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Grove - Sensor de Gás V2 (Multicanal)

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dica

Lançamos o Guia de Seleção de Sensores de Gás da Seeed, que ajudará você a escolher o sensor de gás que melhor atenda às suas necessidades.

O Grove - Multichannel Gas Sensor V2 possui 4 unidades de medição, cada uma sensível a vários tipos de gases, o que significa que você pode obter quatro conjuntos de dados ao mesmo tempo. E diferentes tipos de gases também podem ser identificados por meio desses quatro conjuntos de dados. O sensor de gás usado neste módulo é baseado na tecnologia MEMS e tem a vantagem de ser de pequeno tamanho com estabilidade de medição considerável, sendo mais adequado para medições qualitativas do que quantitativas.

Recursos​

  • Quatro elementos sensores totalmente independentes em um único encapsulamento.
  • Capacidade de detectar uma variedade de gases, além de monóxido de carbono (CO), dióxido de nitrogênio (NO2), álcool etílico (C2H5CH), compostos orgânicos voláteis (VOC) etc.
  • Detecção qualitativa, em vez de quantitativa.
  • Tamanho compacto para fácil implantação.

Especificação​

ItemValor
MCUSTM32F030
InterfaceGrove I2C
Endereço I2C0x08
Tensão de saída3.3V~5V
SensoresGM-102B; GM-302B; GM-502B; GM-702B

GM-102B

Tipo de produtoGM-102B
V0(V)2.5-4.5
V0-VS(V)≥1.0
CargaAjustável
Tempo de resposta（tres，S）≤30
Tempo de recuperação（trec，S）≤60
Resistência de aquecimento（RH，Ω）80±20
Tensão de operação（V）VH=2.0±0.1 AC ou DC VC=5.0±0.1DC

GM-302B

Tipo de produtoGM-302B
Encapsulamento padrãoEncapsulamento cerâmico
Concentração1～500ppm


Condições padrão de circuito
Tensão de loopVC≤24V DC
Tensão de aquecimentoVH2.5V±0.1V AC ou DC
Resistência de cargaRLAjustável





Características do sensor de gás sob condições padrão de teste		Resistência de aquecimentoRH60~100Ω（Temperatura ambiente）
Consumo de energia de aquecimentoPH≤50mW
Resistência do corpo sensívelRS1KΩ～30KΩ(em 50ppm de Etanol)
SensibilidadeSRs(no ar)/Rs(em 50ppm de Etanol)≥3.0
Inclinação da concentraçãoα≤0.9(R200ppm/R50ppm Etanol)


Condições padrão de teste		Temperatura/Umidade20℃±2℃；55%±5%RH
Circuito de teste padrãoVH:2.5V±0.1V； VC:5.0V±0.1V
Tempo de pré-aquecimentoMenos de 48 horas

GM-502B

Tipo de produtoGM-502B
Pacote padrãoPacote cerâmico
Concentração1～500ppm
Condições de circuito padrão

Tensão de loopVC≤24V DC
Tensão de aquecimentoVH2,5V±0,1V AC ou DC
Resistência de cargaRLAjustável




Características do sensor de gás sob condições de teste padrão		Resistência de aquecimentoRH80Ω ± 20Ω（Temperatura ambiente）
Consumo de energia de aquecimentoPH≤50mW
Resistência do corpo sensívelRS1KΩ～30KΩ (em 50ppm Etanol)
SensibilidadeSR0 (no ar) / Rs (em 50ppm Etanol) ≥3,0
Inclinação da concentraçãoα≤0,9 (R200ppm / R50ppm Etanol)
Condições de teste padrão
Temperatura / Umidade20℃ ± 2℃；55% ± 5%RH
Circuito de teste padrão
VH:2,5V ± 0,1V；
VC:5,0V ± 0,1V

GM-702B

Tipo de produtoGM-702B
Pacote padrãoPacote cerâmico
Concentração5～5000ppm(CO)

Condições de circuito padrão
Tensão de loopVC≤24V DC

Tensão de aquecimento		VH2,5V±0,1V AC ou DC（Alta temperatura）
0,5V±0,1V AC ou DC（Baixa temperatura）
Resistência de cargaRL60s±1s（T. A）；90s±1s（T. B）




Características do sensor de gás sob condições de teste padrão		Resistência de aquecimentoRHAjustável
Consumo de energia de aquecimentoPH80Ω±20Ω（Temperatura ambiente）
Resistência do corpo sensívelRS≤50mW
SensibilidadeS1KΩ～30KΩ(em 150ppmCO)
Inclinação da concentraçãoαR0(no ar)/Rs(em 150ppmCO)≥3

Condições de teste padrão
Temperatura / Umidade20℃±2℃；55%±5%RH
Circuito de teste padrãoVH: 2,5V±0,1V（T. A）
0,5V±0,1V（T. B） VC : 5,0V±0,1V

Resultados de teste de amostra​

result outcome

Descrições das características​

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Rs na figura representa o valor de resistência do sensor em diferentes concentrações de gás; R0 representa o valor de resistência do sensor em ar limpo. Todos os testes na imagem são concluídos sob condições padrão de teste. A linha amarela é Tolueno, a linha azul é Etanol, a linha vermelha é Acetona e a linha roxa é Formaldeído, que são as mesmas que as dos gráficos abaixo.

