Spis treści:
- 1 PM10 - klíčové informace
- 2 Typy senzorů pro měření čistoty vzduchu
- 3 Senzor prachu PM10 kompatibilní s Arduinem
- 4 Senzory PM10 a oxidu uhelnatého kompatibilní s Arduino - co ještě stojí za to vědět?
- 5 Adaptéry pro senzory kompatibilní s Arduino a Raspberry Pi
- 6 Senzory prachu PM10 kompatibilní s Raspberry Pi
- 7 Kam nainstalovat snímač kvality vzduchu?
PM10 je zkratka pro prachové částice v ovzduší o průměru menším než 10 mikrometrů.
PM10 - klíčové informace
Senzor čistoty vzduchu je zařízení, které slouží k nepřetržitému sledování kvality vzduchu v daném prostředí. Princip činnosti, rozsah a další funkce senzoru závisí na konkrétním výrobci a konkrétním modelu.
PM10 je označení pro skupinu částic v ovzduší, jejichž jednotlivé částice mají průměr menší než 10 mikrometrů. Tento typ prachu je vzhledem ke svému chemickému složení a mikroskopické velikosti obzvláště nebezpečný pro zdraví. Vdechováním znečištěného vzduchu proniká škodlivý prach do dýchacího a oběhového systému.
Typy senzorů pro měření čistoty vzduchu
Měření koncentrací PM10 je klíčovým parametrem sledovaným senzory kvality ovzduší. Vybrané modely umožňují také měření PM1.0 (průměr jednotlivých částic je menší nebo roven 1 mikrometru) a PM2.5 (průměr částic je menší nebo roven 2,5 mikrometru). Samostatnou skupinu senzorů tvoří zařízení, která měří koncentraci nebezpečných plynů ve vzduchu, jako je oxid uhelnatý a čpavek.
Senzor prachu PM10 kompatibilní s Arduinem
Vybrané senzory pro monitorování kvality ovzduší jsou kompatibilní s oblíbeným mikrokontrolérem Arduino. Při hledání konkrétního modelu senzoru je třeba věnovat zvláštní pozornost komunikačním rozhraním. Mikropočítač a senzor spolu mohou komunikovat pomocí různých komunikačních protokolů. Prvním je UART, což je univerzální (asynchronní) vysílač a přijímač. Druhým rozhraním je synchronní sériová komunikační sběrnice 12C.
Třetí způsob zahrnuje analogové připojení, tj. použití volných pinů. Při výběru konkrétního modelu senzoru prachu PM10 se ujistěte, že je zařízení vybaveno výše uvedenými komunikačními rozhraními. Někteří výrobci senzorů navíc uvádějí informace (např. na obalu nebo v uživatelské příručce) jako “kompatibilní s Arduino”.
Senzory PM10 a oxidu uhelnatého kompatibilní s Arduino - co ještě stojí za to vědět?
Senzory prachu PM10 musí kromě kompatibilních komunikačních rozhraní s mikrokontrolérem Arduino pracovat také se správným napětím. Oblíbený mikrokontrolér vyžaduje ke správné činnosti jednu ze dvou úrovní napětí, a to 5 V nebo 3,3 V. Snímač musí být také přizpůsoben pro práci s jednou z těchto úrovní napětí.
Dobrým příkladem kompatibilního senzoru je model senzoru prachu PM1.0 / PM2.5 / PM10 (čistota vzduchu). PMS7003 pracující při napětí 3,3 V.
Přístroj se vyznačuje vysokou provozní přesností a spolehlivostí. Je přizpůsoben k měření různých frakcí polétavého prachu. Senzor komunikuje s Arduino prostřednictvím rozhraní UART.
Dalším senzorem plně kompatibilním s Arduino je senzor MQ-7. Slouží ke sledování koncentrace oxidu uhelnatého v ovzduší. Senzor lze napájet napětím v rozsahu 2,5 V až 5 V. Kromě toho je vybaven digitálním a analogovým vstupem, takže jej lze snadno připojit k různým typům modulů, včetně Arduino.
Adaptéry pro senzory kompatibilní s Arduino a Raspberry Pi
Za zvážení stojí také použití speciálních adaptérů určených k rychlému a snadnému připojení senzorů čistoty vzduchu k zařízení Arduino a Raspberry Pi. Adaptér IDC 10pin 1,27 mm, který se používá k připojení výše uvedeného snímače, je velmi oblíbený. PMS7003. Adaptér se dodává ve dvou variantách. První je snímač s pájecími poli, který se používá k pájení goldpinů.
Druhá varianta je naopak vybavena předpájenými goldpiny. Výstupem adaptéru jsou napájecí piny (VCC a GND) a piny pro komunikaci UART, tedy RX a TX. Verze adaptéru s pájenými piny je připravena k připojení ihned po vybalení z krabice. Absence pájení je důležitá zejména pro ty, kteří s elektronikou začínají.
Senzory prachu PM10 kompatibilní s Raspberry Pi
Pro připojení senzoru čistoty vzduchu, který sleduje koncentraci suspendovaných částic PM10 v ovzduší, k počítači Raspberry Pi lze použít jedno z komunikačních rozhraní (12C, UART nebo GPIO). Další důležitou otázkou je napájecí napětí.
Vybrané modely Raspberry vyžadují pro svůj provoz stabilní napájecí napětí 5 V. Vhodné komunikační rozhraní a napájecí napětí jsou dva základní požadavky, které musí prachový senzor PM10 kompatibilní s Raspberry Pi splňovat.
Při výběru modelu senzoru je navíc třeba věnovat zvláštní pozornost kompatibilitě s vaším modelem minipočítače Raspberry Pi.
Dobrým příkladem je Senzor prostředí Waveshare 20471 který umožňuje detekci těkavých látek ve vzduchu. Takový překryvný modul pro Raspberry Pi komunikuje s hlavním zařízením prostřednictvím sběrnice I2C. Překrytí vyžaduje ke svému provozu napájení 5 V.
Kam nainstalovat snímač kvality vzduchu?
Výběr místa instalace čidla kvality ovzduší sledování koncentrace částic v ovzduší, včetně PM10, je zásadní z několika důvodů. V budovách, jako jsou domy, byty, kanceláře, komerční prostory nebo vzdělávací zařízení, by měly být senzory instalovány v místech s nejvyšší intenzitou provozu.
Kromě toho je třeba věnovat zvláštní pozornost provozním podmínkám snímačů. Výrobci v návodu k použití uvádějí mimo jiné informace týkající se rozsahu provozní teploty a vlhkosti. Proč je důležité používat senzory PM10 za správných podmínek? Vzhledem k přesnosti a opakovatelnosti měření.
Je také třeba mít na paměti, že vybrané modely snímačů kvality vzduchu je třeba pravidelně kalibrovat podle doporučení výrobce. Kromě toho je životnost každého snímače omezená, proto je nutné přečíst si návod k obsluze zařízení.
