MQ135 и Arduino: датчик качества воздуха, калибровка и расчёт ppm

Проекты MQ135 на Arduino — первая остановка для всех, кто хочет дёшево и просто следить за тем, насколько чистый воздух в комнате. MQ-135 — это металлооксидный датчик газа с нагревателем, который реагирует на такие газы, как аммиак, оксиды азота, бензол, спирт и дым. В наборах для хобби он обычно продаётся в виде маленького модуля с микросхемой компаратора и подстроечным потенциометром; к Arduino он подключается через аналоговый выход и читается одним вызовом analogRead(). Но чтобы превратить число, которое выдаёт датчик, в осмысленное измерение, нужно знать немного больше, чем объясняет большинство руководств.

В этом руководстве ты узнаешь, что происходит внутри датчика, насколько он чувствителен к разным газам и почему перед первым настоящим использованием его нужно прогревать 24–48 часов. Затем шаг за шагом построим расчёт ppm на основе нагрузочного резистора (RL), сопротивления датчика (Rs) и опорного сопротивления (R0), сделаем калибровку R0 на чистом воздухе и честно ответим на самый частый вопрос: правда ли MQ-135 измеряет CO2? В конце автоматически включим вентилятор, будем записывать показания на ESP32 в файл с метками времени, напишем код на MicroPython для Raspberry Pi Pico и сравним MQ-135 с CCS811 и NDIR-датчиками CO2.

Что такое MQ-135 и как он работает?

За сеткой из нержавеющей стали находится маленькая керамическая трубка, покрытая слоем диоксида олова (SnO2), а проходящая сквозь неё нагревательная спираль разогревает этот слой до нескольких сотен градусов Цельсия. В чистом воздухе молекулы кислорода оседают на поверхности SnO2, захватывают свободные электроны материала, и сопротивление слоя остаётся высоким. Когда в воздухе появляется газ-восстановитель, например аммиак, спирт или бензол, он вступает в реакцию с кислородом на поверхности, электроны освобождаются, и сопротивление падает. Чем выше концентрация газа, тем ниже сопротивление. Модуль включает это сопротивление в делитель напряжения вместе с нагрузочным резистором, поэтому с ростом концентрации газа напряжение на пине AO растёт.

Какие газы обнаруживает MQ-135?

MQ-135 — не селективный датчик, который измеряет один газ; он одновременно реагирует на множество газов, вступающих в реакцию с нагретой поверхностью SnO2, и не умеет их различать. Производитель описывает его как особенно чувствительный к аммиаку, соединениям серы и парам бензольного ряда; заметно он реагирует и на спирт, дым и оксиды азота. Поэтому MQ-135 лучше всего воспринимать как «индикатор загрязнения воздуха»: когда значение растёт, он сообщает, что в воздухе что-то изменилось, но не говорит, что именно. Для утечек природного газа и сжиженного газа (пропан-бутан) гораздо лучше подходит датчик газа MQ-2, созданный как раз для этой задачи.

Измеряет ли MQ-135 CO2?

Коротко: нет, по-настоящему не измеряет, а оценивает. В даташите MQ-135 есть кривая для CO2, и большинство библиотек в интернете вычисляет по ней значение «CO2 ppm». Но CO2 — химически стабильный газ, и с поверхностью SnO2 он реагирует очень слабо. В закрытой комнате, пока люди дышат, вместе с CO2 растут влажность и летучие органические соединения, которые выделяет тело, и именно на них на самом деле реагирует MQ-135. Так что «CO2», который показывает датчик, — это на деле оценка по общему загрязнению воздуха в комнате. Самое простое доказательство: открой рядом флакон одеколона и посмотри, как значение «CO2» взлетает до 5000 ppm.

Это не значит, что MQ-135 бесполезен. Он отлично подходит для относительных решений вроде «в комнате становится душно, открой окно» или «на кухне дым, включи вытяжку». Но если нужно знать реальное значение CO2 в классе, офисе или спальне, стоит взять один из NDIR-датчиков CO2 из сравнения в конце этого руководства. Таблица ниже показывает, что означают показания настоящего измерителя CO2; оценки MQ-135 можно трактовать по тем же диапазонам.