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A tensão de saída no Gráfico 3 é a tensão através da resistência de carga (RL) do sensor em série. O teste na figura é concluído sob condições padrão de teste, com um gás de teste de 50 ppm de etanol. A tensão de saída no Gráfico 4 é a tensão através da resistência de carga (RL) do sensor em série. Todos os testes na figura são concluídos sob condições padrão de teste.

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Rs no Gráfico 5 representa o valor de resistência do sensor em diferentes concentrações de gás; R0 representa o valor de resistência do sensor em ar limpo. Todos os testes na imagem são concluídos sob condições padrão de teste. A linha amarela é Tolueno, a linha azul é Etanol, a linha vermelha é Acetona e a linha roxa é Formaldeído, que são as mesmas que as dos gráficos abaixo. No Gráfico 6, Rs representa o valor de resistência sob 50 ppm de etanol e várias temperaturas/umidades; Rs0 representa o valor de resistência sob 50 ppm de etanol, 20 ℃ e 55% de UR.

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A tensão de saída no Gráfico 7 é a tensão através da resistência de carga (RL) do sensor em série. O teste na figura é concluído sob condições padrão de teste, com um gás de teste de 50 ppm de etanol. A tensão de saída no Gráfico 8 é a tensão através da resistência de carga (RL) do sensor em série. Todos os testes na figura são concluídos sob condições padrão de teste.

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No Gráfico 9, Rs representa a resistência do sensor em diferentes concentrações de gás; R0 representa o valor de resistência do sensor em ar limpo. Todos os testes na figura são concluídos sob condições de teste padrão. A linha preta é para CO, a vermelha é CH4, a roxa é para H2 e a rosa é para ar. No Gráfico 10, Rs representa o valor de resistência na concentração de 150ppmCO e em várias temperaturas/umidades; Rs0 significa o valor de resistência sob 150ppmCO, 20 ℃, 55% RH.

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A tensão no Gráfico 11 é a tensão no resistor de carga (RL) do sensor em série. O teste na figura é concluído sob condições de teste padrão, gás de teste 150ppmCO. A tensão de saída no Gráfico 12 é a tensão no resistor de carga (RL) do sensor em série. Todos os testes na figura são concluídos sob condições de teste padrão.

Plataformas Suportadas​

ArduinoRaspberry Pi

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Primeiros Passos​

Materiais Necessários​

Wio TerminalGrove-Multichannel Gas Sensor V2
Adquira AGORAAdquira AGORA

Visão Geral do Hardware​

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nota

O módulo na imagem de Conexão de Hardware tem o mesmo arranjo que o da imagem de Diagrama de Hardware acima. Como você pode ver no Diagrama de Hardware, a área delineada à esquerda é a Interface Grove. E há quatro quadrados com pequenos furos que se referem aos sensores de gás. Quando a placa com os sensores é conectada ao Wio Terminal, as informações dos gases serão exibidas na tela.

  • Passo 1. Conecte o Grove - Multichannel Gas Sensor V2 à porta I2C do Grove-Base Shield. Conecte o Grove - Base Shield ao Wio Terminal. E conecte o Wio Terminal ao PC via cabo USB.

  • Passo 2. Baixe a Grove_Multichannel_Gas_Sensor_v2 Library do Github. E consulte How to install library para instalar a biblioteca para Arduino.

  • Passo 3. Copie o código para o Wio Terminal e faça o upload. Se você não sabe como fazer o upload do código, verifique how to upload code.

  • Passo 4. Consulte How to TFT LCD Library para instalar a biblioteca TFT LCD. Por fim, faça o upload do código a partir da seção Código de Software abaixo e os dados deverão ser exibidos com sucesso.

