایی می‌شود و سیگنال خروجی ارائه می‌شود. سنسور MQ در واقع کوتاه شده عبارت "Metal Oxide Semiconductor (MOS) و Field Effect Transistor (FET) و Quad Flat Package (QFP)" است. سنسورهای MQ با استفاده از یک عنصر سنسوری با یک فلز از نوع اکسید فلزی تشکیل شده‌اند. سنسورهای MQ با برخورد گاز با المان حسگر، الکترون‌هایی را آزاد می‌کنند که منجر به تغییر مقاومت الکتریکی سنسور می‌شود. این تغییر مقاومت، به عنوان سیگنال خروجی سنسور ارائه می‌شود. سنسورهای MQ در انواع مختلفی برای تشخیص گازهای مختلف از جمله دود، اتمسفر، الکل، بنزن و گازهای خطرناک دیگر تولید می‌شوند.

کاربرد سنسورهای گازی چه هستند؟

سنسورهای گازی برای تشخیص و اندازه‌گیری غلظت گازهای مختلف در هوا استفاده می‌شوند. این سنسورها می‌توانند در بسیاری از برنامه‌های مختلفی مانند دستگاه‌های ایمنی، دستگاه‌های کنترل کیفیت هوا، دستگاه‌های تهویه مطبوع و دستگاه‌های تشخیص نشتی گاز استفاده شوند. سنسورهای گازی MQ از نوع سنسورهای شیمیایی هستند که با استفاده از تغییرات مقاومت الکتریکی در پاسخ به ورودی گاز، غلظت گاز را اندازه‌گیری می‌کنند. این سنسورها بسیار حساس هستند و می‌توانند غلظت گاز را با دقت بالا تشخیص دهند.

معرفی انواع سنسور گازی mq

سنسور نشت گاز MQ (MQ Gas Sensor) سری ای از سنسورهای گازی هستند که برای شناسایی و اندازه‌گیری غلظت گازهای مختلف در محیط‌های صنعتی و خانگی به کار می‌روند. این سنسورها دارای طیف وسیعی از حساسیت به گازهای مختلف می‌باشند و معمولاً از ترکیب یک المان حساس کننده، یک مقاومت، یک خروجی آنالوگ و یا دیجیتال و یک پتانسیومتر برای تنظیم حساسیت استفاده می‌شوند.

به‌عنوان مثال، برخی از انواع سنسورهای گاز MQ به شرح زیر هستند:

سنسور MQ-2: برای شناسایی گازهای مختلف از جمله بوتان، پروپان، متان، الکل، هیدروژن و کربن‌مونوکسید استفاده می‌شود.

سنسور MQ-3: این سنسور برای شناسایی الکل و مشروبات الکلی مانند شراب و وایسکی به کار می‌رود.

سنسور MQ-4: برای شناسایی گازهای متان، پروپان، بوتان و گازهای قابل اشتعال دیگر استفاده می‌شود.

سنسور MQ-5: برای شناسایی گازهایی مانند گاز طبیعی، پروپان، بوتان و گازهای قابل اشتعال دیگر استفاده می‌شود.

سنسور MQ-6: برای شناسایی گازهای LPG و این استفاده می‌شود.

سنسور MQ-7: برای شناسایی گاز کربن‌مونوکسید و گازهای قابل اشتعال دیگر مانند هیدروژن، متان و پروپان استفاده می‌شود.

سنسور MQ-8: برای شناسایی هیدروژن و گازهای قابل اشتعال دیگر مانند متان و پروپان استفاده می‌شود.

سنسور MQ-9: برای شناسایی گاز CH4 و CO و گازهای قابل اشتعال دیگر استفاده می‌شود.

سنسور MQ-135: برای شناسایی بسیاری از گازهای مختلف استفاده می‌شود. این سنسور از مواد شیمیایی حساس به گازهای آمونیاک (NH3) ، نیتروژن اکسید (NOx) ، الکل (C2H5OH) ، بنزن (C6H6) ، دود و سرب استفاده می کند. 

معیار سنجش گاز در محیط چیست؟

معیارهای مختلفی برای سنجش گاز در محیط وجود دارد که به طور کلی به دو دسته تقسیم می‌شوند: معیارهای کمی و معیارهای کیفی

در سنسور نشت گاز معیارهای کمی شامل اندازه‌گیری دقیق میزان غلظت گاز در محیط با واحد ppm (برای گازهای سمی و غیر قابل احتراق) و یا % (برای گازهای قابل احتراق) هستند. معیارهای کیفی شامل تشخیص و تشخیص سریع و ساده گاز در محیط با استفاده از روش‌هایی مانند تغییر رنگ، تغییر اندازه یا شکل، تشدید بویایی و یا تشخیص با استفاده از حسگرهای الکتروشیمیایی و تشخیص گاز در محیط می‌باشد. در هر دو دسته، میزان غلظت گاز در محیط باید با حداکثر مقدار مجاز مشخص شده مقایسه شود و در صورتی که میزان غلظت بیشتر از حد مجاز باشد، باید اقدامات لازم برای کاهش غلظت انجام شود.