Подключение MQ-135 к Arduino

Прогрев: прожиг 24–48 часов и ежедневный прогрев

У датчиков серии MQ два разных прогрева, и их часто путают. Первый — первичный прогрев (прожиг, burn-in): на поверхности совсем нового датчика или датчика, который долго пролежал на складе без дела, скапливаются влага и загрязнения. Производитель требует перед стандартными измерениями держать датчик под питанием больше 24 часов; на практике, если гонять его непрерывно 24–48 часов, видно, как значения медленно дрейфуют и в конце концов стабилизируются. Если сделать калибровку R0 до окончания этого срока, через несколько дней все показания уплывут. Второй — ежедневный прогрев: даже датчику, который уже прошёл прожиг, при каждом включении нужно несколько минут, чтобы нагреватель вышел на равновесие; значения в первую минуту заметно завышены или занижены. Поэтому в коде есть ожидание минимум 2–3 минуты, а для точных измерений лучше подождать 10–20 минут.

Rs, RL и R0: как считать ppm с MQ-135?

Внутри модуля сопротивление датчика Rs и нагрузочный резистор на плате RL соединены последовательно и делят между собой 5 V. Напряжение на пине AO равно Vout = 5 × RL / (Rs + RL). Если перевернуть формулу, по измеренному напряжению получится текущее сопротивление датчика: Rs = RL × (5 − Vout) / Vout. На Arduino Uno АЦП использует те же 5 V как опорное напряжение, поэтому даже переводить в вольты не нужно: Rs = RL × (1023 − raw) / raw, где raw — «сырое» значение АЦП. Само по себе Rs мало что значит, потому что сопротивление сильно различается от датчика к датчику. Важно отношение Rs к его значению в воздухе известного состава, которое называют R0.

Кривые в даташите связывают отношение Rs/R0 с концентрацией газа и в логарифмическом масштабе по обеим осям выглядят почти как прямые. Значит, их можно описать степенной функцией: ppm = A × (Rs/R0)^−B. Популярные библиотеки для MQ-135 используют для кривой CO2 коэффициенты A = 116.602 и B = 2.769. Чтобы найти R0, датчик выносят на чистый уличный воздух; сейчас CO2 на улице около 420 ppm, поэтому формулу переворачивают и считают R0 = Rs × (420 / A)^(1/B) ≈ Rs × 1,59. Помни, что для других газов коэффициенты другие, а результат — лишь оценка.

Калибровка R0 для MQ-135 шаг за шагом

1. Подключи VCC модуля к 5V, GND к GND, а AO к A0 и проведи первичный прогрев: датчик должен непрерывно проработать 24–48 часов.
2. Прочитай код на нагрузочном резисторе на обратной стороне платы и выставь под него значение RL_KOHM в коде ниже.
3. Вынеси схему на чистый уличный воздух, например на балкон или к открытому окну, подальше от машин, сигарет и кухни.
4. Загрузи код калибровки, открой монитор порта на скорости 9600 бод и подожди минимум 10 минут.
5. Когда среднее R0 на экране несколько минут почти не меняется, запиши его; это и есть R0 твоего датчика.