Código de Software​

#include <TFT_eSPI.h>
#include <Multichannel_Gas_GMXXX.h>
#include <Wire.h>
GAS_GMXXX<TwoWire> gas;

TFT_eSPI tft; 
// Stock font and GFXFF reference handle
TFT_eSprite spr = TFT_eSprite(&tft);  // Sprite 

void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  tft.begin();
  tft.setRotation(3);
  spr.createSprite(tft.width(),tft.height()); 
  gas.begin(Wire, 0x08); // use the hardware I2C
}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:
  int val;
  spr.fillSprite(TFT_BLACK);
  spr.setFreeFont(&FreeSansBoldOblique18pt7b); 
  spr.setTextColor(TFT_BLUE);
  spr.drawString("Gas Terminal", 60 - 15, 10 , 1);// Print the test text in the custom font
  for(int8_t line_index = 0;line_index < 5 ; line_index++)
  {
    spr.drawLine(0, 50 + line_index, tft.width(), 50 + line_index, TFT_GREEN);
  }

  spr.setFreeFont(&FreeSansBoldOblique9pt7b);                 // Select the font
  // GM102B NO2 sensor
  val = gas.getGM102B();
  if (val > 999) val = 999;
  spr.setTextColor(TFT_WHITE);
  spr.drawString("NO2:", 60 - 24, 100 -24 , 1);// Print the test text in the custom font
  spr.drawRoundRect(60 - 24,100,80,40,5,TFT_WHITE); 
  spr.setTextColor(TFT_WHITE);
  spr.drawNumber(val,60 - 20,100+10,1);
  spr.setTextColor(TFT_GREEN);
  // GM302B C2H5CH sensor
  val = gas.getGM302B();
  if (val > 999) val = 999;
  spr.setTextColor(TFT_WHITE);
  spr.drawString("C2H5CH:", 230 -24 , 100 - 24 , 1);// Print the test text in the custom font
  spr.drawRoundRect(230 - 24,100,80,40,5,TFT_WHITE);
  spr.setTextColor(TFT_WHITE);
  spr.drawNumber(val,230 - 20,100+10,1);
  spr.setTextColor(TFT_GREEN);
  // GM502B VOC sensor
  val = gas.getGM502B();
  if (val > 999) val = 999;
  spr.setTextColor(TFT_WHITE);
  spr.drawString("VOC:", 60 - 24, 180 -24 , 1);// Print the test text in the custom font
  spr.drawRoundRect(60 - 24,180,80,40,5,TFT_WHITE);
  spr.setTextColor(TFT_WHITE);
  spr.drawNumber(val,60 - 20,180+10,1);
  spr.setTextColor(TFT_GREEN);
  // GM702B CO sensor
  val = gas.getGM702B();
  if (val > 999) val = 999;
  spr.setTextColor(TFT_WHITE);
  spr.drawString("CO:", 230 -24 , 180 - 24, 1);// Print the test text in the custom font
  spr.drawRoundRect(230 - 24 ,180,80,40,5,TFT_WHITE);
  spr.setTextColor(TFT_WHITE);
  spr.drawNumber(val ,230 - 20 ,180+10,1);
  spr.setTextColor(TFT_GREEN);

  spr.pushSprite(0, 0);
  delay(100);

}
cuidado
  • O módulo deve evitar ser colocado em vapor de compostos voláteis de silício, caso contrário isso reduzirá a sensibilidade de forma irrecuperável.
  • O módulo deve evitar ser exposto a altas concentrações de gases corrosivos (como H2S, SOX, Cl2, HCl, etc.), caso contrário ele será danificado de forma irreversível.
  • O módulo não deve ser colocado em água ou gelo.
  • Após o módulo ser energizado, o sensor irá aquecer até certo grau durante o processo, o que é um fenômeno normal.
  • Os usuários DEVEM pré-aquecer o módulo antes de começar a medir gases.
  • Os valores obtidos por este sensor são valores analógicos e só podem ser usados como resultado de medições qualitativas, e não para medições quantitativas.

Visualizador Online do Esquemático​

Recursos​

Suporte Técnico e Discussão de Produto​

Atualizável para Sensores Industriais​

Com o controlador SenseCAP S2110 controller e o S2100 data logger, você pode facilmente transformar o Grove em um sensor LoRaWAN®. A Seeed não apenas ajuda você na prototipagem, mas também oferece a possibilidade de expandir seu projeto com a série SenseCAP de robustos industrial sensors.

O invólucro IP66, configuração via Bluetooth, compatibilidade com a rede global LoRaWAN®, bateria interna de 19 Ah e o forte suporte do APP fazem do SenseCAP S210x a melhor escolha para aplicações industriais. A série inclui sensores para umidade do solo, temperatura e umidade do ar, intensidade de luz, CO2, EC e uma estação meteorológica 8 em 1. Experimente o mais recente SenseCAP S210x para o seu próximo projeto industrial de sucesso.

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