Mq-3-Gassensor:Der ultimative Leitfaden zu einem Alkoholsensor

Unbestreitbar kann niemand die lebensrettenden Veränderungen bestreiten, die Gassensoren durch die Erkennung entflammbarer, brennbarer und gefährlicher Gase bewirkt haben. Die detektierten Gase sind ua Methan, CO, brennbare Gase. Ein Beispiel ist das MQ3-Gassensor-Alkoholsensormodul. In diesem Artikel wird erläutert, wie MQ3 funktioniert, seine Alternativen, Pinbelegung, Anwendungen und Funktionen.

Was ist MQ3?

Das MQ-3-Modul ist ein Gassensor, der das Vorhandensein von Gasen wie Kohlenmonoxid, Hexan, LPG, Methan und Alkohol erkennt. Es handelt sich um einen Metalloxid-Halbleiter (MOS)-Sensortyp, der die Alkoholkonzentration erkennt, wenn er in ein Spannungsteilernetzwerk eingebaut wird.

Ein Überblick über die Hardware

• Der MQ-3-Alkoholsensor ist in einem kleinen Breakout-Board empfehlenswert, da er nicht mit einem Steckbrett kompatibel ist. Darüber hinaus hat es zwei verschiedene Ausgänge und ist einfach zu bedienen. Seine Funktion besteht darin, eine binäre Anzeige des Vorhandenseins von Alkohol und seiner analogen Konzentration in sauberer Luft bereitzustellen.
• Die analoge Ausgangsspannung des Sensors (am Analog-Pin) liefert normalerweise je nach Alkoholkonzentration unterschiedliche Anteile der analogen Ausgangsspannung. Daher entspricht eine hohe Alkoholkonzentration in klarer Luft einer hohen Ausgangsspannung und umgekehrt.
• Später empfängt ein Komparator wie der hochpräzise Komparator LM393 dasselbe analoge Signal. Dann nutzt es das Signal am digitalen Ausgangsstift (DO).

Komparatorsymbol

• Das Hardwaremodul hat ein eingebautes Potentiometer, das die DO-Empfindlichkeit einstellt. Darüber hinaus hilft es beim Festlegen des Schwellenwerts, wodurch eine Alkoholkonzentration, die den Schwellenwert überschreitet, einen geringen Ausstoß hat.
• Zu guter Letzt verfügt das Hardware-MQ-3-Modul über zwei LEDs, eine Power- und eine Status-LED. Die Status-LED leuchtet auf, wenn ein niedriger digitaler Ausgang vorhanden ist, während die Power-LED aufleuchtet, wenn Sie das Modul mit Strom versorgen.

Wie funktioniert der MQ-3-Sensor?

MQ3 funktioniert wie unten erklärt.

Beim Erhitzen des Zinndioxids (SnO₂ ) Halbleiterschicht bei hohen Temperaturen nimmt die Oberfläche Sauerstoff auf.

Als nächstes werden (in klarer Luft) Sauerstoffmoleküle Elektronen aus dem Leitungsband in Zinndioxid anziehen.

Folglich bildet sich unter der Oberfläche von SnO₂ eine Elektronenverarmungsschicht Moleküle und bilden eine Potentialbarriere. Als solches ist das SnO₂ Folie verhindert den Fluss von elektrischem Strom, da sie einen hohen Widerstand hat.

Wenn jedoch vorhandener Alkohol mit adsorbiertem Sauerstoff reagiert, verringert sich die Oberflächendichte des Sauerstoffs. Dadurch sinkt auch die Potentialbarriere. Das Zinndioxid nimmt dann Elektronen auf und ermöglicht so den freien Stromfluss durch den Sensor.

Kurz gesagt, eine stärkere Alkoholweihe senkt den analogen Widerstand und erhöht dadurch den Spannungswert.

Pin-Beschreibung 

Die zwei Hauptkategorien der MQ-3-Pinbelegung sind wie folgt:

Für MQ-3 Sensormodul

Masse – Der Erdungsstift verbindet das Modul mit der Systemmasse.

Analogausgang (AO)/Aout-Pin gibt je nach Gasintensität eine analoge Spannung im Bereich von 0-5 V aus.

VCC – Der Vcc-Pin ist die Spannungsversorgung des Moduls und liefert eine Betriebsspannung von +5V.