1const byte MQ_PIN = A0;                 // MQ-135 AO
2const float RL_KOHM = 1.0;              // karttaki yük direnci: 102 = 1, 103 = 10 / load resistor on the board
3const float PARA = 116.6020682;         // CO2 eğrisi katsayıları / CO2 curve coefficients
4const float PARB = 2.769034857;
5const float CLEAN_AIR_PPM = 420.0;      // dış havadaki CO2 / CO2 in outdoor air
6
7float r0Average = 0;
8
9float readRs() {
10  long sum = 0;
11  for (int i = 0; i < 50; i++) {        // 50 ölçüm, yaklaşık 1 saniye / 50 readings, about 1 second
12    sum += analogRead(MQ_PIN);
13    delay(20);
14  }
15  float raw = sum / 50.0;
16  if (raw < 1) raw = 1;                 // sıfıra bölmeyi önle / avoid dividing by zero
17  return RL_KOHM * (1023.0 - raw) / raw;   // Rs = RL × (Vc − Vout) / Vout
18}
19
20void setup() {
21  Serial.begin(9600);
22  Serial.println(F("Temiz havada en az 10 dk bekle / wait at least 10 min in clean air"));
23}
24
25void loop() {
26  float rs = readRs();
27  float r0 = rs * pow(CLEAN_AIR_PPM / PARA, 1.0 / PARB);    // R0 = Rs × (420 / A)^(1/B)
28  if (r0Average == 0) r0Average = r0;
29  r0Average = r0Average * 0.95 + r0 * 0.05;                // yavaş ortalama / slow running average
30
31  Serial.print(F("Rs = "));
32  Serial.print(rs, 2);
33  Serial.print(F(" kOhm   R0 = "));
34  Serial.print(r0, 2);
35  Serial.print(F("   ortalama / average R0 = "));
36  Serial.println(r0Average, 2);
37}

Каждую секунду код усредняет 50 измерений, считает по ним Rs и текущее R0, а затем добавляет это значение в медленное скользящее среднее. Скользящее среднее не даёт короткому порыву выхлопных газов, принесённому ветром, испортить результат. Найденное R0 относится только к этому датчику и этому значению RL; если поменять датчик, калибровку нужно повторить. За месяцы, по мере старения датчика, R0 медленно уплывает, поэтому в проектах, которые работают долго, полезно повторять калибровку раз в несколько месяцев.

Код измерения: оценка ppm и уровень качества воздуха

Найденное R0 вписывается в код измерения. Сначала код 3 минуты ждёт прогрева, а затем каждые 2 секунды выводит в монитор порта отношение Rs/R0, оценку ppm и метку качества воздуха по таблице выше. На чистом воздухе отношение около 0,6; чем оно меньше, тем больше газа в воздухе. Для проверки капни немного одеколона на ватный шарик рядом с датчиком: за несколько секунд отношение падает, а ppm растёт, а если убрать вату, за несколько минут значения возвращаются к норме.

1const byte MQ_PIN = A0;
2const float RL_KOHM = 1.0;              // kalibrasyondaki RL ile aynı / same RL as in calibration
3const float R0_KOHM = 3.6;              // kendi kalibrasyon sonucunla değiştir / replace with your calibration result
4const float PARA = 116.6020682;
5const float PARB = 2.769034857;
6const unsigned long WARMUP_MS = 180000; // 3 dk ısınma / 3 min warm-up
7
8float readRs() {
9  long sum = 0;
10  for (int i = 0; i < 20; i++) {
11    sum += analogRead(MQ_PIN);
12    delay(10);
13  }
14  float raw = sum / 20.0;
15  if (raw < 1) raw = 1;
16  return RL_KOHM * (1023.0 - raw) / raw;
17}
18
19const __FlashStringHelper* airLabel(float ppm) {
20  if (ppm < 800)  return F("Iyi / good");
21  if (ppm < 1000) return F("Orta / moderate");
22  if (ppm < 1500) return F("Havalandir / ventilate");
23  return F("Kotu / poor");
24}
25
26void setup() {
27  Serial.begin(9600);
28  Serial.println(F("Isiniyor / warming up..."));
29  while (millis() < WARMUP_MS) delay(100);
30}
31
32void loop() {
33  float ratio = readRs() / R0_KOHM;           // gaz arttıkça küçülür / falls as gas rises
34  float ppm = PARA * pow(ratio, -PARB);       // tahmini CO2 eşdeğeri / estimated CO2 equivalent
35
36  Serial.print(F("Rs/R0 = "));
37  Serial.print(ratio, 2);
38  Serial.print(F("   ~"));
39  Serial.print(ppm, 0);
40  Serial.print(F(" ppm   "));
41  Serial.println(airLabel(ppm));
42  delay(2000);
43}

Как температура и влажность влияют на MQ-135?

