用于檢測或測量或監(jiān)測氨氣、苯、硫磺、二氧化碳、煙霧等有害氣體的裝置稱為空氣質(zhì)量氣體傳感器。MQ135空氣質(zhì)量傳感器屬于MQ系列氣體傳感器，廣泛用于檢測有害氣體、新鮮空氣中的煙霧等。

MQ135空氣質(zhì)量傳感器/檢測器的替代型號是 MQ-2（甲烷、LPG、丁烷和煙霧）、MQ-3（酒精、煙霧和乙醇）、MQ-4（CNG 氣體和甲烷）、MQ-5 （天然氣和液化石油氣）、MQ-6（丁烷和液化石油氣）、MQ-7 (CO)、MQ-8（氫氣）、MQ-9（一氧化碳和易燃氣體）、MQ131（臭氧）、MQ136（氫氣）硫化物氣體）、MQ137（氨氣）、MQ138（苯、酒精、丙烷、甲苯、甲醛氣體、氫氣）、MQ214（甲烷、天然氣）、MQ303A（酒精、煙、乙醇）、MQ306A（液化石油氣、丁烷） , MQ307A(CO), MQ309A(CO和易燃氣體)。

基本概念

MQ135空氣質(zhì)量傳感器是MQ氣體傳感器的一種，用于檢測、測量和監(jiān)測空氣中存在的各種氣體，如氨、酒精、苯、煙霧、二氧化碳等。它在5V電源和150mA 下工作消耗。需要注意，在操作前需要預熱20秒，以獲得準確的輸出。

MQ135是一款適合空氣質(zhì)量監(jiān)測應用的半導體空氣質(zhì)量檢測傳感器，它對大氣中的NH3、NOx、CO2、苯、煙霧等危險氣體高度敏感。它可以低成本用于有害氣體檢測和監(jiān)測應用。

如果氣體濃度超過空氣中的閾值限制，則數(shù)字輸出引腳變?yōu)楦唠娖?。閾值可以通過使用傳感器的電位器來改變。模擬輸出電壓是從傳感器的模擬引腳獲得的，它給出了空氣中存在的氣體濃度的近似值。

引腳配置

MQ135空氣質(zhì)量傳感器是一個4引腳傳感器模塊，具有來自相應引腳的模擬和數(shù)字輸出。MQ135空氣質(zhì)量傳感器管腳配置如下圖所述。

1、對于MQ135空氣質(zhì)量傳感器模塊引腳配置：

• 引腳1-VCC：該引腳是指為 MQ135 傳感器模塊供電的 5V 正電源。
• 引腳2-GND（接地）：這是一個參考電位引腳，它將MQ135傳感器模塊連接到地。
• Pin3-Digital Out（Do）：此引腳是指數(shù)字輸出引腳，通過電位器調(diào)節(jié)閾值來提供數(shù)字輸出。該引腳用于檢測和測量任何一種特定氣體，并使MQ135傳感器無需微控制器即可工作。
• 引腳4-Analog Out (Ao)：此引腳產(chǎn)生0V至5V的模擬輸出信號，它取決于氣體強度。該模擬輸出信號與由MQ135傳感器模塊測量的氣體蒸汽濃度成正比。該引腳用于以PPM為單位測量氣體。它由TTL邏輯驅(qū)動，工作電壓為5V，主要與微控制器連接。

MQ135 空氣質(zhì)量傳感器如下圖所示：

• H引腳：有2個H引腳，其中一個連接到電壓源，另一個連接到地。
• A引腳：A-pins和B-pins可以互換，這些連接到電源。
• B-引腳：A-pins和B-pins可以互換。一個引腳用于生成輸出，而另一個引腳接地。

規(guī)格特點

MQ135空氣質(zhì)量傳感器的規(guī)格和功能參數(shù)如下：

• 具有廣泛的檢測范圍。
• 靈敏度高，響應速度快。
• 長壽命和穩(wěn)定性。
• 工作電壓：+5V。
• 測量和檢測NH3、酒精、NOx、苯、CO2、煙霧等。
• 模擬輸出電壓范圍：0V-5V。
• 數(shù)字輸出電壓范圍：0V-5V（TTL邏輯）。
• 預熱時間：20秒。
• 用作模擬或數(shù)字傳感器。
• 電位器用于改變數(shù)字引腳的靈敏度。
• 加熱電壓：5V±0.1。
• 負載電阻可調(diào)。
• 加熱器電阻：33ohms±5%。
• 熱耗：<800mW。
• 工作溫度：-10°C至-45°C。
• 儲存溫度：-20°C至-70°C。
• 相對濕度：<95%Rh。
• 氧氣濃度：21%（影響靈敏度）。
• 感應電阻：30kiloohms~200kiloohms。
• 濃度斜率：≤0.65。
• 預熱時間：24小時以上。

