CO Sensor mit MQTT und optional Akkubetrieb

[hydrotec]

Das ganze Thema kann einen schon faszinieren

Hab ne gute Seite gefunden, um an Datenblätter zu kommen.
alldatasheet.com/

Wenn ich die Datenblätter der beiden Sensoren BME280 und SHT30 vergleiche,
ist das Toleranzfeld des SHT30 geringfügig besser.
Wenn ich mich entscheiden könnte, würde ich mich zu dem SHT31 entscheiden.
Bei dem ist das Toleranzfeld auch unterhalb 0°C sehr klein und stabil.

@Eisbaeeer
Damit du noch etwas zum Testen hast

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    Grevis 3 StüCk SHT31-D Temperatur Feuchtigkeit Sensor Digitales Ausgang Sensor Modul IIC I2C Schnittstelle 3,3 V für Pi   

Gruß, Karsten

PS:
Ich sehe die Temperatursensoren eher in der CO2 Ampel, wie in dem CO Sensor.
Da bei mir der CO-Methan Sensor (Gasleck) an einer Stelle angebracht wird,
an der ich keine gemessene Temperatur brauche.

[Eisbaeeer]

@hydrotec sagte in CO Sensor mit MQTT und optional Akkubetrieb:

@Eisbaeeer
Damit du noch etwas zum Testen hast
Bestellte(r) Artikel:
Grevis 3 StüCk SHT31-D Temperatur Feuchtigkeit Sensor Digitales Ausgang Sensor Modul IIC I2C Schnittstelle 3,3 V für Pi

Gruß, Karsten

Vielen lieben Dank Karsten!
Das ist prima, dann kann ich gleich die SHT30 und SHT31 testen und integrieren. TOP!

PS:
Ich sehe die Temperatursensoren eher in der CO2 Ampel, wie in dem CO Sensor.
Da bei mir der CO-Methan Sensor (Gasleck) an einer Stelle angebracht wird,
an der ich keine gemessene Temperatur brauche.

Ja, die Sensoren werden auf jeden Fall erstmal im CO2light realisiert. Die Temperatur vom MH-Z19 ist ja leider die interne Temperatur des Sensors. Also komplett nutzlos, außer zu Debugging Zwecken. Das wird dann konfigurierbar, für verschiedene Sensoren (SHT30, SHT31, BME280).
Grüße

[hydrotec]

@eisbaeeer

Hoffentlich taugen die auch was.
Zu der Bezeichnung "-D" hatte ich nichts gefunden.

@eisbaeeer sagte in CO Sensor mit MQTT und optional Akkubetrieb:

Vielen lieben Dank Karsten!

Gerne doch, wenn ich bei mir zu Hause testen wöllte, müsste ich mir sie ja auch zulegen.
Also dann lieber gleich zu dir senden, du hast bessere Testmöglichkeiten.

[MartyBr]

@cvidal
Hallo, komme erst jetzt zur Antwort.

Schau mal hier:
https://homematic-forum.de/forum/viewtopic.php?f=31&t=60671&sid=53f9fe3fe4d3af1ed6a9f068f74a861a

oder hier:
https://homematic-forum.de/forum/viewtopic.php?f=31&t=38485&p=703895&hilit=weatherman#p703895

Das sind aber schon 400 Seiten.

[cvidal]

@martybr Ui soviel Zeit habe ich gerade nicht.
Aber danke für deine Mühe.
Wie gesagt ich kann nichts schlechte über den BME280 sagen, bin aber natürlich auch mit anderen Sensoren einverstanden.
Ich besorg mir Mal einen SHT30 und SHT31.

Gruß Christian

[Eisbaeeer]

@cvidal Also ich habe jetzt mal den MQ-4 und den MQ-135 an das CO2light angeflanscht (die Entwicklungsplatine ist noch unterwegs ).
Die Sensoren reagieren recht gut. Allerdings habe ich noch keine Erfahrungen bezüglich Analogen Wert zu den Grenzwerten aus dem Link: https://www.fuehlersysteme.de/wiki/co-konzentration
Im Datenblatt vom MQ-135 steht z.B.

Das gestaltet sich etwas schwierig bezüglich der Kalibrierung. Wie soll man eine 50ppm Alkohol Konzentration herstellen?