Сопротивление металлооксидных датчиков зависит не только от газа, но и от температуры и влажности в комнате. Согласно кривой из даташита, в одном и том же воздухе отношение Rs/R0 заметно падает, когда температура поднимается с 20 °C до 40 °C, и падает также с ростом влажности; датчик воспринимает это как «больше газа». В результате ppm сами по себе растут в комнате, куда днём светит солнце, или в ванной после душа. Уменьшить этот эффект можно двумя способами: калибровать при температуре и влажности, близких к тем, где будет работать датчик, или измерять температуру и влажность датчиком DHT22 или DHT11 и применять формулу коррекции из библиотек. Именно это делают функции вроде getCorrectedPPM(температура, влажность) в готовых библиотеках MQ135. Если нужно измерять температуру и влажность точнее, чем DHT11, можно взять датчик BME280.

Автоматическое управление вентилятором

Самая полезная работа MQ-135 — самостоятельно включать вентилятор или вытяжку, когда воздух становится спёртым. Здесь важны две детали. Первая — гистерезис: вентилятор включается выше 1000 ppm, но выключается, только когда значение опустится ниже 800 ppm; с одним порогом реле щёлкало бы каждую секунду, пока значение колеблется вокруг него. Вторая — минимальное время работы: включившись, вентилятор работает не меньше 2 минут, чтобы воздух в комнате действительно сменился. Кроме того, код сглаживает показания, чтобы кратковременные всплески не запускали вентилятор.

1const byte MQ_PIN = A0;
2const byte FAN_PIN = 7;                    // röle modülü IN / relay module IN
3const bool RELAY_ACTIVE_LOW = true;        // çoğu modül LOW ile çeker / most modules switch on with LOW
4const float RL_KOHM = 1.0;
5const float R0_KOHM = 3.6;                 // kendi kalibrasyon sonucun / your calibration result
6const float PARA = 116.6020682;
7const float PARB = 2.769034857;
8const float FAN_ON_PPM = 1000;             // bunun üstünde fanı aç / fan on above this
9const float FAN_OFF_PPM = 800;             // bunun altında fanı kapat / fan off below this
10const unsigned long MIN_RUN_MS = 120000;   // fan en az 2 dk çalışır / fan runs at least 2 min
11const unsigned long WARMUP_MS = 180000;    // 3 dk ısınma / 3 min warm-up
12
13bool fanOn = false;
14unsigned long fanStart = 0;
15float smoothPpm = 0;
16
17void setFan(bool on) {
18  fanOn = on;
19  if (on) fanStart = millis();
20  bool level = RELAY_ACTIVE_LOW ? !on : on;
21  digitalWrite(FAN_PIN, level ? HIGH : LOW);
22}
23
24float readPpm() {
25  long sum = 0;
26  for (int i = 0; i < 20; i++) {
27    sum += analogRead(MQ_PIN);
28    delay(10);
29  }
30  float raw = sum / 20.0;
31  if (raw < 1) raw = 1;
32  float rs = RL_KOHM * (1023.0 - raw) / raw;
33  return PARA * pow(rs / R0_KOHM, -PARB);
34}
35
36void setup() {
37  digitalWrite(FAN_PIN, RELAY_ACTIVE_LOW ? HIGH : LOW);   // önce kapalı seviye, sonra çıkış / off level first, then output
38  pinMode(FAN_PIN, OUTPUT);
39  Serial.begin(9600);
40  while (millis() < WARMUP_MS) delay(100);
41  smoothPpm = readPpm();
42}
43
44void loop() {
45  smoothPpm = smoothPpm * 0.8 + readPpm() * 0.2;          // ani sıçramaları yumuşat / smooth out spikes
46
47  if (!fanOn && smoothPpm > FAN_ON_PPM) {
48    setFan(true);
49  } else if (fanOn && smoothPpm < FAN_OFF_PPM && millis() - fanStart > MIN_RUN_MS) {
50    setFan(false);
51  }
52
53  Serial.print(F("~"));
54  Serial.print(smoothPpm, 0);
55  Serial.print(F(" ppm   fan: "));
56  Serial.println(fanOn ? F("ACIK / ON") : F("KAPALI / OFF"));
57  delay(1000);
58}

