Hodnota koncentrace CO2, tedy oxidu uhličitého, se dostává čím dál tím více do popředí. Víme, že zvýšená koncentrace oxidu uhličitého ve vzduchu přispívá k únavě, později k bolesti hlavy až k nevolnostem.
KOncentrace CO2 se tak měří ve školách, ale čím dál tím častěji i v domácnostech bastlířů.
V tomto článku vysvětlíme, jaká čidla můžeme vybrat a jak je vlastně použít. V článku zároveň najdete i vzorové příklady.
Princip měření
Čidla používají k měření koncentrace CO2 optickou detekci zvanou NDIR.
Princip je jednoduchý, molekuly CO2 absorbují některé vlnové délky z infračerveného spektra. Na jedné straně trubice je emitor infračerveného záření, na straně druhé je pak čidlo s filtrem, který tuto absorpci detekuje a měří
Zdroj: https://en.wikipedia.org/wiki/Nondispersive_infrared_sensor
Změřenou hodnotu můžeme poté vyčíst pomocí připojeného mikrokontroléru – například Arduino Uno nebo NodeMCU s čipem ESP8266.
Pro náš článek jsme vybrali vývojový kit ESP32-LPkit https://www.laskakit.cz/laskakit-esp32-lpkit-pcb-antenna/
MH-Z19B
Parametry čidla jsou následující:
- napájecí napětí od 4.5V do 5.5V
- rozsah 0 – 5000 ppm
- přesnost +- 50 ppm +- 3% z naměřené hodnoty
- průměrný odběr < 20 mA při 5V
- špičkový proud 150 mA
- výstupní sběrnice: UART (9600, N, 8, 1), PWM, Analogový výstup oid 0.4V – 2V
- napětí sběrnice: 3.3V/5V
- čas nahřívání 90s
- doba odezvy je menší než 120s
Pro MH-Z19B můžeme využít tuto knihovnu s názvem ErriezMHZ19B, kde najdeme i tři vzorové kódy. Tu můžete použít jak s Arduino Uno, tak i třeba Wemos D1 Mini. Nezapomeňte ale, že napájecí napětí musí být větší než 3.6V.
Katalogový list najdete na https://www.winsen-sensor.com/d/files/MH-Z19B.pdf
Nejnovější verzi vzorového kódu najdete na našem GitHubu:
https://github.com/LaskaKit/Testcode_examples/tree/main/Sensors/MH-Z19B
Výstup měřené koncentrace CO2 vypsaný v Serial Plotter.
MH-Z14
Parametry čidla jsou následující:
– napájecí napětí od 4.5V do 5.5V
– rozsah 0 – 5000 ppm
– přesnost +- 50 ppm +- 5% z měřené hodnoty
– průměrný odběr < 85 mA
– výstup: UART (9600, N, 8, 1), PWM a analogový signál (0.4 – 2V)
– napětí sběrnice: 3.3V
– předehřev 90s
– doba odezvy je menší než 90s
Katalogový list najdete na https://www.winsen-sensor.com/d/files/MH-Z14.pdf
Pro MH-Z14 můžeme použít různé knihovny, ale v našem příkladu jsme se obešli bez něj.
Nejnovější verzi vzorového kódu najdete na našem GitHubu: https://github.com/LaskaKit/Testcode_examples/tree/main/Sensors/MH-Z14