工作原理

要測量或檢測氣體，請使用MQ135模擬引腳或數(shù)字引腳。只需向模塊施加5V電壓，當模塊未檢測到氣體時，可以觀察到模塊的電源LED亮起（發(fā)光）并且輸出 LED熄滅。這意味著數(shù)字引腳的輸出為0V。請注意，在實際操作之前，傳感器必須保持20秒的預熱時間（如規(guī)格中所述）。

現(xiàn)在，一旦操作MQ135傳感器進行檢測，LED輸出就會隨著數(shù)字輸出引腳變高。或者，使用電位器直到輸出增加。每當傳感器檢測到一定的氣體濃度時，數(shù)字引腳變?yōu)楦唠娖?(5V)，否則將會保持低電平 (0V)。

此外，也可以使用模擬引腳來獲得相同的結(jié)果。從微控制器讀取輸出模擬值（0-5V）。該值與傳感器檢測到的氣體濃度成正比。通過實驗值，可以觀察到MQ135傳感器在不同氣體濃度下的工作和反應，以及相應開發(fā)的程序。

使用MQ135空氣質(zhì)量傳感器測量PPM（百萬分之一）

MQ-135氣體傳感器采用SnO2，一種在潔凈空氣中具有較高電阻的氣敏材料。有害氣體數(shù)量的增加會降低氣體MQ135傳感器的電阻。要使用MQ-135空氣質(zhì)量傳感器測量PPM，請觀察下圖所示的 (Rs/Ro) 和PPM之間的圖表。

• MQ135傳感器的典型靈敏度特性如上圖所示。
• 溫度為20°C，濕度為65%，O2濃度為21%，負載電阻RL為20千歐。
• 這里的Ro是指傳感器在潔凈空氣或新鮮空氣中100ppm NH3時的電阻值。
• Rs是指傳感器在幾種氣體濃度下的電阻。
• 可以通過以下公式確定Rs值來校準MQ135傳感器。
• 傳感器電阻公式Rs = (Vc/VRL-1)RL。
• 在計算出Ro和Rs值后，找到比率，使用上圖可以計算出要測量的特定氣體的PPM值。

MQ135空氣質(zhì)量傳感器與Arduino的連接

MQ135空氣質(zhì)量傳感器與Arduino接口的電路圖如下所示：

所需的組件是包括：

• MQ135空氣質(zhì)量傳感器
• Arduino UNO
• 5V電源
• 連接電線

按照上面顯示的電路圖進行連接。MQ135傳感器的VCC引腳連接到Arduino的5V引腳。這會為MQ135傳感器供電。MQ135傳感器的模擬輸出引腳Ao和數(shù)字輸出引腳Do連接到Arduino的Ao和引腳2。最后，MQ135和Arduino的接地引腳連接到公共地。該接口電路提供MQ135空氣質(zhì)量傳感器的數(shù)字和模擬輸出。

當MQ135的 Ao（模擬輸出）高于400時，LED亮起，連接到Arduino板的引腳2，否則LED熄滅。最后，觀察LCD或監(jiān)視器上傳感器的數(shù)字和模擬輸出的讀數(shù)。

上傳Arduino代碼以進行氣體檢測，代碼如下：

int sensorValue; (int variable to read analogue output reading)

int digitalValue; (int variable to read digital output reading)

void setup()

{

Serial.begin(9600); // sets the serial port to 9600 (sets the serial communication to 9600 baud rate)

pinMode(13, OUTPUT); (pin 13 is connected to the anode terminal of the LED as an output)

pinMode(2, INPUT); (pin 2 of Arduino is connected to the Do pin of the MQ135 as an input)

}

void loop()

{

sensorValue = analogRead(0); // read analogue input pin 0 (to read the analogue input on Ao)

digitalValue = digitalRead(2); (to read and save the digital output on pin 2 of Arduino)

if (sensorValue > 400)

{

digitalWrite(13, HIGH); (if the analogue reading is greater than 400, then the LED turns ON)

}

else

digitalWrite(13, LOW); (if the analogue reading is less than 400, the LED turns OFF)

Serial.println(sensorValue, DEC); // prints the value read

Serial.println(digitalValue, DEC);

delay(1000); // wait 100ms for the next reading   (analogue and digital output readings are displayed on the monitor)

}

主要應用

MQ135質(zhì)量傳感器的應用非常的廣泛，一些比較常見的應用包括：

• 用于檢測氮氧化物、氨氣、酒精、芳香族化合物、煙霧和硫化物等氣體的過量或泄漏。
• 用作空氣質(zhì)量監(jiān)測器。
• 用于辦公室和建筑物的空氣質(zhì)量設備。
• 用作家用空氣污染檢測儀。
• 用作工業(yè)空氣污染檢測儀。
• 用作便攜式空氣污染檢測器。

總結(jié)

以上就是關(guān)于MQ135空氣質(zhì)量傳感器的概述。根據(jù)氣體檢測的類型，目前市場上有不同類型的MQ系列空氣質(zhì)量氣體傳感器。需要注意的是，應該根據(jù)空氣質(zhì)量傳感器PDF數(shù)據(jù)表為氣體監(jiān)測應用選擇所需的空氣質(zhì)量傳感器型號。