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Online seit Februar 2009
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Bastelanleitung
CO²-Messgerät
mit dem Controller PIC16F1827
und dem CO²-Sensor MH-Z19C
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Download der Bastelanleitung hier als:
"CO2-Mess-Geraet.zip"
ca. 7Mbyte
Mit diesem selbst gebasteltem Gerät kann man CO2 messen.
Dabei ist der niedrigste Wert
400ppm, also frische Luft.
Bis 5000ppm können angezeigt
werden.
ppm
bedeutet Parts pro Million (Teile von einer Million),
wie
Promille beim Alkohol oder Prozent.
Bei wenig
CO2 kann ein Mensch mehr leisten als bei viel CO2.
CO2 ist ausschlaggebend für die
Leistungsfähigkeit eines Menschen.
Außerdem
ist bei viel CO2 die Ansteckungsgefahr größer als bei wenig
CO2.
Man sollte im Zimmer immer lüften.
Halten sich viele Menschen im Raum
auf, erhöht es den CO2-Anteil. |
Wenn man auf jedes Foto
klickt, wird dieses größer !
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CO2 nennt man auch Treib-Haus-Gas.
Bei zu viel CO2 führt es zur
Erd-Erwärmung und lässt Gletscher schmelzen usw...
Ohne CO2
wäre die Erde sehr kalt.
Im unteren
Link werden dazu Experimente vorgeschlagen zum Beispiel für
die Schule...
Einfache Experimente:
https://www.pindactica.de/selbermachen/treibhaus-effekt/
Noch was:
Im Wald misst man sehr wenig CO². Wenn nicht sogar unter 400ppm.
400ppm ist
aber der eigentliche "Null-Punkt"...
Vegetation und Moore sind gegen das
Erd-Erwärmungs-Klima, weil CO² "vernichtet" wird.
Die
Erd-Erwärmung wird eingedämmt.
(Klick
hier) und man sieht eine gute
Seite mit dem CO²-Sensor MH-Z19C,
wo auch Arduino-Anwendung aufgezeigt werden.
(es geht dann zu
Wolles-Elektronikkiste)
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Meine Tests mit dem
CO²-Gerät:
Ich habe das Mess-Gerät durch
anblasen mit dem Mund getestet.
Es hat dabei manchmal bis zur
"Gesundheits-Gefahr" über 2000ppm angezeigt.
Mit einer
Kerze neben dem Gerät hat sich kaum etwas verändert.
Nur beim Ausblasen, wenn sich Qualm
gebildet hat, trat eine Änderung zu „mehr“ ppm auf.
Auch bei
Kohlensäure aus der Getränke-Flasche hat es sich zu „mehr“ CO2
verändert.
Hat man am Morgen das Zimmer
gelüftet, steigt danach die CO²-ppm-Zahl kontinuierlich an.
Am Abend hatte ich ca. 1200ppm mit
„Lüftung empfohlen“ festgestellt. Bei nur einer Person im
Zimmer!
Lieder
habe ich keinen Holz-betrieben Kamin. Auch dies wäre
interessant… |
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Beschreibung des
CO²-Messgerätes
Nach dem Einschalten läuft eine Uhr
im Display von 3 MIN : 30 SEC abwärts.
Dann erst ist der Sensor "MH-Z19C"
betriebsbereit.
Siehe links im Bild.
Es wird
dann angezeigt.
In 6
Bereiche wurde die Anzeige unterteilt.
Dabei ändert sich die
Farbe der Hintergrund-Beleuchtung des Displays und
es erscheint eine Laufschrift von
Text in der oberen Zeile und
der gemessene ppm-Zahlen-Bereich.
In der unteren Zeile steht starr
der Messwert in dem 2-zeiligen Displays. |
Unterhalb sind alle 6 Bereiche zu
sehen
Die Beleuchtungs-Farben wurden nach dem PWM-Prinzip
programmiert.
Es ist eine farbige RGB-Hintergrund-Beleuchtung
notwendig, welche sich unter dem eigentlichen Display befindet.
Der Sensor muss
kalibriert / justiert werden
(Klick
hier) und es erscheint der
Stromlaufplan.
