معرفی سنسورهای خانواده MQ

با پیشرفت علم و تکنولوژی در زمینه الکترونیک ما قادر به تبدیل متغیرهای طبیعی اعم از حرارت، فشار، انواع گازها، نور و غیره به یکی از کمیت های الکتریکی، ولتاژ یا جریان یا مقاومت شده ایم. یکی از این پارامتر ها گازها هستند که دارای تنوع زیادی می باشند که برای سنجش هر کدام سنسور های مختلفی طراحی شده که می توان از این گازها به گازهای متال، بوتان، اتانول، کربن، هیدروژن و غیره اشاره نمود.

در این مطلب قصد داریم تا شما را با سنسور های خانواده MQ آشنایی کنیم که دارای انواع مختلفی هستند و قادرند گازهای مختلفی را تشخیص دهند. در جدول زیر شما می توانید انواع مختلف این خانواده را به همراه قابلیت هر کدام از آنها در تشخیص گازهای مختلف را مشاهده نمایید.

سنسورهای تشخیص دود و گاز سری MQ، نسبت به طیف گسترده ای از گازها حساس اند و در خانه و دمای اتاق قابل استفاده هستند. این سنسورها از هیتر داخلی کوچک و سنسور الکتروشیمیایی برای تشخیص دود و گاز استفاده می کنند. سنسورهای MQ می توانند کالیبره شوند اما برای این کار، باید غلظت گاز و یا گازها را بدانند. حساسیت بالا ، پاسخ گویی در کمترین زمان ممکن و خروجی آنالوگ از خصوصیات این سنسورها می باشد. راه اندازی این سنسور آسان است و شما به راحتی می توانید با اتصال خروجی آنالوگ سنسور به ADC میکروکنترلر خود یا با استفاده از آپ امپ  آنها را راه اندازی کنید.

این سنسورها دارای 6 پایه هستند که شامل دو عدد پایه A، دو عدد پایه B و دو  پایه H می باشد. هر دو پایه A و هر دو پایه B از نظر الکتریکی به هم متصل هستند.
پایه های H مربوط به دو سر گرم کننده ی سنسور هستند و ترتیب اتصال آن ها به سر مثبت و منفی تغذیه تفاوتی ندارد.

بعد از اتصال تغذیه به گرم کننده ی سنسور، بعد از مدت کوتاهی(حدود 10 ثانیه) سنسور آماده به کار می شود. با توجه به وجود هیتر داخلی در این سنسور در صورتیکه تغذیه قسمت هیتر آن برقرار باشد سنسور شروع به گرم شدن می کند که این امر طبیعیست و نشان از سالم بودن سنسور دارد.

در تصویر بالا ترتیب پایه ها و نحوه تغذیه و سیم بندی سنسور بصورت بسیار ساده را می توانید مشاهده نمایید.

برای راه اندازی این ماژول با توجه به اینکه خروجی این سنسور ها ولتاژ می باشد می توانید به راحتی با استفاده از یک مدار مقایسه کننده یا با اتصال آن به واحد ADC میکرو آنرا راه اندازی نمایید. لازم به ذکر است که خروجی این سنسور دارای تغییرات بسیار اندکی است که برای رسیدن به یک نتیجه بهتر می توانید قبل از اعمال آن به واحد ADC آنرا تقویت نمایید.

غلظت گازها را بر مبنای PPM اعلام می کنند که فرمول مشخصی برای تبدیل ولتاژ خروجی سنسور به PPM وجود ندارد ولی شما می توانید با استفاده از برخی معادله ها مقدار تقریبی مقدار PPM را بدست آورید که می توانید برخی از این فرمول ها را در زیر مشاهده نمایید.

سنسورهای مخصوص گازهای مشتعل و دود (LPG & Smoke):

(PPM = 26.572 × e^(1.2894 × V_RL

سنسور گاز متان (CH4):

(PPM = 10.938 × e^(1.7742 × V_RL

سنسور گاز مونواکسید کربن (CO):

(PPM = 3.027 × e^(1.0698 × V_RL

                                                                                                                                                   با آرزوی سلامت و بهروزی شما دوستان گرامی

                                                                                                                                                                             محمد هادی دشتی