Budujemy Oczyszczacz Powietrza Arduino - Projekt DIY
- Szczegóły
W dobie rosnących problemów ze smogiem, dbanie o jakość powietrza w naszych domach staje się coraz ważniejsze. Jednym ze sposobów na poprawę jakości powietrza jest użycie oczyszczacza powietrza. Można go kupić, ale można też zbudować samemu. Użytkownik zaprezentował swoją konstrukcję oczyszczacza powietrza z ozonatorem i jonizatorem, który działa od roku i przynosi zadowalające rezultaty.
Konstrukcja Oczyszczacza Powietrza
Konstrukcja wykonana jest z 6 mm sklejki, uszczelniona od wewnątrz i oklejona z zewnątrz okleiną drewnopodobną. Użyto wentylatora, regulatora napięcia, woltomierza, ozonatora oraz wyłącznika czasowego.
Wentylator zamontowano w górnej pokrywie, uszczelniony i obklejony matą wygłuszającą. Zakrywa go ramka z czarną moskitierą w kilku warstwach. Filtry umieszczono w otworach na trzech ścianach, zabezpieczonych siatką pszczelarską, aby utrzymać filtr węglowy i filtr HEPA. Ramki na filtrach również pokryte czarną moskitierą, mocowane na małe magnesy neodymowe.
Na tylnej ścianie znajduje się elektryka. Wszystko pod 230 V bez potrzeby dodatkowych zasilaczy, zabezpieczone bezpiecznikiem i głównym wyłącznikiem na wejściu.
Ozonator i Jonizator
Wyłącznik czasowy umieszczono po to, aby móc włączyć oczyszczacz, odpalić ozonator na wybrany czas i pójść na przykład na zakupy. Sam ozonator wyłączy się po określonym czasie, a oczyszczacz dalej będzie sobie mielił powietrze. Przekaźnik czasowy posłużył do sterowania jonizatorem.
Przeczytaj także: Oczyszczacz Powietrza - Czy Warto?
Kwestie Bezpieczeństwa Związane z Ozonem
W dyskusji poruszono kwestie bezpieczeństwa związane z używaniem ozonu, jego toksyczności oraz wpływu na zdrowie. Ozon jest gazem drażniącym, powoduje uszkodzenie błon biologicznych przez reakcje rodnikowe z ich składnikami. Po dostaniu się do komórek może hamować działanie enzymów komórkowych, wstrzymując oddychanie wewnątrzkomórkowe.
Pierwszymi objawami podrażnienia ozonem (obserwowanym w stężeniach 0,2 mg/m³) są kaszel, drapanie w gardle, senność i bóle głowy. W większych stężeniach może prowadzić do wzrostu ciśnienia tętniczego, przyspieszenia tętna i obrzęku płuc prowadzącego do zgonu (w stężeniach 9-20 mg/m³).
Użytkownicy zwrócili uwagę na konieczność stosowania filtrów HEPA. Filtry w najlepszych (drogich) oczyszczaczach powietrza składają się z filtrów HEPA 13, węglowego, zimnokatalitycznego i antybakteryjnego. Z klasyfikacji filtrów HEPA 11 ma skuteczność 95%, HEPA 13 - 99,95%, różnica niespecjalnie znacząca. Zastosowano 13, choć nie chcę robić z mieszkania sterylnego laboratorium. 11 tez była by dobra. Za tym filtrem umieszczono filtr węglowy jak w większości filtrów w oczyszczaczach.
Hałas Generowany przez Wentylator
Użytkownicy zwrócili uwagę na problemy z hałasem generowanym przez wentylator. Nie ukrywam, że oczyszczacz działający na full do cichych nie należy. Nie jest to jednak hałas, który nie pozwoliłby przebywać w pomieszczeniu. Hałas znacznie spada już przy zmniejszeniu napięcia do 200V, a przy 180V oglądam spokojnie filmy bez pogłaśniania telewizora (poziom hałasu porównywalny z działającym, starym komputerem).
Oczyszczacz Powietrza LIFAair LA352C - przykład komercyjnego rozwiązania
LIFAair LA352C to kompaktowy oczyszczacz powietrza od światowego lidera technologii poprawy jakości powietrza wewnętrznego. Świetnie nadaje się do pomieszczeń o powierzchni do 39 m², które oczyści w ciągu zaledwie 20 minut. Oczyszczacz LIFAair LA352C zatrzymuje nawet najmniejsze zanieczyszczenia. Dzięki zastosowanemu filtrowi HEPA potrafi zniwelować co najmniej 99,5% wszystkich mikrozanieczyszczeń o wielkości 0,003 µm. Urządzenie usuwa niemal wszystkie wirusy, bakterie (99,99%) i pyły PM2.5 (99,99% w 30 minut) w twoim domu.
