Датчик спирта MQ135: схема, принцип работы и применение

Газовые датчики серии MQ используют миниатюрный нагреватель и чувствительный элемент из оксида олова для обнаружения широкого спектра газов при комнатной температуре. MQ-135 — это датчик с низкой проводимостью, который повышает свою проводимость при воздействии паров спирта и других вредных газов. Через простую электронную обвязку изменение проводимости преобразуется в аналоговое напряжение, отражающее концентрацию газа.

MQ-135 обладает высокой чувствительностью к аммиаку, сульфидам, бензолу, дыму и другим токсичным соединениям, оставаясь недорогим и подходящим для разнообразных проектов. Другие спиртовые датчики семейства MQ включают MQ-2, MQ-3, MQ-4, MQ-5 и MQ-6.

Что такое датчик спирта?

Датчик спирта определяет наличие паров спирта в воздухе и выдаёт аналоговое напряжение, пропорциональное зафиксированной концентрации. Работает в диапазоне –10…+50 °C и требует питания 2,5–5 В. Типичный диапазон измерения 0,04–4 мг/л, что делает его идеальным для алкотестеров.

Обзор газового датчика MQ-135

MQ-135 обнаруживает газы: аммиак, оксиды азота, спирты, ароматические углеводороды, сульфиды и дым. Рабочее напряжение 2,5–5 В, для сопутствующего датчика MQ-3 предусмотрен преобразователь PT1301. При попадании загрязнённого воздуха проводимость оксидного слоя растёт, и выходное напряжение датчика соответственно увеличивается. Это делает MQ-135 универсальным инструментом для обнаружения дыма, бензола и других опасных газов.

Распиновка

У MQ-135 шесть выводов: VCC, GND, A0, A1, D0, D1. Для базового аналогового выхода подключите VCC к 5 В, GND к земле, а A0 к аналоговому входу микроконтроллера. D0 и D1 дают цифровые выходы для порогового детектирования.

Принцип работы и схема

Сердце датчика — слой оксида олова (SnO₂) на керамических микротрубках, нагреваемый встроенным элементом. Пары спирта окисляются до уксусного кислоты на нагретой поверхности, снижая сопротивление слоя SnO₂. Включив внешний нагрузочный резистор последовательно, изменение сопротивления превращается в измеряемое падение напряжения. На схеме ниже показан типичный интерфейс с Arduino: аналоговый выход датчика идёт на делитель напряжения, а цифровой может запускать тревогу при превышении заданного порога.

MQ-135 как датчик качества воздуха

Помимо обнаружения спирта, MQ-135 отлично подходит для мониторинга качества воздуха в помещениях. Он чувствителен к аммиаку, оксидам азота, CO₂ и другим загрязнителям. Маленький потенциометр позволяет точно настроить нагрузочное сопротивление, повышая точность в разных условиях. Датчик выдаёт два выхода: аналоговое напряжение, пропорциональное концентрации газа, и TTL-цифровой сигнал, который переходит в низкий уровень при превышении настраиваемого порога.

Применение

• Мониторинг качества воздуха в помещениях
• Промышленная безопасность и контроль выбросов
• Портативные детекторы загрязнения воздуха
• Умные дашборды качества воздуха в Smart Home
• Мониторинг воздуха в салоне автомобиля

Ключевые особенности

• Широкий спектр чувствительности к токсичным газам
• Долгий срок службы и низкая стоимость
• Высокая отзывчивость на аммиак, бензол и сульфиды
• Простая обвязка, совместимая с микроконтроллерами

В статье рассмотрены схема, принцип работы и практические примеры использования датчика MQ-135. Для дополнительной информации оставляйте комментарии или спрашивайте, как измерять CO₂ и O₂ с помощью MQ-135 на Arduino.

Фото:

• Датчик спирта — alselectro
• Газовый датчик MQ-135 — ebayimg
• Схема MQ-135 — circuitstoday
• Датчик качества воздуха MQ-135 — WIKISPACES