Пин IN модуля реле подключается к D7, а VCC и GND — к Arduino; вентилятор подключается к собственному источнику питания через контакты COM и NO реле. Если используется компьютерный вентилятор на 12 V, MOSFET тише и долговечнее реле; схема та же, что и у мини-насоса для воды. Если нужно коммутировать прибор на 230 V, например вытяжной вентилятор в ванной, строго соблюдай правила безопасности из руководства по модулю реле: убери сетевую часть в закрытый корпус и никогда не трогай схему под напряжением. Если в setup() сначала выставить пин в выключенное состояние и только потом сделать его выходом, реле с активным LOW не будут на мгновение срабатывать при включении питания.

Запись качества воздуха на ESP32

Увидеть, как качество воздуха меняется в течение дня, гораздо полезнее, чем смотреть на одно показание: спёртый воздух, который к утру накапливается в спальне, всплеск на кухне во время готовки или эффект от открытого окна видны только по журналу. Код для ESP32 ниже делает измерение раз в минуту, получает время из интернета (NTP), чтобы поставить дату и время в каждой строке, и сохраняет результат в формате CSV в файловую систему LittleFS во встроенной флеш-памяти ESP32. Если открыть IP-адрес ESP32 в браузере, видно последнее измерение, а весь журнал можно скачать одним нажатием в виде CSV-файла, который открывается в Excel. Дополнительная библиотека не нужна.

1#include <WiFi.h>
2#include <WebServer.h>
3#include <LittleFS.h>
4#include <time.h>
5
6const char* WIFI_SSID = "AgAdi";              // Wi-Fi adın / your Wi-Fi name
7const char* WIFI_PASS = "Sifre123";           // Wi-Fi şifren / your Wi-Fi password
8const int MQ_PIN = 34;                        // AO, 10k/20k bölücü üzerinden (ADC1) / through a 10k/20k divider (ADC1)
9const float DIVIDER = 1.5;                    // (10k + 20k) / 20k
10const float RL_KOHM = 1.0;
11const float R0_KOHM = 3.6;                    // ESP32 ile yeniden kalibre et / recalibrate with the ESP32
12const float PARA = 116.6020682;
13const float PARB = 2.769034857;
14const unsigned long LOG_INTERVAL = 60000;     // dakikada bir kayıt / one entry per minute
15
16WebServer server(80);
17unsigned long lastLog = 0;
18float lastPpm = 0;
19
20float readPpm() {
21  uint32_t mv = 0;
22  for (int i = 0; i < 20; i++) {
23    mv += analogReadMilliVolts(MQ_PIN);       // kalibre edilmiş mV / calibrated mV
24    delay(5);
25  }
26  float vout = (mv / 20.0) / 1000.0 * DIVIDER;   // sensör çıkışı (V) / sensor output (V)
27  if (vout < 0.05) vout = 0.05;
28  float rs = RL_KOHM * (5.0 - vout) / vout;
29  return PARA * pow(rs / R0_KOHM, -PARB);
30}
31
32void handleRoot() {
33  String html = "<!DOCTYPE html><html><head><meta charset='utf-8'>"
34                "<meta name='viewport' content='width=device-width,initial-scale=1'></head>"
35                "<body style='font-family:sans-serif'><h2>MQ-135</h2><p>Son ölçüm / last reading: ~";
36  html += String(lastPpm, 0);
37  html += " ppm</p><p><a href='/log.csv'>CSV indir / download</a> | "
38          "<a href='/clear'>Kaydı sil / clear log</a></p></body></html>";
39  server.send(200, "text/html", html);
40}
41
42void handleCsv() {
43  File f = LittleFS.open("/log.csv", "r");
44  if (!f) {
45    server.send(404, "text/plain", "Kayit yok / no log yet");
46    return;
47  }
48  server.streamFile(f, "text/csv");
49  f.close();
50}
51
52void handleClear() {
53  LittleFS.remove("/log.csv");
54  server.sendHeader("Location", "/");
55  server.send(303);
56}
57
58void setup() {
59  Serial.begin(115200);
60  analogSetPinAttenuation(MQ_PIN, ADC_11db);  // yaklaşık 0-3,1 V ölçüm aralığı / about 0-3.1 V range
61  if (!LittleFS.begin(true)) {                // true: ilk açılışta biçimlendir / format on first use
62    Serial.println("LittleFS hatasi / error");
63  }
64  WiFi.mode(WIFI_STA);
65  WiFi.begin(WIFI_SSID, WIFI_PASS);
66  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
67    delay(500);
68    Serial.print(".");
69  }
70  Serial.println();
71  Serial.println(WiFi.localIP());
72  configTime(3 * 3600, 0, "pool.ntp.org");    // UTC+3; kendi saat dilimine göre değiştir / change to your time zone
73
74  server.on("/", handleRoot);
75  server.on("/log.csv", handleCsv);
76  server.on("/clear", handleClear);
77  server.begin();
78  lastLog = millis();                         // ilk kayıt 1 dk sonra, sensör ısınırken / first entry after 1 min
79}
80
81void loop() {
82  server.handleClient();
83  if (millis() - lastLog >= LOG_INTERVAL) {
84    lastLog = millis();
85    lastPpm = readPpm();
86    char stamp[20] = "saat-yok";
87    struct tm now;
88    if (getLocalTime(&now, 100)) {
89      strftime(stamp, sizeof(stamp), "%Y-%m-%d %H:%M", &now);
90    }
91    File f = LittleFS.open("/log.csv", "a");  // dosyanın sonuna ekle / append to the file
92    if (f) {
93      f.printf("%s,%.0f\n", stamp, lastPpm);
94      f.close();
95    }
96    Serial.printf("%s  ~%.0f ppm\n", stamp, lastPpm);
97  }
98}