Man könnte ähnlich wie beim CO2 Sensor definieren, welchen Wert die Außenluft hat und dort kalibrieren. Geht das denn so überhaupt? Und welchen Wert nimmt man dann an?
Beim MQ-4 z.B. habe ich einen Wert um die 40. Da ich kein Gas im Haus habe, würde ich das jetzt als Null-Wert definieren und von diesem aus die ppm Berechnung machen.
Für Alarmzwecke wie Leckage funktioniert das natürlich bestens ohne Kalibrierung. Hier habe ich mal zwei Sensoren mit dem Feuerzeug Gas getestet. Die gehen
sofort auf Maximalwert.

Ein weiteres Problem bei Akku Betrieb wird sein, dass die Sensoren ziemlich Stromhungrig sind. Der Sensor muss für die Messung geheizt werden. Der MQ-135 benötigt um die 800mW. Er wird auch merklich handwarm

Auf jeden Fall alles sehr interessant. Da kann man was draus machen.
Nachtrag: Ich lese mich gerade hier ein: https://www.codrey.com/electronic-circuits/how-to-use-mq-135-gas-sensor/#:~:text=While using the library-supported Arduino setup%2C MQ-135 gas,means Rs %3D (5V%2F (sensorValue * (5.0%2F1023.0))-1)*RL.

[Eisbaeeer]

War ja irgend wie klar, dass die "günstigen" China Kracher auch falsch bestückt sind. Die können einfach keine Datenblätter lesen

Mein Sensor:

Laut Datenblatt soll der Widerstand 10 KOhm, besser 22 KOhm sein.

[MartyBr]

@cvidal Viele sind auf den Nachfolger BME680 umgestiegen, der ist genauer und nicht so anfällig gegen Luftfeuchte. Ich habe auch den 280 in meiner Wetterstation, der vereckt schnell bei hoher Luftfeuchte. Ich habe mir gerade drei Stück bestellt. Wenn ich mal Zeit haben, dann muss ich den alten aus und den neuen wieder einlöten.
Da lohnt sich ja fast eine Steckverbindung

[cvidal]

@Eisbaeeer
Ich habe Zuhause ein Gaswarngerät von Afriso-Euro-Index GS2.1 dort heißt es Alarm wird bei Erreichen von ca. 20 % UEG (Untere Explosionsgrenze) ausgelöst.
Das würde ich auch bei einem Gassensor so übernehmen.
Die UEG von Methangas ist wohl 4,4 Vol.% also 44.000PPM.
Wie man diese grenze jetzt aus dem Sensor bekommt ist mir aber ein Rätsel.

Das mit dem Kalibrieren ist nicht so einfach, ich habe die Tage in einem Thread ein guten Ansatz gefunden aber ich finde ihn zum Teufel nicht wieder ich galube das war das HM oder irgendein Arduino Forum.
Auch in diesem besagtem Thread ging es um die 800mW verbrauch, es gibt wohl einen Sensor der ein Bruchteil dessen verbraucht leider liegt der bei 20€

Gruß Christian

[Eisbaeeer]

@cvidal sagte in CO Sensor mit MQTT und optional Akkubetrieb:

@Eisbaeeer
Ich habe Zuhause ein Gaswarngerät von Afriso-Euro-Index GS2.1 dort heißt es Alarm wird bei Erreichen von ca. 20 % UEG (Untere Explosionsgrenze) ausgelöst.

Ich bin mir im Moment gar nicht sicher, ob ich das ganze in ppm umrechnen will, oder ob ich einfach eine Grenze definiere, bei der der Sensor anspricht. Es geht ja bei der Lösung eigentlich nur darum, Gas zu detektieren und einen Alarm auszulösen. So wie ich das im Moment sehe, sind die MQ-Sensoren in dem Preissegment gut, diesen Dienst zu leisten (unter 2€), aber einen genauen ppm Wert liefern die ohne Modifikation nicht. Bei der Inbetriebnahme kann man ja eine Zeitlang beobachten, in welchem Range sich der analoge Wert im Normalzustand befindet und definiert dann eine Obergrenze.

Das mit dem Kalibrieren ist nicht so einfach, ich habe die Tage in einem Thread ein guten Ansatz gefunden aber ich finde ihn zum Teufel nicht wieder ich galube das war das HM oder irgendein Arduino Forum.

