Die MQ-Serie von Gassensoren ist eine Reihe von unterschiedlichen Sensoren, die zur Erkennung verschiedener Gase entwickelt wurden.
Diese Sensoren können in einem privaten Haushalt für verschiedene Zwecke eingesetzt werden, darunter die Erkennung von Gaslecks in der Küche oder Heizräumen, die Überwachung der Raumluft-Qualität, die Messung des Kohlendioxidgehalts und die Erkennung von Schadstoffen in der Nähe von Industriegebieten. Hobbygärtner können sie auch für die Überwachung der Luft in Indoor-Gärten verwenden.
Ein MQ-Sensor kann das Vorhandensein von Gasen erkennen und an seinem Digitalen Pin anzeigen und zusätzlich die Stärke an einem Analogen Ausgangs-Pin ausgeben.
Es sollte aber unbedingt darauf hingewiesen werden, welche Typ der Serie zum Einsatz kommt, um ableiten zu können, welche Art von Gas erkannt wurde. Denn jeder Sensor in der Serie ist auf die Erkennung bestimmter Gase spezialisiert.
- MQ-2: Dieser Sensor ist empfindlich gegenüber brennbaren Gasen wie Methan, Propan und Butan.
- MQ-3: Dieser Sensor ist für die Erkennung von Alkoholgasen ausgelegt.
- MQ-4: Dieser Sensor ist auf die Erkennung von Methangas spezialisiert.
- MQ-5: Dieser Sensor erkennt Erdgas und Flüssiggas (LPG).
- MQ-6: Dieser Sensor ist empfindlich gegenüber Flüssiggas (LPG) und Propan.
- MQ-7: Dieser Sensor ist für die Erkennung von Kohlenmonoxidgasen ausgelegt.
- MQ-8: Dieser Sensor erkennt Wasserstoffgase.
- MQ-9: Dieser Sensor erkennt Kohlenmonoxid und brennbare Gase.
- MQ-135: Dieser Sensor erkennt Luftqualitätsindikatoren wie Ammoniak, Stickoxide, Alkohol, Benzol, Rauch und CO2².
Auch ist es wichtig, die Sensoren gemäß den Herstellerangaben und den Anforderungen Ihrer spezifischen Anwendung zu installieren und zu betreiben, insbesondere in Bezug auf Sicherheitsaspekte und Aufstellort bei der Gasdetektion.
Funktion
Die Gassensoren der MQ-Reihe sind weit verbreitete Sensoren, die in der Gasdetektion eingesetzt werden. Sie funktionieren auf Grundlage der Änderung des elektrischen Widerstands in Abhängigkeit von der Konzentration eines bestimmten Gases. Hier ist die Funktionsweise im Detail:
- Sensormaterial: Die Sensoren der MQ-Reihe enthalten spezielle Metalloxide als Sensormaterial. Diese Metalloxide haben die Eigenschaft, ihren Widerstand in Gegenwart von bestimmten Gasen zu verändern.
- Heizung: Der Sensor verfügt über eine eingebaute Heizung, die das Sensormaterial auf eine bestimmte Betriebstemperatur erhitzt. Dies ist notwendig, um die Sensitivität des Sensors sicherzustellen.
- Gassensoren: Wenn das Sensormaterial erhitzt ist, interagiert es mit den umgebenden Gasen. Wenn ein bestimmtes Gas in die Nähe des Sensors gelangt, reagiert das Sensormaterial mit diesem Gas.
- Widerstandsmessung: Die Änderung der Gaskonzentration bewirkt eine Änderung des Widerstands im Sensormaterial. Dieser Widerstandswert wird gemessen.
- Ausgabe: Die gemessenen Widerstandswerte werden in elektrische Signale umgewandelt und an ein Steuerungs- oder Anzeigegerät gesendet. Die Signale können interpretiert werden, um die Gasart und deren Konzentration zu bestimmen.
Die Informationen basieren auf grundlegenden Prinzipien der Gassensorfunktion. Für spezifische technische Details und Daten zu einzelnen MQ-Sensoren empfehle ich, die Datenblätter der Hersteller zu konsultieren, da die genauen Spezifikationen je nach Modell variieren können.
Inbetriebnahme
Um präzise Messungen zu erhalten, sollte vor der Inbetriebnahme ein einmaliges Einbrennen durch Dauerbetrieb des Heizelement von 12 Std bis 24 Std vorab erfolgen.
Hohen Stromverbrauch
Um den Sensor auf eine konstante Betriebstemperatur zu bringen, die für die Messung von Gasen erforderlich ist, benötigt das Heizelement deutlich mehr Strom als die meisten anderen Sensoren die ich bisher vorgestellt hatte. Bitte bei der Auswahl des Netzteiles beachten.
Challenge:
Vielleicht fühlt sich jemand berufen, zu testen, mit welchen dieser Sensoren einige dieser folgenden Werte gemessen werden können 🙂
Ein erwachsener Mensch produziert im Durchschnitt 14-25 Mal pro Tag natürlich Flatulenz und erzeugt auf diese Weise etwa einen Liter Gas.
Die ungefähre Zusammensetzung der Gase (die je nach Ernährung variieren kann) wäre zu überprüfen.
Stickstoff (N2): 65-80%,
Wasserstoff (H2): 20-30%,
Kohlendioxid (CO2): 5-10%,
Methan (CH4): 0-5%,
Sauerstoff (O2): 0-2%,
Schwefelwasserstoff (H2S): 0-1%,
Mercaptan: 0-0,5%
Indol: 0,001-0,005%
Der Anteil von Schwefelwasserstoff und Mercaptanen soll bei Personen, die einen erhöhten Fleischkonsumation aufweisen wie folgt steigen:
0,5-1%.
Mercaptane: 0,25-0,5%