Digitalausgang (DO) – Nachdem Sie mit einem Potentiometer einen Schwellenwert eingestellt haben, können Sie den DO-Pin verwenden, um die Ausgangsspannung zu erhalten.

Für MQ-3-Sensor

H-Stifte – Es gibt zwei H-Pins, von denen Sie einen mit Masse und den anderen mit Versorgung verbinden.

A-Stifte – Sie sollten die A-Pins an die Versorgungsspannung binden.

B-Stifte – Beachten Sie, dass B-Pins und A-Pins austauschbar sind. Daher kann einer der Pins mit Masse verbunden werden, während der andere als Ausgang fungiert.

5. Funktion

Wir geben nun einen Einblick in die Features und Spezifikationen des MQ-3 Sensors.

Merkmale des Alkoholsensors MQ-3

• Erstens ist sein Sensortyp ein Halbleiter.
• Dann ist für den Betrieb eine einfache Treiberschaltung erforderlich.
• Drittens befindet es sich oft in einem stromsparenden Standby-Modus.
• Neben seiner Langlebigkeit ist MQ-3 auch günstig.
• Außerdem hat es eine hohe/gute Empfindlichkeit gegenüber Alkoholgas und eine schnelle Reaktion.
• Es hat eine einfache SIP-Header-Schnittstelle, die seine Kompatibilität mit den meisten Mikrocontrollern unterstützt.
• Schließlich benötigt es Heizspannung.

Spezifikationen des MQ-3 Gassensors

• Die Betriebstemperatur reicht von -10 °C bis 50 °C (14 °F bis 122 °F).
• Zweitens beträgt der Strombedarf 5 VDC bei 60 mA (Heizung aus) und 165 mA (Heizung an).
• Außerdem hat es einen Lastwiderstand von 200kΩ.
• Es hat eine Empfindlichkeit (S) als Rs (in Luft) / Rs (0,4 mg/L Alkohol) ≥5. So kann es eine Konzentration von 0,05 – 10 mg/L Alkohol nachweisen.
• Er hat eine Vorheizzeit von über 24 Stunden und einen Konzentrationsbereich von 25 bis 500 ppm Alkohol.
• Außerdem umfassen seine Schnittstellen einen TTL-kompatiblen Ausgang (ALR) und einen TTL-kompatiblen Eingang (HSW).
• Sein digitaler Ausgangspin gibt ein TTL-Digitalsignal von 0 und 1 (0,1 und 5 V) aus. Im Gegensatz dazu beträgt der Wert seines AO-Ausgangs 0,1–0,3 V, mit einer maximalen Spannungskonzentration von ungefähr 4 V (relativ zur Verschmutzung).
• Darüber hinaus liegt sein Messwiderstand (Rs) zwischen 2 kΩ und 20 kΩ (in 0,4 mg/L Alkohol).
• Sein Stromverbrauch beträgt 150mA, während sein Heizverbrauch weniger als 750mW beträgt.
• Zu guter Letzt hat es eine Größe von 32 × 22 × 16 mm.

MQ-3-äquivalente Sensoren

Einige MQ-3-äquivalente Sensoren auf dem Markt sind MQ303A, MQ214 und MQ-2.

Alternativ können Sie die folgende Tabelle verwenden, um zu bestimmen, mit welchem ​​Sensor Sie sich je nach Gasart zufrieden geben.

(Kohlenmonoxidmelder)

Anwendungen des MQ-3 Gassensors

umfassen;

• Umweltüberwachungsgeräte,
• Ein gewöhnlicher Alkoholtester

• Gasfüllstandsüberschreitungsalarm,
• Spielzeug und
• Hintergrund-/Eigenständiges Sensorgerät.

Schlussfolgerung

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Alkoholsensor MQ-3 ein elektronisches Bauteil ist, das maßgeblich zur Sicherheit, insbesondere im Straßenverkehr, beigetragen hat. Abgesehen davon, dass es billig ist, kann es jeder bedienen.

Zum Abschluss hoffen wir, dass der Artikel hilfreich war. Wenden Sie sich jedoch bitte an uns, wenn Sie weitere Informationen zum Sensor benötigen. Bitte kontaktieren Sie uns.