Ja, man benötigt eine Kammer mit Referenz Meßgerät und dem entsprechenden Gas. So habe ich das verstanden. Dann muss der Sensor zwischen 24 - 48 h vorgeheizt werden (je nach Datenblatt). Weiter ist dann noch die Umgebungstemperatur als Störgröße einzurechnen. Alles in allem zu ungenau für ppm. Aber als Detektor funktionieren die Dinger prima. Was will man auch bei dem Preis verlangen

Auch in diesem besagtem Thread ging es um die 800mW verbrauch, es gibt wohl einen Sensor der ein Bruchteil dessen verbraucht leider liegt der bei 20€

Jep, hab ich auch schon gefunden. Leider scheint der Sensor aber auch mehr für CO2 und nicht für COx geeignet zu sein.

Aufruf an alle, die sich das Set aus MQ-Sensoren bestellt haben. Könntet ihr mal Eure Sensoren mit der neuen Firmware testen und aufschreiben, welche analogen Werte ihr bekommt? Ich mache gerade eine Liste mit den "Nullwerten" pro Sensor. Wenn die nicht allzu Weit auseinanderliegen, könnte man einen "Preset" in der Firmware definieren. Die Vorheizzeit ist scheinbar wirklich wichtig. Der MQ-3 sinkt immer noch im Wert, sogar nach ein paar Minuten noch.

Ich bin auf Eure Werte gespannt!

[cvidal]

@eisbaeeer sagte in CO Sensor mit MQTT und optional Akkubetrieb:

Aufruf an alle, die sich das Set aus MQ-Sensoren bestellt haben. Könntet ihr mal Eure Sensoren mit der neuen Firmware testen und aufschreiben, welche analogen Werte ihr bekommt? Ich mache gerade eine Liste mit den "Nullwerten" pro Sensor. Wenn die nicht allzu Weit auseinanderliegen, könnte man einen "Preset" in der Firmware definieren. Die Vorheizzeit ist scheinbar wirklich wichtig. Der MQ-3 sinkt immer noch im Wert, sogar nach ein paar Minuten noch.

Ich habe das mit der Version 2.3 versucht.
Den MQ3 Sensor habe ich auf VCC, GND, D0 und A0 angeschlossen es werden keine Werte ausgegeben.
Wie hast du den angeschlossen?

Der MQ3 wird aber schnell verdammt heiß, ist das bei dir auch so?

[Eisbaeeer]

@cvidal sagte in CO Sensor mit MQTT und optional Akkubetrieb:

Ich habe das mit der Version 2.3 versucht.
Den MQ3 Sensor habe ich auf VCC, GND, D0 und A0 angeschlossen es werden keine Werte ausgegeben.
Wie hast du den angeschlossen?

Ja, dein Anschluss ist korrekt. Die ESP haben nur einen Analog/Digital Wandler. Aber das Auswerten funktioniert erst ab Version 2.4
Hier mal die Firmware zum updaten: 4f2cef3b-4f14-4e5b-a7fe-7900b1149dea-firmware.zip

Der MQ3 wird aber schnell verdammt heiß, ist das bei dir auch so?

Jep, ist bei mir auch so. Die 200mA müssen ja irgendwo verheizt werden Das liegt leider an der Art und Weise, wie die Sensoren funktionieren. Sind echte Stromfresser.

[cvidal]

@eisbaeeer Na Toll, ich habe die Version 2.4 aufgespielt und den MQ3 angeschlossen.
Das Teil wird an dem Chip aber über 100°C heiß, der ist wohl defekt.
Wenn ich den anschließe bekomme im MQ Graph dauerhaft 1024 ausgegeben.
Jetzt muss ich erstmal gucken wo ich schnell Ersatz her bekomme.
Welche Pins hast du für den BME Sensor verwendet?

Gruß Christian

[cvidal]

@eisbaeeer
Muss das denn zwingend ein MQ3 sein oder kann ich auch einen anderen MQx CO Sensor anschließen?

Edit: Mit dem MQ135 habe ich es am laufen.
Ich logge mal mit.

Gruß Christian

[Eisbaeeer]

@cvidal sagte in CO Sensor mit MQTT und optional Akkubetrieb:

@eisbaeeer
Muss das denn zwingend ein MQ3 sein oder kann ich auch einen anderen MQx CO Sensor anschließen?

