43
Cảm biến khói được hiểu là thiết bị điện tử có thể cảm nhận sự tồn tại của khói trong môi trường, chuyển đổi thành tín hiệu điện tử rồi gửi về trung tâm báo cháy để kích hoạt báo động. Cảm biến được sử dụng tại hộ gia đình cần đảm bảo nhận biết đa dạng các loại khói và có giá thành phù hợp.
Hiện nay, trên thị trường có 2 dòng sản phẩm cảm biến cảnh báo khói chính là: Đầu cảm biến cảnh báo khói Ion hóa
Cảm biến thông báo có khói dạng quang điện
Cảm biến MQ135 là cảm biến khí hoạt động dựa trên nguyên lý độ dẫn điện (cảm biến bán dẫn). Thiết bị này sử dụng vật liệu chính là Thiếc-oxit (SnO2) có độ dẫn điện thấp trong không khí sạch.
Hình 3.2: Cảm biến MQ135
Lợi dụng sự thay đổi về độ dẫn điện của màng bán dẫn (1) SnO2 khi phản ứng với chất khí ở nhiệt độ cao. Nhiệt lượng này sẽ được cung cấp bởi thanh đốt bằng hợp kim Ni-Cr (4) và ống nung gốm Al2O3 (5). Các bộ phận này được bảo vệ bởi một lớp lưới sắt (6) và được cố định vào một lớp đế bằng nhựa và thép không rỉ (7) (8).
44
Khi có khí phản ứng với lớp SnO2 với xúc tác là nhiệt độ, điện trở của lớp bán dẫn này sẽ giảm xuống tỷ lệ thuận với nồng độ khí. Cảm biến này được sử dụng rất nhiều trong các thiết bị giám sát chất lượng môi trường không khí, phù hợp khi muốn phát hiện các khí như NH3, NOx, cồn, Benzene, khói, CO2,… Vì vậy, việc lựa chọn cảm biến này phục vụ việc phát hiện khói/khí gas là hoàn toàn phù hợp, tuy nhiên cần phải khảo sát thực tế để xác định được các ngưỡng cảnh báo thông qua nồng độ khói/khí. Khối cảm biến MQ135 được sử dụng trong đề tài có các thông số kỹ thuật chung như sau:
Khoảng phát hiện: 10ppm – 1000ppm GND (G): Chân nối đất
D0: đầu ra Digital A0: đầu ra Analog. Vcc (+): điện áp vào 5V
Biến trở điều chỉnh độ nhạy 10K ohm b) Cảm biến nhiệt độ độ ẩm DHT11
DHT11 là một cảm biến nhỏ gọn, chi phí rẻ được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng IoT hiện nay. Sử dụng cảm biến này, có khả năng đọc được nhiệt độ, độ ẩm, truyền dữ liệu một cách đơn giản.
Hình 3.4: Module đo nhiệt độ độ ẩm DHT11
Thông số:
Dải đo: Độ ẩm: 20 – 90% ± 5% Dải nhiệt độ đo: 0 – 500 C ± 20 C Điện áp hoạt động: 3 – 5V
45
Để sử dụng hai loại cảm biến này trong thực tế cần thêm một số linh kiện phụ trợ như IC khuếch đại thuật toán, transistor.