OBJECTIF

    • Ajout d’un capteur CO2
    • Amélioration de la lisibilité du programme
    • Ouverture du programme à d’autres types de capteurs.
    • Ce projet fait suite à un autre déjà publié. Il répond aux questions posées par des lecteurs.
    • Un capteur supplémentaire a été ajouté.

Le MQ135 est un capteur qui permet de mesurer la qualité de l’air. Le MQ135 est sensible aux principaux polluants présents dans l’atmosphère. Ce capteur est sensible au CO2, à l’alcool, au Benzène, à l’oxyde d’azote (NOx) et à l’ammoniac (NH3)

Ce capteur a également été sélectionné dans le cadre de l’épidémie de Coronavirus. En effet la mesure du taux de CO2 dans un local peut être révélatrice d’une mauvaise aération. Dans cet endroit des particules en suspension, porteur du virus, restent piégées. La propagation du virus est ainsi facilitée. Des mesures effectuées dans le milieu scolaire ont révélés le besoin d’aérer plus souvent les salles de cours.

Ce modèle portable permet de l’emporter et d’effectuer des mesures selon le besoin.

D’autre part le programme a été amélioré et rendu plus lisible.

LE SCHEMA

Le schéma original a été modifié pour lui ajouter le capteur. Un interrupteur a également été ajouté pour basculer le mode d’affichage (voir la description du programme).

Le capteur est constitué d’un un élément chauffant dont la résistance électrique varie en fonction de la présence de CO2 dans l’atmosphère. La tension fournie (pin A0 du capteur) permet de récupérer la concentration.

La valeur fournie n’est pas linéaire par rapport au taux de concentration du CO2. La valeur résultante doit être ajustée (par le programme). Je ne rentre pas plus dans les détails, de nombreux articles publiés sur la toile donnent plus de précisions.

LE PROGRAMME

Le programme a été revu afin de le rendre plus lisible. L’ensemble des fichiers du projet est disponible ici.

La bibliothèque Arduino utilisée est la MQUnifiedsensor.h. Elle est à mon avis la plus élaborée.

La partie « setup » initialise les capteurs SDS011 et MQ135. Pour ce dernier une calibration est effectuée.

Remarque sur le fonctionnement du capteur. Afin de rendre les mesures fiables un temps de chauffe est nécessaire. A la mise sous tension le capteur est froid et la calibration faussée. Il convient de basculer le boîtier « hors » puis « sous » tension après quelques minutes afin de permettre une calibration efficace.

Les images ci-dessus montrent deux types d’affichage. Le premier est celui déjà décrit dans l’article précédent et dédié au capteur SDS011. Le second affichage est obtenu en basculant l’interrupteur. La partie basse de l’écran est maintenant dédiée au capteur MQ135 avec visibilité de l’historique des mesures de CO2.

La valeur normale est autour de 400PPM. L’affichage indique les valeurs comprises entre 400 et 500PPM afin de mettre en évidence la concentration de lieux clos.

Pour des mesures au-dessus de 500PPM on pourra adapter l’échelle d’affichage dans la routine « aff03 ».

CONCLUSION

D’autres capteurs sont disponibles. Ces capteurs fonctionnent selon le même principe que le capteur MQ135.

Le schéma peut être adapté pour l’utilisation de plusieurs capteurs en même temps.

Il faudra néanmoins surveiller la consommation électrique du boîtier. La consommation électrique actuelle est de 230mA. Avec la batterie de 800mAh le système peut fonctionner jusqu’à 3 heures. Des batteries de type 18650 à 2000mAh peuvent tenir bien plus longtemps.

Liste de capteurs :

    • MQ-3  Alcool, Ethanol et fumées
    • MQ-4  Méthane (CH4). De 300 à 10000 ppm 
    • MQ-5  Gaz naturel, GPL. De 300 à 50000 ppm
    • MQ-6  GPL, butane. De 200 à 10000 ppm  48
    • MQ-7  Monoxyde de carbone (CO). De 20 à 2000 ppm
    • MQ-8  Hydrogène. De 100 à 10000 ppm
    • MQ-9  Monoxyde de carbone, méthane (CH4)
    • MQ131 Ozone
    • MQ136 Sulfure d’hydrogène gazeux (H2S
    • MQ137 Ammoniac. De 5 à 500ppm
    • MQ138 Benzène, Toluène, Alcool, Acétone, Propane, Formaldéhyde, Hydrogène.
    • MQ214 Méthane (de 3000ppm à 20000ppm), GPL et propane (500ppm à 10000ppm, butane (500ppm à 10000ppm)
    • MQ216 Gaz naturel, gaz de houille, Propane, CH4
    • MQ303A Alcool, Ethanol, fumées
    • MQ306A GPL, butane
    • MQ307A Monoxyde de carbone (CO)
    • MQ309A Monoxyde de carbone, gaz inflammables