Edit: Mit dem MQ135 habe ich es am laufen.
Ich logge mal mit.

Völlig egal, welchen du von den MQ-Sensoren dran hängst. Die werden alle gleich angeschlossen. Vcc = +5V, GND = GND und A0 = A0.

[cvidal]

@eisbaeeer Okay, jetzt läuft soweit, danke
Nur den BME bekomme ich nicht ans laufen.
Wie wird der denn angeschlossen?

[cvidal]

@Eisbaeeer
So sieht es bei mir aus, kurz nach dem Start.
Ist etwas unruhig, mal gucken ob sich das noch legt.
Ich habe den MQ135 angeschlossen.

Ich weiß nicht wie weit du mit der Software bist aber mir sind da ein Paar Problemchen aufgefallen, ich denke aber das es dir bewusst ist.
Trotzdem gebe ich mal kurz Rückmeldung.

1. Die Funktion mit den Segmenten der LEDs geht noch nicht, es wird nur der CO2 Sensor Farblich wiedergegeben.
2. Unter Configuration hat der "Save" Button keine Funktion mehr, erst nach Reboot werden Änderungen übernommen.
3. Online Update Button habe ich angeklickt, danach ist der ESP nicht mehr erreichbar und ich musste neu flashen.

Großen Respekt an deiner Arbeit. Bin wirklich erstaunt was du in so kurzer Zeit auf die Beine stellst. Bin gespannt was da alles noch kommt. Wird ja richtig Groß.

Gruß Christian

[Eisbaeeer]

@cvidal sagte in CO Sensor mit MQTT und optional Akkubetrieb:

@Eisbaeeer
So sieht es bei mir aus, kurz nach dem Start.
Ist etwas unruhig, mal gucken ob sich das noch legt.
Ich habe den MQ135 angeschlossen.

Ich weiß nicht wie weit du mit der Software bist aber mir sind da ein Paar Problemchen aufgefallen, ich denke aber das es dir bewusst ist.
Trotzdem gebe ich mal kurz Rückmeldung.

1. Die Funktion mit den Segmenten der LEDs geht noch nicht, es wird nur der CO2 Sensor Farblich wiedergegeben.
2. Unter Configuration hat der "Save" Button keine Funktion mehr, erst nach Reboot werden Änderungen übernommen.
3. Online Update Button habe ich angeklickt, danach ist der ESP nicht mehr erreichbar und ich musste neu flashen.

Ja, war nur ein Zwischenstand Irgend wann muss ich mal schlafen

Großen Respekt an deiner Arbeit. Bin wirklich erstaunt was du in so kurzer Zeit auf die Beine stellst. Bin gespannt was da alles noch kommt. Wird ja richtig Groß.

Heute ist die Alpha online gegangen. Das Online update sollte jetzt alle Funktionen liefern. Ich bin gerade noch dabei, das in Github hochzuladen. Anleitung gibt es auch noch nicht, aber eventuell ist es selbsterklärend. Bin eben eher entwickler

Im Github sind in der Tabelle auch die Pin´s erklärt. Im Moment sind 3 Segmente möglich. Durch einen Trick kann man sich auch nur 2 Segmente definieren. Bin mal gespannt, ob es jemand herausfindet

Hier auf kurzem Weg die Binary für das Update via Web: b7f6dd0c-68de-4d12-8bfa-a6a358ea296c-firmware.zip

[hydrotec]

@eisbaeeer sagte in CO Sensor mit MQTT und optional Akkubetrieb:

Durch einen Trick kann man sich auch nur 2 Segmente definieren.

Ist wirklich schon sehr lange her als ich mich mal mit NeoPixel beschäftigt hatte.
Und ich meine mich zu erinnern, das man den Startpixel und den Endpixel eines Stripes definieren kann.
(hatte mal eine Bibliothek im Einsatz, bei welcher man direkt Segmente definieren und steuern konnte)
Da in der Konfiguration nur ein Wert mit Anzahl der Pixel vorhanden ist, vermute ich mal,
einfach den Wert von 27 auf 18 abändern.

[cvidal]

@hydrotec
In der Version 2.4 kannst du angeben wie viele Pixel verwendet werden.
Es gibt aber auch für die 3 Sensoren CO2, CO und Temp. je ein Segment in der man die Pixelanzahl eingeben kann.

Gruß Christian