發布日期:2022-05-11 點擊率:50
MQ-3酒精乙醇傳感器模塊簡介
MQ-3氣體傳感器所使用的氣敏材料是在清潔空氣中電導率較低的二氧化錫(Sn02)。當傳感器所處環境中存在酒精蒸汽時,傳感器的電導率隨空氣中酒精氣體濃度的增加而增大。使用簡單的電路即可將電導率的變化轉換為與該氣體濃度相對應的輸出信號。MQ-3氣體傳感器對酒精的靈敏度高,可以抵抗汽油、煙霧、水蒸氣的干擾。這種傳感器可檢測多種濃度酒精氣氛,是一款適合多種應用的低成本傳感器。
使用說明:
傳感器通電后,需要預熱20s左右,測量的數據才穩定,傳感器發熱屬于正常現象,因為內部有電熱絲,如果燙手就不正常了。
將傳感器放在無被測氣體的地方,順時針調節電位器,調節到指示燈亮,然后逆時針轉半圈,調到指示燈不亮,然后接近被測氣體,指示燈亮,離開被測氣體,指示燈熄滅,就證明傳感器是好的.
詳細說明:
第一步:給模塊供5V直流電(注意正負極別接反,否則容易燒毀芯片)。
第二步:若選擇DOUT,TTL高低電平端,輸出信號可以直接接單片機IO口或者接一個NPN型三極管去驅動繼電器,電位器RP在這里用于調節輸出電平跳變的閥值。
當傳感器檢測到被測氣體時,比較器LM393管腳⒉點的電壓值,跟傳感器檢測到氣體的濃度成正比,當濃度值超過電位器RP設定的閥值時,比較器⒉腳的點位高于3腳的點位,這個時候,比較器1腳輸出低電平,LED燈亮,R3為LED燈限流電阻,C1為濾波電容。傳感器輸出低電平,反之,當沒有信號的時候,傳感器輸出高電平,等于電源電壓。
第三步:若選擇AOUT,模擬量輸出,那樣就不用管電位器了,直接將AOUT腳接AD轉換的輸入端或者,帶有AD功能的單片機,就可以了。根據我們的經驗:在正常環境中,即:沒有被測氣體的環境,設定傳感器輸出電壓值為參考電壓,這時,AOUT端的電壓在1V左右,當傳感器檢測到被測氣體時,電壓每升高0.1V,實際被測氣體的濃度增加20ppm(簡單說:1ppm=1mg/kg=1mg/L=IX10-6常用來表示氣體濃度,或者溶液濃度。),根據這個參數就可以在單片機里面將測得的模擬量電壓值轉換為濃度值。
注意:如果您是用來做精密儀器,請購買市場上標準的校準儀器,不然存在誤差,因為,輸出濃度和電壓關系的比值并非線性,而是趨于線性。
產品參數:
一、尺寸: 32mm X22mm X27mm長X寬X高
二、主要芯片: LM393、ZYMQ-3氣體傳感器
三、工作電壓:直流5伏
四、特點:
1、采用優質雙面板設計,具有電源指示和TTL信號輸出指示;
2、具有DO開關信號(TTL)輸出和AO模擬信號輸出;
3、TTL輸出有效信號為低電平。(當輸出低電平時信號燈亮,可直接接單片機或繼電器模塊)
4、模擬量輸出電壓0~5V,濃度越高電壓越高(最高濃度電壓4V左右)。
5、對酒精檢測有較好的靈敏度和良好的選擇性。
6、有四個螺絲孔便于定位;
7、具有長期的使用壽命和可靠的穩定性
8、快速的響應恢復特性
9、
電氣參數
MQ-3酒精乙醇傳感器模塊的使用
實驗一:讀取酒精濃度
項目要求:
將模塊靠近酒精,并通過串口監視器進行輸出對應的模擬數值。
電路搭建
參考程序
實驗結果
模塊接通后會慢慢發熱,甚至還有點味道。調節電位器,數值會穩定在150左右(好像還會不停的往下降),將探測頭置于75%濃度的酒精上,數值迅速上升至850左右,拿開后數值會不斷的下降。指示燈在初始時候調節,當有酒精時,指示燈亮,只有當數值小于閾值時,指示燈滅。
原理圖
解釋說明:此模塊為
MQ-3
酒精傳感器,
使用前請預
熱
20S
左右:
?