Przeczytaj także: Opinie o oczyszczaczach Stadler Form
Unikalna konstrukcja systemu filtracyjnego w LIFAair LA352C (bez stacji): precyzyjne spasowanie i szczelność, w połączeniu z ogromną pojemnością filtrów zapewniają całkowite oczyszczenie powietrza wnikającego do urządzenia. Dla alergików wskazane jest doposażenie oczyszczacza w stację kontrolną, by uruchomić specjalny tryb allergy, który zwiększa szybkość wentylatora i czułość wykrywania alergenów w powietrzu.
Darmowa aplikacja LIFAair daje użytkownikom pełną kontrolę nad oczyszczaczem. Do jej uruchomienia niezbędna jest jednak stacja pomiarowa LIFAsmart.
- Filtr wstępny: zatrzymuje większe zanieczyszczenia
- Filtr węglowy z domieszką zeolitu: usuwa m.in. benzen, formaldehyd, ksylen, benzo(a)piren oraz nieprzyjemne zapachy.
Czujniki Jakości Powietrza
Elektroniczne czujniki jakości powietrza są obecnie wykorzystywane w wielu dziedzinach. Wyróżnia się głównie trzy rodzaje takich czujników: optyczne, elektrochemiczne i półprzewodnikowe.
- Czujniki optyczne (laserowe): Działają na zasadzie pomiaru intensywności rozproszonego w komorze pomiarowej światła, co pozwala na wykrywanie cząstek stałych zawieszonych w powietrzu (PM2.5, PM10, pył, dym papierosowy, czy też pyłki kwiatowe).
- Czujniki elektrochemiczne: Wykorzystują specyficzne reakcje redoks do wykrywania określonych gazów - m.in. tlenku węgla (CO), dwutlenku siarki (SO2) czy też różnych odmian tlenków azotu (określanych razem skrótem NOx).
- Czujniki półprzewodnikowe: Reagują na obecność określonych gazów poprzez zmianę rezystancji, mierzonej na wyjściu. Czujnik MQ-135 jest w stanie wykrywać szereg gazów, w tym amoniak, benzen i alkohol.
Arduino - platforma dla twórców
Arduino to platforma, dzięki której w łatwy sposób można tworzyć oprogramowanie na gotowe systemy wbudowane (tzw. systemy embedded). Arduino jest organizacją we Włoszech, która zajmuje się rozwijaniem i utrzymywaniem tego systemu. Po odłączeniu przewodu USB, taka płytka dalej może „żyć własnym życiem”, bez konieczności stałego połączenia z komputerem.
Przykładowe płytki Arduino:
- Arduino Uno: Zawiera mikrokontroler typu Atmega328P.
- Arduino Nano: Zawiera ten sam mikrokontroler, co Arduino Uno, ale w mniejszej obudowie.
- Arduino Due ARM Cortex: Pozwala zbudować bardziej złożone układy: z obsługą magistrali USB oraz CAN albo dużych, kolorowych wyświetlaczy.
Programowanie Arduino odbywa się przy użyciu dedykowanego języka programowania, który w zdecydowanej większości bazuje na języku C. Środowisko programistyczne nosi nazwę Arduino IDE. Złącza żeńskie typu goldpin służą do wczepiania w płytkę Arduino nakładek rozszerzających jego możliwości, zwanych shieldami.
Przeczytaj także: Oczyszczacz powietrza idealny do wiejskiego domu
Monitor Warunków Środowiskowych
Opisany poniżej projekt to monitor warunków środowiskowych w pomieszczeniu. Mierzy on szereg parametrów środowiskowych w pokoju i prezentuje wyniki pomiarów na ekranie.
W projekcie wykorzystano sensory firmy Grove. Sensor ten wyposażony jest w cyfrowe wyjście, które przyjmuje stan niski o czasie proporcjonalnym do koncentracji pyłów w powietrzu. Moduł ten zaprojektowano na badania jakości powietrza w pomieszczeniach. Sensor mierzy głównie koncentrację dwutlenku węgla oraz lotnych par związków takich jak alkohol, aceton, rozpuszczalnik, formaldehyd i innych niezdrowych lub trujących substancji. Do prezentacji wyników pomiarów wykorzystano OLEDowy wyświetlacz Grove o przekątnej 1,12". Jest to monochromatyczny wyświetlacz o 16 odcieniach szarości i rozdzielczości 96 x 96 punktów.
Seeeduino Lotus wyposażone jet w 14 wejść/wyjść cyfrowych (spośród których 6 jest w stanie generować przebieg PWM) oraz 7 wejść/wyjść analogowych.
| Parametr | Wartość Idealna |
|---|---|
| Temperatura (pokój osoby dorosłej) | 16°C - 20°C |
| Temperatura (pokój dziecięcy) | 18°C - 21°C |
| Wilgotność | 40% - 50% |
| Sensor kurzu | Około 500 (czyste powietrze) |
tags: #budujemy #oczyszczacz #powietrza #arduino #projekt
