کیت اندازه گیری مقدار گاز CO2 توسط سنسور MQ135
گاز گلخانه ای دی اکسید کربن (CO2):
غلظت دی اکسید کربن در جو در حدود 280ppm (پی پی ام یا ذره در میلیون) در سال 1850 و 364ppm در سال 1998 که عمدتاً به دلیل فعالیت های انسانی در طول و بعد از انقلاب صنعتی، که در سال 1850 آغاز شد وجود دارد.
برای مشاهده مقدار فعلی گاز CO2 در کره زمین از سایت /https://www.co2.earth می توانید مشاهده کنید.
انسان ها مقدار دی اکسید کربن در هوا را با سوزاندن سوخت های فسیلی، تولید سیمان و با انجام پاکسازی زمین و احتراق جنگل افزایش می دهند.
این گاز بی رنگ و بی بو چهارمین گاز فراوان که یکنواخت در سراسر جو زمین توزیع شده است.
موارد استفاده دی اکسید کربن عبارت از ماده سرد کننده ( یخ خشک )، کربنات آشامیدنی و خاموش کننده آتش می باشد. دی اکسید کربن غیر قابل اشتعال است.
سطح CO2 نرمال:
اثرات افزایش سطح CO2 در بزرگسالان در سلامت خوب را می توان خلاصه کرد:
سطح نرمال در فضای باز: 450 – 350 پی پی ام
سطح قابل قبول: کمتر از 600 پی پی ام
شکایت از خشکی و بو: 600 – 1000 پی پی ام
ASHRAE وOSHA استاندارد 1000 پی پی ام
خواب آلودگی کلی: 1000 – 2500 پی پی ام
اثرات مضر سلامتی: 2500 – 5000 پی پی ام
حداکثر غلظت مجاز در یک دوره کاری 8 ساعته: 5000 پی پی ام
سطح بالای کاملا نرمال و حداکثر سطح ممکن است گاهی اوقات از زمان به زمان اتفاق افتد.
سطح شدید و خطرناک CO2:
کمی مست کننده ، افزایش تنفس و ضربان قلب ، تهوع: 30000 پی پی ام
سردرد همراه با اختلال بینایی: 50000 پی پی ام
بی هوش، قرار گرفتن در معرض مرگ: 100،000 پی پی ام
سطح استاندارد دی اکسید کربن
توصیه استاندارد آشار در سال های 62 – 1989 عبارتند از:
کلاس های درس و اتاق کنفرانس 15CFM در ازای هر ساکن
فضای اداری و رستوران 20CFM در ازای هر ساکن
بیمارستان 25CFM در ازای هر ساکن
مشکلات زیست محیطی – اثر گلخانه ای:
تروپوسفر بخش پایین تر اتمسفر در حدود 10- 15 کیلومتر ضخامت است. در تروپوسفر گازهایی به نام گازهای گلخانه ای وجود دارد.
وقتی نور خورشید به زمین می رسد، مقداری از آن که به گرما تبدیل می شود و گازهای گلخانه ای مقداری از این گرما را جذب و آن را در نزدیکی سطح زمین به تله می اندازد به طوری که زمین گرم می شود.
این فرایند، معمولاً به عنوان اثر گلخانه ای شناخته شده است که چندین سال پیش کشف شده است و بعد از آن با استفاده از آزمایش های آزمایشگاهی و اندازه گیری اتمسفر تایید شده است.
زندگی ما که وجود دارد تنها به خاطر این اثر گلخانه ای طبیعی است چرا که این فرایند دمای زمین را تنظیم می کند هنگامی که اثر گلخانه ای وجود نداشته باشد تمام زمین در یخ پوشیده می شود.
مقدار حرارت به دام افتاده در تروپوسفر درجه حرارت بر روی زمین را تعیین می کند مقدار حرارت در تروپوسفر بستگی به غلظت گازهای گلخانه ای در جو و مدت زمانی که این گازها در جو باقی می مانند دارد.
مهم ترین گازهای گلخانه ای دی اکسید کربن، CFC’s ( کلر- فلورو- کربن ها) ، اکسیدهای نیتروژن و متان می باشند.
از زمانیکه که انقلاب صنعتی در سال 1850 آغاز شد فرآیندهای بشری باعث انتشار گازهای گلخانه ای مانند CFC و دی اکسید کربن شده است.
این موجب یک مشکل زیست محیطی شده است. میزان گازهای گلخانه ای در حال افزایش است لذا آب و هوای زمین در حال تغییر است، به این دلیل که درجه حرارت در حال افزایش است.
