Mô tả
Module cảm biến bụi Dust Sensor Waveshare nhận diện bụi thế nào
Cảm biến Sharp GP2Y1010AU0F hoạt động theo nguyên lý tán xạ ánh sáng. Một LED hồng ngoại chiếu vào vùng không khí đi qua khe hở, hạt bụi trong luồng khí phản xạ ánh sáng sang phototransistor đặt lệch góc. Lượng ánh sáng tán xạ càng lớn khi mật độ hạt càng cao, mạch chuyển thành mức điện áp tương ứng ở chân AOUT.
Cảm biến nhận diện được các hạt có kích thước trên 0,8 µm, bao gồm khói thuốc lá và bụi mịn thường gặp trong nhà. Độ nhạy công bố là 0,5 V cho mỗi 100 µg/m³, dải đo tới 500 µg/m³. Mức này đủ để theo dõi xu hướng ô nhiễm trong phòng hoặc kho chứa.
- Cảm biến quang Sharp GP2Y1010AU0F tích hợp trên bo mạch
- Ngõ ra analog tuyến tính theo nồng độ bụi
- Nhận diện hạt bụi kích thước trên 0,8 µm
- Mạch tăng áp tích hợp cho phép dùng nhiều mức nguồn
- Tiêu thụ dòng thấp, tối đa 20 mA
Kết nối với vi điều khiển
Module có hai chân cần điều khiển: chân ILED dùng để bật LED hồng ngoại theo chu kỳ lấy mẫu, và chân AOUT trả về điện áp đo. Cách lấy mẫu đúng là bật ILED trong khoảng thời gian ngắn, chờ tín hiệu ổn định rồi đọc AOUT, sau đó tắt LED. Làm theo trình tự này giúp kéo dài tuổi thọ LED và giảm nhiễu do ánh sáng môi trường.
Với Raspberry Pi, bản thân Pi không có ADC nên cần thêm module chuyển đổi ADC như MCP3008 hoặc dùng adapter có sẵn ADC. Với Arduino hay ESP32, bạn nối trực tiếp AOUT vào chân analog và đọc bằng hàm analogRead. Nguồn cấp nằm trong dải 2,5 V đến 5,5 V, nhờ mạch tăng áp trên board.
- VCC nối nguồn 2,5 V đến 5,0 V, GND nối mass
- AOUT nối chân ADC của vi điều khiển
- ILED nối một chân GPIO để điều khiển chu kỳ lấy mẫu
- Có thể hàn thêm chân cắm phía dưới để dễ đấu dây
Thông số kỹ thuật
| Thông số | Giá trị |
|---|---|
| Cảm biến | Sharp GP2Y1010AU0F |
| Kích thước hạt nhận diện | Trên 0,8 µm |
| Độ nhạy | 0,5 V/(100 µg/m³) |
| Dải đo | 500 µg/m³ |
| Nguồn cấp | 2,5 V đến 5,5 V |
| Dòng hoạt động | 20 mA (tối đa) |
| Nhiệt độ hoạt động | -10°C đến 65°C |
| Nhiệt độ lưu trữ | -20°C đến 80°C |
| Kích thước board | 63,2 × 41,3 × 21,1 mm |
| Tuổi thọ công bố | 5 năm |
Ứng dụng và lưu ý khi đo
Cảm biến bụi thường được dùng trong máy lọc không khí, điều hòa, thiết bị giám sát chất lượng không khí và máy dò PM2.5 tự làm. Trong các thiết bị này, cảm biến đóng vai trò đầu vào để quyết định khi nào cần tăng tốc quạt lọc hoặc bật cảnh báo.
- Máy lọc không khí và điều hòa có điều khiển theo độ bụi
- Trạm giám sát không khí trong nhà, lớp học, văn phòng
Câu hỏi thường gặp
Cảm biến có đo được PM2.5 chính xác không?
Cảm biến cho biết xu hướng nồng độ bụi, không phân loại theo kích thước hạt. Muốn số liệu PM2.5 định lượng cần thiết bị chuyên dụng có buồng đo và thuật toán riêng.
Có dùng trực tiếp với Raspberry Pi được không?
Không trực tiếp, vì Pi không có ADC. Bạn cần module ADC như MCP3008 hoặc adapter chuyển đổi tín hiệu analog sang số.
Vì sao phải điều khiển chân ILED?
Chân ILED bật LED hồng ngoại theo chu kỳ lấy mẫu. Điều khiển đúng giúp giảm nhiễu, tiết kiệm điện và kéo dài tuổi thọ LED.
Sản phẩm liên quan
Tham khảo thêm: Danh mục Cảm biến, Chính sách bảo hành, Hướng dẫn thanh toán.
