كيف يعمل مستشعر الغاز MQ2؟

 MQ2 هو أحد مستشعرات الغاز الشائعة الاستخدام في سلسلة مستشعرات MQ. إنه مستشعر غاز من نوع أشباه الموصلات بأكسيد المعادن (MOS) يُعرف أيضًا باسم Chemiresistors حيث يعتمد الاكتشاف على تغيير مقاومة مادة الاستشعار عندما يتلامس الغاز مع المادة. باستخدام شبكة مقسم جهد بسيط ، يمكن اكتشاف تركيزات الغاز.

 يعمل مستشعر الغاز MQ2 بجهد 5 فولت تيار مستمر ويستهلك حوالي 800 ميجاوات. يمكنه الكشف عن تركيزات غاز البترول المسال والدخان والكحول والبروبان والهيدروجين والميثان وأول أكسيد الكربون في أي مكان من 200 إلى 10000 جزء في المليون.

 

الهيكل الداخلي لمستشعر الغاز MQ2

يتم وضع المستشعر في الواقع في طبقتين من شبكة الفولاذ المقاوم للصدأ الدقيقة تسمى شبكة مقاومة للانفجار. يضمن أن عنصر السخان داخل المستشعر لن يتسبب في حدوث انفجار ، لأننا نستشعر غازات قابلة للاشتعال.


كما أنه يوفر حماية لجهاز الاستشعار ويقوم بتصفية الجسيمات العالقة بحيث يمكن للعناصر الغازية فقط المرور داخل الحجرة. ترتبط الشبكة بباقي الجسم عبر حلقة تثبيت مطلية بالنحاس.


هكذا يبدو المستشعر عند إزالة الشبكة الخارجية. يتكون الهيكل على شكل نجمة من عنصر الاستشعار وستة أرجل متصلة تمتد إلى ما وراء قاعدة الباكليت. من أصل ستة ، هناك سلكان (H) مسؤولان عن تسخين عنصر الاستشعار ويتم توصيلهما من خلال ملف Nickel-Chromium ، وهو سبيكة موصلة معروفة جيدًا.



يتم توصيل الخيوط الأربعة المتبقية (A & B) المسؤولة عن إشارات الخرج باستخدام أسلاك Platinum. ترتبط هذه الأسلاك بجسم عنصر الاستشعار وتنقل تغييرات صغيرة في التيار الذي يمر عبر عنصر الاستشعار.


يتكون عنصر الاستشعار الأنبوبي من سيراميك أساسه أكسيد الألومنيوم (AL2O3) وله طبقة من ثاني أكسيد القصدير (SnO2). ثاني أكسيد القصدير هو أهم مادة حساسة تجاه الغازات القابلة للاحتراق. ومع ذلك ، فإن الركيزة الخزفية تزيد فقط من كفاءة التسخين وتضمن تسخين منطقة المستشعر إلى درجة حرارة العمل باستمرار.



لذلك ، فإن لفائف النيكل والكروم والسيراميك القائم على أكسيد الألومنيوم يشكلان نظام تسخين ؛ بينما تشكل الأسلاك البلاتينية وطبقة من ثاني أكسيد القصدير نظام استشعار.

معايرة وحدة استشعار الغاز MQ2

لمعايرة مستشعر الغاز ، يمكنك وضع مستشعر الغاز بالقرب من الدخان / الغاز الذي تريد اكتشافه والاستمرار في تشغيل مقياس الجهد حتى يبدأ مؤشر LED الأحمر في الوحدة في التوهج. لف المسمار في اتجاه عقارب الساعة لزيادة الحساسية أو عكس اتجاه عقارب الساعة لتقليل الحساسية.

 

يتحقق المقارنة في الوحدة باستمرار مما إذا كان الدبوس التناظري (A0) قد وصل إلى قيمة العتبة المحددة بواسطة مقياس الجهد. عندما يتجاوز العتبة ، سوف يرتفع الدبوس الرقمي (D0) ويضيء مؤشر LED للإشارة. هذا الإعداد مفيد للغاية عندما تحتاج إلى تشغيل إجراء عند الوصول إلى حد معين. على سبيل المثال ، عندما يتجاوز الدخان حدًا ما ، يمكنك تشغيل أو إيقاف تشغيل المرحل أو إرشاد الروبوت الخاص بك إلى نفخ الهواء / رش الماء. 

الأسلاك - توصيل وحدة مستشعر الغاز MQ2 بـ Arduino UNO

الآن بعد أن أصبح لدينا فهم كامل لكيفية عمل مستشعر الغاز MQ2 ، يمكننا البدء في توصيله بأردوينو!

من السهل جدًا توصيل وحدة مستشعر الغاز MQ2 بـ Arduino. ابدأ بوضع المستشعر على لوح التجارب. قم بتوصيل دبوس VCC بالدبوس 5V على Arduino وقم بتوصيل دبوس GND بالدبوس الأرضي على Arduino.

قم بتوصيل دبوس الإخراج D0 على الوحدة إلى Digital pin # 8 على Arduino و A0 دبوس الإخراج على الوحدة إلى Analog pin # 0 على Arduino.

عند الانتهاء ، يجب أن يكون لديك شيء يشبه الرسم التوضيحي الموضح أدناه.


كود اردوينو

#define MQ2pin (0)

float sensorValue;  //variable to store sensor value

void setup()
{
  Serial.begin(9600); // sets the serial port to 9600
  Serial.println("Gas sensor warming up!");
  delay(20000); // allow the MQ-6 to warm up
}

void loop()
{
  sensorValue = analogRead(MQ2pin); // read analog input pin 0
  
  Serial.print("Sensor Value: ");
  Serial.print(sensorValue);
  
  if(sensorValue > 300)
  {
    Serial.print(" | Smoke detected!");
  }
  
  Serial.println("");
  delay(2000); // wait 2s for next reading
}

يبدو الإخراج على الشاشة التسلسلية كما يلي:



 



إرسال تعليق

أحدث أقدم