این علاوه بر حالت غیر طبیعی در اثر گلخانه ای به عنوان گرم شدن کره زمین شناخته شده است به نظر می رسد ممکن است گرم شدن کره زمین سبب افزایش در فعالیت طوفان، ذوب یخ در قطب، جاری شدن سیل و دیگر مشکلات زیست محیطی شود. افزایش انتشار دی اکسید کربن عامل 50 – 60 ٪ از گرم شدن کره زمین است.
همانطوریکه بیان شد فعالیت های مختلف انسانی به انتشار گاز دی اکسید کربن کمک کرده است.
از این فعالیت احتراق سوخت های فسیلی برای تولید انرژی سبب 70 – 75٪ از تولید گازهای گلخانه ای دی اکسید کربن، که منبع اصلی انتشار دی اکسید کربن است و 20 – 25٪ باقی مانده از تولید گازهای گلخانه ای توسط پاکسازی زمین و سوختن و انتشار از اگزوز موتور خودرو ایجاد می شود.
اکثر تولید گازهای گلخانه ای دی اکسید کربن حاصل از فرآیندهای صنعتی در کشورهای در حال توسعه، از جمله در ایالات متحده و اروپا گرفته شده است.
با این حال، انتشار دی اکسید کربن از کشورهای در حال توسعه در حال افزایش است. در این قرن، انتشار دی اکسید کربن دو برابر و انتظار می رود افزایش آن ادامه یافته و باعث مشکلات پس از آن شود. دی اکسید کربن در اتمسفر حدود پنجاه تا دویست سال باقی می ماند.
اولین کسی که تولید گازهای گلخانه ای دی اکسید کربن را از سوزاندن سوخت های فسیلی و دیگر فرآیندهای سوزاندن که سبب گرم شدن کره زمین می شود را پیش بینی کرد سوانت آرنیوس بود که مقاله ای در تاثیر دی اکسید کربن هوا بر دمای زمین در سال 1896 منتشر شد.
اینکه آیا واقعاً گرم شدن کره زمین است با افزایش دی اکسید کربن در جو رخ داده است هنوز هم مورد بحث است.
سنسور گاز MQ135:
سنسورهای گاز سری MQ از هیتر داخلی کوچک به همراه سنسور الکتروشیمیایی بهره می‌گیرند.
سنسورهای MQ نسبت به طیف گسترده ای از گازها حساس‌اند. سنسور تشخیص کیفیت هوا MQ135 یکی از سنسورهایی گاز heater- driven سری MQ که دارای مقاومت متغیر داخلی وابسته به میزان دود، CO2 ,NH3،NOx موجود در هوا می‌باشد.
مقدار خروجی این سنسور آنالوگ می‌باشد که به وسیله‌ی یک مبدل آنالوگ به دیحیتال می‌توان مقدار آلودگی هوا را اندازه‌گیری نمود.
این سنسور می‌تواند آلودگی هوا را تا ۱۰۰۰۰ppm اندازه‌گیری کند. همچنین این سنسور می تواند مقدار گاز گلخانه ای دی اکسید کربن را در محدوده 400 تا 2000 پی پی ام اندازه گیری کند.
نحوه عملکرد کیت:
پس از فراهم شدن تغذیه برد آموزشی، میکروکنترلر تمامی سخت افزار ها را راه اندازی اولیه و یا Initializing می کند.
سپس میکروکنترلر اطلاعات مهم کیت را بروی LCD برای کاربر نمایش می دهد.
میکروکنترلر 3 دقیقه زمان برای پایدار شدن سنسور گاز MQ135 را آغاز نموده و پس از اتمام سه دقیقه مقدار غلظت گاز CO2 محیط را بروی LCD نمایش می دهد.
در صورتی که مقدار گاز از حد مجاز تعریف شده، تجاوز نماید میکروکنترلر یک بازر را به صورت هشدار صوتی روشن نموده و یک رله که برای یک خروجی قدرت می باشد فعال می نماید.
قابیلت های کیت:
- تشخیص و نمایش مقدار گاز CO2 محیط
- محدوده اندازه گیری بین 400ppm تا 2000ppm
- نمایش مقدار گاز CO2 بازدم بیمار برای تشخیص علائم حیاتی بیمار
- خروجی قدرت برای تجاوز گاز CO2 محیط بیش از حد مجاز
- قابلیت اتصال به پورت USB و ارتباط گرافیکی با کامپیوتر
توضیحات:
- به زودی فایل های مربوط به این پروژه آپلود میشود.