АЦП ESP32 измеряет иначе, чем у Uno, поэтому калибровку R0 лучше повторить с этой схемой; достаточно переделать функцию readRs() в коде калибровки по логике readPpm() отсюда. Подключи датчик к одному из пинов ADC1 в диапазоне GPIO 32–39: пины ADC2 нельзя использовать, пока включён Wi-Fi. Каждая строка занимает около 22 байт; при одной записи в минуту за сутки набирается примерно 32 КБ данных, и области 1,5 МБ в стандартной схеме разделов хватит примерно на полтора месяца. Для более длинных журналов можно взять модуль SD-карты, а если хочется отправлять данные прямо в таблицу, посмотри способ ESP32 и Google Таблицы.

MQ-135 с Raspberry Pi Pico (MicroPython)

На Pico модуль питается от 5 V с пина VBUS, а выход AO подключается к GP26 снова через делитель 10 kΩ / 20 kΩ. АЦП Pico возвращает 16-битное значение (0–65535) относительно 3,3 V; код переводит его сначала в напряжение, а затем, с учётом коэффициента делителя, в напряжение на выходе датчика. Формула та же, что и на Arduino. Напряжение VBUS может меняться от 4,8 до 5,1 V в зависимости от USB-источника, поэтому для точных результатов измерь VBUS мультиметром и исправь значение 5.0 в коде.