کاربرد سنسور گاز mq در اینترنت اشیا چیست؟

سنسورهای گاز MQ به عنوان یکی از انواع سنسورهای محیطی، می‌توانند در شبکه‌های اینترنت اشیا مورد استفاده قرار گیرند. با اتصال این سنسورها به یک میکروکنترلر و اتصال آن به اینترنت، می‌توانند اطلاعات سنجیده شده توسط سنسورها را به صورت بی‌سیم به یک سرور و یا یک دستگاه دیگر ارسال کنند. در این صورت، امکان کنترل کیفیت هوای محیطی و یا آگاهی از ترکیب گازهای موجود در هوا در زمان واقعی و از راه دور وجود دارد. همچنین، این سنسورها می‌توانند برای کنترل کیفیت هوای داخلی منازل، ساختمان‌ها و محیط‌های صنعتی و تجاری نیز مورد استفاده قرار گیرند.

زبان برنامه نویسی سنسور گاز mq چیست؟

سنسورهای گاز MQ هیچ زبان برنامه‌نویسی خاصی ندارند. به عنوان دستگاه سنسور، این سنسورها با استفاده از پین های ورودی و خروجی خود، اطلاعاتی را در قالب سیگنال‌های آنالوگ به میکروکنترلرها یا بردهای الکترونیکی ارسال می‌کنند. بنابراین برای برنامه‌نویسی سنسورهای MQ می‌توان از زبان‌های برنامه‌نویسی مختلفی مانند C، C++، Python و... استفاده کرد. بسته به پلتفرمی که انتخاب شده است، انتخاب زبان برنامه‌نویسی ممکن است متفاوت باشد.

راه اندازی سنسور MQ با آردوینو

برای راه اندازی سنسورهای MQ با آردوینو، به چندین قطعه احتیاج دارید. در ادامه این موارد را لیست کرده‌ایم.

ماژول سنسور MQ: این ماژول شامل سنسور MQ و یک دستگاه تبدیل آنالوگ به دیجیتال است. بسته به اینکه چه گازی را میخواهید تشخیص دهید، مدل مربوطه را انتخاب کنید.

برد آردوینو: یک میکروکنترلر کوچک است که به شما امکان کنترل سنسورها و سایر قطعات الکترونیکی را می‌دهد.

مقاومت‌ها: برای محافظت از سنسور و حفاظت از آن در برابر ولتاژهای اضافی استفاده می‌شود.

ماژول تغذیه: برای تأمین تغذیه مورد نیاز برای آردوینو و ماژول سنسور MQ استفاده می‌شود.

بعد از جمع آوری اجزا، مراحل زیر را برای راه اندازی سنسور MQ با آردوینو دنبال کنید. ابتدا، برد آردوینو را به کامپیوتر خود وصل کنید و کد مورد نظر را در برنامه آردوینو باز کنید. سپس ماژول سنسور MQ را با استفاده از کابل‌های مناسب به آردوینو متصل کنید. به طور کلی، پایه VCC ماژول سنسور MQ به پایه 5 ولت آردوینو، پایه GND به پایه GND آردوینو و پایه DO به یکی از پایه‌های ورودی آن متصل می‌شود. سپس با استفاده از کد برنامه آردوینو، ورودی سنسور MQ را خوانده و اطلاعات خوانده شده را در کامپیوتر نمایش دهید. در نهایت، کد را آپلود کرده و پروژه را راه اندازی کنید.

نمونه برنامه سنسور mq135 با آردوینو 

برای استفاده از سنسور گاز MQ135 با آردوینو، ابتدا کتابخانه MQ-135 را از لینک زیر دانلود و نصب کنید: https://github.com/GeorgK/MQ135 سپس کد زیر را در محیط آردوینو کپی کرده و روی برد آردوینو خود آپلود کنید.

#include <MQ135.h>

MQ135 gasSensor = MQ135(A0);

void setup() {
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  float ppm = gasSensor.getPPM();
  Serial.print("Carbon Dioxide: ");
  Serial.print(ppm);
  Serial.println(" ppm");
  delay(2000);
}

این برنامه با استفاده از سنسور MQ135، غلظت گاز کربن دی‌اکسید را اندازه گیری کرده و آن را در خروجی سریال نشان می دهد. در صورتی که پیغام خطایی در مورد نداشتن کتابخانه MQ-135 در محیط آردوینو دریافت کردید، باید در مسیر زیر کتابخانه را قرار دهید: Documents/Arduino/libraries/ 

در این مسیر یک پوشه با نام MQ-135 وجود دارد. شما باید پوشه دانلود شده از گیت‌هاب را در این مسیر قرار دهید. با این کار کتابخانه به محیط آردوینو شما اضافه می‌شود و می‌توانید از آن استفاده کنید.

سنسور گاز و دود Gas Detector Module حسگر گاز

سنسور گاز نوعی از سنسورهای پرکاربر و حساس به گازهای مختلف است. هر سنسور گاز برای تشخیص نوعی گاز خاص طراحی شده است. سنسور گاز ساختمان همزمان گاز شهری، گاز دود، گاز مونواکسید کربن را می‌تواند تشخیص دهد. در سیستم اعلام نشتی گاز به کمک سنسور گاز اقدامات امنیتی تعریف می‌شوند. خرید انواع سنسو گاز Gas Sensor نوعی از سنسور که به گازهای مختلف حساس است. به عنوان مثال سنسور گاز MQ8 قابلیت تشخیص گاز هیدروژن را دارد. در دو حالت سنسور گاز Gas Sensor و ماژول گاز Gas Moduel دسته بندی می‌شوند. جهت بررسی و خرید سنسور و ماژول گاز روی کالاهای زیر کلیک کنید. ویژگی و اطلاعات فنی هر سنسور گاز در قسمت دانلودهای همان صفحه قرار دارد. اکثر ماژول گاز و دود از طریق پورت دیجیتال و آنالوگ میکرو قابل دسترسی هستند.