使用ESP8266和气体传感器实现Internet远程气体浓度监测

风筝

在本篇文章中，我们将学习如何使用ESP8266和气体传感器模块（MQ-135）通过Internet实现远程气体浓度监测。我们将以百分比形式测量气体含量，并使用Thingspeak服务器通过Internet发送。使用此系统，可以远程监视数据，这些数据可以保存在世界任何地方。我们只需要直接将的MQ3/MQ5/MQ7/MQ135等气体传感器连接到Nodemcu ESP8266-12E模块即可。

ThingSpeak是一个开源的物联网（IoT）应用程序和API，可通过Internet或通过局域网使用HTTP协议来存储和检索来自物联网的数据。

所需的组件

以下是本文所需的组件：

●    NodeMCU ESP8266 12E开发板

●    MQ-135气体传感器模块

●    面包板

●    连接线

MQ-135气体传感器

MQ-135气体传感器可感应诸如氨氮、氧气、酒精、芳族化合物、硫化物和烟雾之类的气体。 MQ-3气体传感器具有较低的电导率，可以清洁作为气体传感材料的空​​气。在大气中我们可以找到污染气体，但是气体传感器的电导率随着污染气体浓度的增加而增加。 MQ-135气体传感器可以实现检测烟雾、苯、蒸汽和其他有害气体。它具有检测不同有害气体的潜力。它成本低廉，特别适合于空气质量监测应用。

MQ-135传感器是低电平输出有效。它具有两个输出方式：模拟输出和TTL输出。 TTL输出是低电平，可以通过微控制器上的IO端口进行访问。模拟输出是浓度，即电压增加与浓度成正比。该传感器寿命长，稳定性也好。

主要特征

●    灵敏度高

●    对氨、硫化物和苯有高敏感性

●    寿命长

●    检测范围：10 – 300 ppm NH3、10 – 1000 ppm苯，10 – 300酒精

●    加热器电压：5.0V

●    尺寸：直径18mm，高17mm，引脚6mm

●    长寿命和低成本

连接电路图

按照下面的电路图进行连接。将MQ135的VCC引脚连接至NodeMCU的Vin，并将GND连接至GND。将MQ135的模拟引脚A0连接到NodeMCU的模拟引脚A0。

设置Thingspeak和获取API密钥

1.  访问https://thingspeak.com/，并登陆账户。如果没有，请先创建一个帐户。

2.  创建一个新频道。输入频道的基本详细信息。然后向下滚动并保存频道。

3.  然后转到API密钥，将此密钥复制并粘贴到单独的记事本文件中。稍后在编程时将需要它。

项目工作过程

在电路板上组装电路后，上传代码。

上传完代码后，打开串口监视器以查看是否已连接wifi。 确保波特率应为115200。如果连接了wifi，则可以看到以百分比显示的气体浓度，数据将被发送到Thingspeak。

打开Thingspeak频道，然后选择公共/私人视图。 您可以在此处看到间隔为15秒后上传的数据。

源代码

以下是使用ESP8266和气体传感器MQ135通过Internet进行液位监测的程序。复制此代码并将其上传到Nodemcu。更改wifi ssid名称、密码和Thingspeak API密钥。

1. #include <ESP8266WiFi.h>
   
2. String apiKey = "SKP9YQY2CFVNK919"; // Enter your Write API key from ThingSpeak
   
3. const char *ssid = "Alexahome"; // replace with your wifi ssid and wpa2 key
   
4. const char *pass = "hngzhowxiantan";
   
5. const char* server = "api.thingspeak.com";
   
6. WiFiClient client;
   
7. void setup()
   
8. {
   
9. Serial.begin(115200);
   
10. delay(10);
    
11. Serial.println("Connecting to ");
    
12. Serial.println(ssid);
    
13. WiFi.begin(ssid, pass);
    
14. while (WiFi.status() != WL_CONNECTED)
    
15. {
    
16. delay(500);
    
17. Serial.print(".");
    
18. }
    
19. Serial.println("");
    
20. Serial.println("WiFi connected");
    
21. }
    
22. void loop()
    
23. {
    
24. float h = analogRead(A0);
    
25. if (isnan(h))
    
26. {
    
27. Serial.println("Failed to read from MQ-5 sensor!");
    
28. return;
    
29. }
    
30. 
    
31. if (client.connect(server, 80)) // "184.106.153.149" or api.thingspeak.com
    
32. {
    
33. String postStr = apiKey;
    
34. postStr += "&field1=";
    
35. postStr += String(h/1023*100);
    
36. postStr += "r\n";
    
37. client.print("POST /update HTTP/1.1\n");
    
38. client.print("Host: api.thingspeak.com\n");
    
39. client.print("Connection: close\n");
    
40. client.print("X-THINGSPEAKAPIKEY: " + apiKey + "\n");
    
41. client.print("Content-Type: application/x-www-form-urlencoded\n");
    
42. client.print("Content-Length: ");
    
43. client.print(postStr.length());
    
44. client.print("\n\n");
    
45. client.print(postStr);
    
46. Serial.print("Gas Level: ");
    
47. Serial.println(h/1023*100);
    
48. Serial.println("Data Send to Thingspeak");
    
49. }
    
50. client.stop();
    
51. Serial.println("Waiting...");
    
52. 
    
53. // thingspeak needs minimum 15 sec delay between updates.
    
54. delay(1500);
    
55. }

复制代码

hjm641782007

WIFI名称和密码是指的哪个WIFI