第一步:給模塊供
5V
直流電(注意正負極別接反,
否則容易燒毀芯片)。
?
第二步:如果選擇
DOUT,TTL
高低電平端,輸出信號
可以直接接單片機
IO
口或者接一個
NPN
型三極管去
驅動繼電器,電位器
RP
在這里用于調節輸出電平跳
變的閥值,由下圖原理圖可以分析,當傳感器檢測到
被測氣體時,比較器
LM393
管腳
2
點的電壓值,跟傳
感器檢測到氣體的濃度成正比,當濃度值超過電位器
RP
設定的閥值時,
比較器
2
腳的點位高于
3
腳的點位,
這個時候,比較器
1
腳輸出低電平,
LED
燈亮,
R3
為
LED
燈限流電阻,
C1
為濾波電容。
傳感器輸出低電平,
37款傳感器與模塊的提法,在網絡上廣泛流傳,其實Arduino能夠兼容的傳感器模塊肯定是不止37種的。鑒于本人手頭積累了一些傳感器和模塊,依照實踐出真知(一定要動手做)的理念,以學習和交流為目的,這里準備逐一動手試試做實驗,不管成功與否,都會記錄下來---小小的進步或是搞不定的問題,希望能夠拋磚引玉。?
【Arduino】108種傳感器模塊系列實驗(資料+代碼+圖形+仿真)
實驗三十七:MQ-3酒精乙醇傳感器模塊
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MQ-3氣體傳感器
所使用的氣敏材料是在清潔空氣中電導率較低的二氧化錫(SnO2)。當傳感器所處環境中存在酒精蒸汽時,傳感器的電導率隨空氣中酒精氣體濃度的增加而增大。使用簡單的電路即可將電導率的變化轉換為與該氣體濃度相對應的輸出信號。 MQ-3氣體傳感器對酒精的靈敏度高,可以抵抗汽油、煙霧、水蒸氣的干擾。這種傳感器可檢測多種濃度酒精氣氛,是一款適合多種應用的特種傳感器。
工作原理
MQ-3屬于表面電阻控制型酒精氣體濃度氣敏傳感器,其敏感材料是活性很高的金屬氧化物半導體,最常用的如SnO2(二氧化錫)。當N型半導體的表面,在高溫下遇到離解能力較小(易失去電子)的還原性氣體時,氣體分子中的電子將向MQ3氣敏電阻表面轉移,使氣敏電阻中的自由電子濃度增加,電阻率降低,電阻減小。半導體式傳感器是利用一些金屬氧化物半導體材料,在一定溫度下,電導率隨著環境氣體成份的變化而變化的原理制造的,MQ-3酒精傳感器就是其中一種,它是利用二氧化錫在高溫下遇到酒精氣體時,電阻會急劇減小的原理制造的。
MQ-3可應用于家庭、工廠、商業場所的氣體泄漏監測裝置,防火,安全探測系統。氣體泄漏報警器.氣體檢漏儀。高靈敏度、快速響應恢復、優異的穩定性、長壽命、驅動電路簡單、電信號輸出強。
模塊優點
可有效用于酒精、乙醇等氣體的檢測。壽命長、成本低廉,適用于民用氣體的檢測,高質量的半導體傳感器也可滿足工業檢測的需求。
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模塊缺點
需要預熱,穩定性較差,受環境溫度、濕度等因素影響較大;每一種傳感器的選擇性都不是唯一的,輸出參數也不能確定,不宜應用于計量準確要求的場所。
MQ-3酒精乙醇傳感器模塊(半導體式表面電阻控制型)
規格參數
1. 探測范圍:10~1000ppm酒精
2. 特征氣體:125ppm酒精
3. 加熱電壓:5±0.2V(AC·DC)
4. 回路電壓:≤24V? ? DC
5. 負載電阻:可調
6. 清潔空氣中電壓:≤1.5V?