1from machine import ADC
2import time
3
4adc = ADC(26)                          # GP26 = ADC0, AO bölücü üzerinden / AO through a divider
5DIVIDER = 1.5                          # (10k + 20k) / 20k
6RL = 1.0                               # kΩ, karttaki yük direnci / load resistor on the board
7R0 = 3.6                               # kΩ, kendi kalibrasyon sonucun / your calibration result
8PARA, PARB = 116.6020682, 2.769034857
9VCC = 5.0                              # VBUS gerilimi / VBUS voltage
10
11def read_rs():
12    total = 0
13    for _ in range(20):
14        total += adc.read_u16()
15        time.sleep_ms(5)
16    v = total / 20 / 65535 * 3.3 * DIVIDER    # sensör çıkışı (V) / sensor output (V)
17    v = max(v, 0.05)                          # sıfıra bölmeyi önle / avoid dividing by zero
18    return RL * (VCC - v) / v
19
20print("Isiniyor / warming up...")
21time.sleep(180)                        # 3 dk ısınma / 3 min warm-up
22while True:
23    ratio = read_rs() / R0
24    ppm = PARA * ratio ** -PARB        # tahmini CO2 eşdeğeri / estimated CO2 equivalent
25    print("Rs/R0 = %.2f   ~%d ppm" % (ratio, ppm))
26    time.sleep(2)

MQ-135, CCS811 и NDIR-датчики CO2: сравнение

Есть три класса датчиков качества воздуха, и каждый отвечает на свой вопрос. MQ-135 дешёвый, аналоговый и простой; он показывает общие изменения воздуха. CCS811 тоже металлооксидный датчик, но внутри у него свой микроконтроллер, он сам управляет нагревателем и по I2C сразу выдаёт TVOC (общее содержание летучих органических соединений) и eCO2 (эквивалент CO2); о нём мы рассказываем в руководстве по датчику качества воздуха CCS811. Единственная группа, которая измеряет настоящий CO2, — датчики NDIR (недисперсионные инфракрасные): модули вроде MH-Z19B или SenseAir S8 измеряют, сколько инфракрасного света с длиной волны 4,26 µm поглощают молекулы CO2, и почти не реагируют на другие газы.

Коротко: чтобы учиться, запускать сигнализацию или вентилятор и следить за изменениями воздуха, MQ-135 достаточно. Если нужно отслеживать пары краски, клея или чистящих средств, CCS811 даёт более ровные и стабильные данные. Если для класса, офиса или спальни нужно надёжное число, чтобы ответить на вопрос «не пора ли открыть окно?», придётся вложиться в NDIR-датчик CO2. Многие используют оба: NDIR-датчик следит за CO2, а MQ-135 ловит внезапные события вроде дыма или запаха растворителя на кухне.

Идеи проектов с MQ-135

• Индикатор воздуха в комнате: RGB-светодиод, который светится зелёным, жёлтым или красным в зависимости от качества воздуха, или живой график на OLED-дисплее.
• Умная кухонная вытяжка: система, которая включает вытяжку, когда во время готовки растёт количество дыма и пара, и выключает её, когда воздух очистится.
• Предупреждение для гаража и покрасочной мастерской: схема, которая подаёт сигнал зуммером и запускает вентиляцию, когда растёт концентрация паров растворителя.
• Контроль кошачьего лотка: проект на ESP32, который присылает уведомление на телефон, когда растёт уровень аммиака и пора менять наполнитель.
• Табло воздуха в классе: график, который записывает показания на ESP32 и сопоставляет их с расписанием уроков, чтобы показать привычки проветривания.
• Домашняя автоматизация: отправляй значения в Home Assistant по MQTT и включай очиститель воздуха через умную розетку, когда воздух ухудшается.

Частые ошибки и как их исправить

Если знать его пределы, MQ-135 — отличный стартовый датчик, чтобы разобраться в качестве воздуха и автоматизировать вентиляцию: питай его от 5 V, дай ему 24–48 часов прогрева, найди R0 на чистом воздухе, оценивай результаты относительно и переходи на NDIR-датчик, когда нужен настоящий CO2. В приложении BlueGrays есть проекты «Работа с датчиком газа», «Сигнализация пламени и газа» и «Сигнализация газа и дыма MQ-2 на ESP32», а также проекты измерения температуры и влажности на DHT11 и DHT22 и регистратора температуры на ESP32, с пошаговыми схемами подключения и кодом.