Im
Bastel-Download (oben) ist er besser erkennbar! |
Die zwei
Möglichkeiten
sind mittels Taster einstellbar.
1. automatische Justage
Es justiert innerhalb von 24h
den kleinsten ppm-CO2-Wert automatisch.
Also einmal am Tag lüften (mit
400ppm).
2.
manuelle Justage
Es muss sich 30min lang an der
„frischen Luft“
bei ca. 400ppm befinden.
Dazu
erscheinen Ausschriften auf dem Display
je nach
Taster-Druck.
(siehe links im Bild)
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Wenn man sich nun in
einem ständig abgeschlossenem Zimmer befindet.
(z.B.
Wartehalle)
Muss man also dennoch den Sensor
justieren / kalibrieren.
Dies geht nur mit der „manuellen Justage“.
Dabei muss
das Gerät an die frische Luft / an das Fenster / ins Freie
(bei 400ppm) gebracht werden.
Ist es nach 30min kalibriert, darf
man das CO2 Gerät nicht ausschalten.
Es verliert sonst seine
Kalibrierung.
Man muss
es transportieren ohne aus zu schalten.
Eine normale 9Volt Batterie ist
nur bei "voll" einsetzbar,
da die Stromspitzen bei 150mA
liegen.
Ich habe zwei in Reihe geschaltete Powerbanks
genommen. (Klick
hier)
So
schaltet man mit einem Kipp-Schalter zwischen
Batterie (Powerbank)
und Stecker-Netzteil um.
Elkos
übernehmen die Kompensation des kurzen Umschalt-Impulses.
Im Bild und im Stromlaufplan
erkennt man die beiden großen 4.700µf Elkos.
Siehe
unterhalb in den Bildern.
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DAS CO2-MESSGERÄT
IST
MIT DIESEM SENSOR "MH-Z19C"
SO AUSGELEGT,
DAS
STÄNDIG GEMESSEN WERDEN MUSS.
So mal kurz
messen, geht nicht!
Oder in der Nacht das Gerät abschalten,
geht nicht!
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Zum Sensor "MH-Z19C"
Bei meinem ersten Entwicklungs-Aufbau hatte ich
durch öfters ein- und aus-schalten
den Sensor kaputt gemacht. Also immer wieder
die Software ausprobieren / umschreiben.
Dann hatte ich einen billigen Sensor bei EBAY
gekauft.
Auch
dies ging daneben...
Es war ein
gefälschter mit derselben Bezeichnung!
Die Rxd-ppm-Daten
waren hierbei anders als im Datenblatt von MH-Z19C
angegeben sind.
Erst mit dem Original Sensor von REICHELT hat
es exakt funktioniert!
Beim Aufbau werden die PINs "Txd" und "Rxd" zur
Messung genutzt.
Bei automatischer Kalibrierung
wird nur PIN "Txd" genutzt.
Bei manueller Kalibrierung
wird ein 7sec Low-Impuls am PIN „HD“ verwendet.
Die Daten-Ausgänge PWM und Analog wurden
bei meinem Aufbau nicht genutzt!
Zum Aufbau
So schwierig ist
der Aufbau nicht.
Im Bastel-Download oben findet man:
Den Stromlaufplan, die Stückliste, den Bestückungsplan und die
Leiterplattenzeichnung der 2 Leiterplatten.
Ebenso die PIC-Assembler-Software.
Hier könnte man am Anfang ändern.
Um ein HEX-File nach der Änderung
zum Brennen des PICs zu erstellen, liegt die entsprechende Software bei.
Übrigens die Assembler-Software umfasst ca. 2000 Befehls-Programm-Zeilen.
Sowie Fotos und das Datenblatt sind in der Bastelanleitung zu finden.
Aber die Bauelemente-Kosten kommen an ein „gutes“
gekauftes CO²-Messgerät heran:
CO2 Sensor
ca. 30.-€
Display-Beleuchtung
22.-€
Display
15.-€
Gehäuse-Platte
10.-€
Rest
ca. 10.-€
Leiterplatten selbst
0.-€
Gesamt: 87.-€
Viel Erfolg
beim Basteln.
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