7. 靈敏度:Rin air/Rin typical gas≥5
8. 響應時間:≤10S
9. 恢復時間:≤30S
10.元件功耗:≤0.9W
11.主要芯片:LM393、MQ-3氣體傳感器
12.使用壽命:5年
模塊電原理圖
電氣性能
主要芯片:LM393、MQ-3氣體傳感器
輸入電壓:DC5V 功耗(電流):150mA
DO輸出:TTL數字量0和1(0.1和5V)
AO輸出:0.1-0.3V(相對無污染),最高濃度電壓4V左右
特別提醒:傳感器通電后,需要預熱20S左右,測量的數據才穩定,傳感器發熱屬于正常現象,因為內部有電熱絲,如果燙手就不正常了。
模塊特色
1、采用優質雙面板設計,具有電源指示和TTL信號輸出指示
2、具有DO開關信號(TTL)輸出和AO模擬信號輸出
3、TTL輸出有效信號為低電平。(當輸出低電平時信號燈亮,可直接接單片機或繼電器模塊)
4、模擬量輸出電壓,濃度越高電壓越高
5、對酒精檢測有較好的靈敏度
6、有四個螺絲孔便于定位
7、產品外形尺寸:32(L)*20(W)*22(H)
8、具有長期的使用壽命和可靠的穩定性
9、快速的響應恢復特性
10、用于機動車駕駛人員及其他嚴禁酒后作業人員的現場檢測,也用于其他場所乙醇蒸汽的檢測,探測酒精范圍:探測范圍 10~ 1000ppm。
模塊接口定義(以實物為準)
1. AO:傳感器模擬量輸出
2. DO:數字量輸出(比較器輸出)
3. GND:接地
4.VCC:電源輸入,范圍: 3V-24V
非常簡單的一個測試程序,讀讀串口數據,看看實驗波形
預熱之后的串口數據,大概在250前后
而后,串口輸出的數字一直下降,大概十分鐘前后,穩定在75左右
實驗用的是居家75%的消毒酒精
這模塊確實對酒精很敏感,最高升到800多
擰緊酒精瓶蓋后,數據有個緩慢的下降過程
把酒精撒到地上一點,也能檢測到,數據幅度小很多
一個檢測酒精濃度的可視化報警程序,目前穩態數據在68
檢測到超標酒精濃度(大于400),報警燈亮
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產品介紹
MQ-3酒精傳感器產品描述
MQ-3酒精傳感器所使用的氣敏材料是在清潔空氣中電導率較低的二氧化錫(SnO2)。當傳感器所處環境中存在酒精蒸汽時,傳感器的電導率隨空氣中酒精氣體濃度的增加而增大。使用簡單的電路即可將電導率的變化轉換為與該氣體濃度相對應的輸出信號。
MQ-3半導體傳感器對酒精的靈敏度高,可以抵抗汽油、煙霧、水蒸氣的干擾。這種傳感器可檢測多種濃度酒精氣氛,是一款適合多種應用的低成本傳感器。
MQ-3酒精傳感器特點
*對酒精氣體具有良好的靈敏度
*長壽命、低成本
*簡單的驅動電路即可
MQ-3酒精傳感器主要應用
*車用酒精氣體報警器
*便攜式酒精氣體檢測器
MQ-3酒精傳感器技術指標
產品型號
MQ-3
產品類型
半導體氣敏元件
標準封裝
膠木(黑膠木)、塑封
檢測氣體
酒精蒸汽
檢測濃度
25-500ppm酒精
標準電路條件
回路電壓
Vc
≤24V DC
加熱電壓
VH
5.0V±0.1V ACorDC
負載電阻
RL
可調
標準測試條件下氣敏元件特性
加熱電阻
RH
29±3Ω(室溫)
加熱功耗
PH
≤900mW
輸出電壓
Vs
2.5-4.0V (in 125ppm酒精)
靈敏度
S
Rs(in air)/Rs(125ppm酒精)≥5
濃度斜率
α
≤0.6(R300ppm/R125ppm酒精)
標準測試條件
溫度、濕度
20℃±2℃;55%±5%RH
標準測試電路
Vc:5.0V±0.1V
VH:5.0V±0.1V
預熱時間
不少于48小時
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