Aangezien er nogal wat sensoren te krijgen zijn in de MQ en AQ reeks, wilde ik hier ook eens wat mee proberen te maken.
Het eenvoudigste is het om een sensormodule te kiezen en niet een losse sensor. Op de module zitten alle benodigde condensators en andere benodigde componenten om de sensor te laten werken. Let er wel op dat bij diverse fabrikanten de pinnen niet op dezelfde volgorde zitten, dus controleer altijd de volgorde voor het aansluiten!
Sommige modules hebben, naast een analoge, een digitale uitgang, maar die schakelt alleen bij ingestelde waarde, dus die gebruik ik niet, want ik wil de gemeten waarde meten en niet of er over een bepaalde waarde gegaan wordt.
Nu is het zo dat een Raspberry-Pi geen analoge ingang heeft, dus moet de analoge waarde eerst naar digitaal geconverteerd worden met een MCP3008. Deze MCP3008 heeft 10 analoge ingangen, waar we er maar 1 van nodig hebben. De MCP3008 lezen we dan weer uit met een SPI poort van de Raspberry-Pi.
Een extra moeilijkheid is dat de MQ3 sensor module op 5V werkt en de Raspberry-Pi poorten maar op 3,3V. Als we dit direct aan zouden gaan sluiten, dan is de kans groot dat de Raspberry-Pi kapot gaat, dus moeten we er een bidirectionele logic-level converter plaatsen. Deze zal de spanning tussen de Raspberry-Pi en de MCP3008 met MQ3 aanpassen.
Op deze manier heb ik de hardware opgebouwd:
Gebruikte Hardware:
- Raspberry Pi met 7″ touchscreen
- T-Cobbler plus connector voor breadboard
- Breadboard
- MQ3 sensor module
- 4 kanaals logic level converter
- MCP3008 10 kanaals A-D converter
Mocht u hem na willen bouwen, controleer dan of de pin configuratie van de 4 kanaals logic level converter en de MQ3 sensor module gelijk zijn als bovenstaande uitvoering!
De gebruikte sensor is gevoelig voor alcohol, maar ook voor onder andere benzine en LPG. Om deze reden is het nodig om voor de echte meting eerst een nulmeting te doen om de waarde uit te lezen zonder dat er alcohol in de gemeten lucht zit. In de meting die volgt kan dan de nulmeting afgetrokken worden van de meting om de juiste waarde te bepalen.
Zie onderstaande grafiek voor de gevoeligheid voor de diverse gassen:
De software test eerst of er een SPI verbinding aanwezig is, zo niet komt er een foutmelding en zal de software verder niet werken.
Als er wel een SPI verbinding is, dan zal de sensor eerst gekalibreerd moeten worden om een nulpunt te creëren.
Hieronder heb ik de foto geplaatst van mijn testopstelling:
De software is tweetalig, indien Windows 10 IoT is ingesteld op Nederlands, dan zal de software Nederlandstalig zijn, overige talen krijgen Engels.
Download vooral de software en pas het aan naar eigen inzicht.
Ik zou overigens niet de gok nemen om een meting te doen na wat alcoholische drankjes om daarna in de auto te stappen, daar is dit project niet voor bedoeld en ook zeker niet nauwkeurig genoeg voor!
De software kan hier gedownload worden.