Датчик утечки газа своими руками

Описанный далее датчик утечки газа построен на основе микроконтроллера ATtiny13. В качестве сенсора газа используется полупроводниковый датчик газа MQ-4 от HANWEI ELETRONICS. У этого датчика подходящие характеристики:

  • Напряжение нагревателя: 5 В, ±0.1 В пост./перем. тока
  • Рабочее напряжение: 3…15 В пост. тока
  • Время отклика: менее 10 с
  • Потребляемая мощность: 750-800 мВт
  • Относительная чувствительность: ≤0.6
  • Сопротивление нагревателя: 33 Ом
  • Диапазон рабочих температур: -10…50°С

Принцип работы датчика обнаружения газа на том что тонкопленочный слой диоксида олова SnO2 меняет свою проводимость при контакте с определяемым газом. С помощью легирования различных присадок в чувствительный слой датчика достигается чувствительность к разным видам газа. Этот слой состоит из керамической микротрубы с покрытием Al203 и слоем диоксида олова. Чувствительный слой начинает реагировать на определенный газ при достижении определенных температур, которые достигаются с помощью нагревательного элемента внутри трубы. Сопротивление датчика падает, когда в него попадает газ и абсорбцируется.

Алгоритм работы самодельного датчика утечки газа

Когда включается датчик начинает моргать светодиод, который показывает, что датчик нагревается для корректной работы. После того как он нагрелся компаратор в контроллере сравнивает напряжение на прямом и инверсном входах и если напряжение на последнем выше, то микроконтроллер переходит в режим ожидания. О начале работы датчика сигнализирует светодиод и включенным реле. Если в помещении где установлен датчик начнет повышаться концентрация газа, сопротивление датчика уменьшится, что вызовет повышение напряжения на прямом входе и микроконтроллер выйдет из режима ожидания, загорится светодиод и разомкнуться выходные контакты. Датчик будет проверять концентрацию газа каждые две минуты и когда она понизится он перейдет в режим ожидания. Подробная схема такого датчика показана на рисунке.

Это интересно:  Ночник в виде дерева для дома

Датчик в режиме ожидания потребляет около 160 мА и это много для обычных линейных преобразователей типа 7805, на них пришлось бы ставит радиатор и тогда размер платы увеличился бы. Поэтому на схеме применен импульсный стабилизатор на 5 В на основе МС34063А.

При сборке платы нужно впаять все детали, кроме сенсора газа MQ-4 и МК ATtiny13. Затем переменным резистором настроить напряжение таким образом, чтобы после дросселя L1 оно было равно 5 В. После чего впаиваются сенсоры газа. Подать на датчик 12 В и настроить напряжение на пятой ножке МК на пару десятков милливольт меньше чем на шестой ножке. Нужно прошить МК и вставить в колодку. Прошивать лучше через USB программатор AVR/895 совместимый с AVR910. Если все собрано и подключено правильно схема начнет работать. Готовое устройство выглядит следующим образом.

Это интересно:  Чистим засохшие кисти в краске: оригинальное решение своими руками

Помогла статья? Оцените её
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars
Загрузка...
Добавить комментарий

Adblock detector