半年多前，幾個朋友都買了二氧化碳感測器，我也上網去買了一個MG811 ，可是買了之後，就沒再動過了。最近對空氣品質很感興趣，所以就把這個感測器挖出來，想要來利用一下。
接的方式很容易，感測器是類比輸出，所以就把Signal接A0，其他的紅線就接5V，黑線接Gnd。但這個氣體偵測器的內部需要加熱，所以arduino要再接上9V外接電源（至少需要7~12V，>500mA ）
接好之後，用最簡單的程式碼就可以用arduino得到傳來的類比數值
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void setup(){ Serial.begin(9600); }void loop(){ Serial.print("Sample value:"); Serial.println(analogRead(0)); delay(100);}==============================
但問題是，這傳來的數值，要怎麼轉換成二氧化碳濃度？
從Datasheet中可以看到二氧化碳濃度的對數值和輸出電壓成反比，所以我要作的事情有以下幾步。利用已知的二氧化碳濃度（至少兩個）得到校正線的公式，再把輸出電壓套進公式裡，就可以得到未知的二氧化碳濃度了。
從Datasheet中可以看到二氧化碳濃度的對數值和輸出電壓成反比，所以我要作的事情有以下幾步。利用已知的二氧化碳濃度（至少兩個）得到校正線的公式，再把輸出電壓套進公式裡，就可以得到未知的二氧化碳濃度了。
如何得知已知的二氧化碳濃度？我從以下文章看到作法
A Prototype Carbon Dioxide (CO2) Indoor Air Quality Monitor with Digital Display and SD Card Data Logger for under £55
可用室外空氣和人體呼氣來進行校正，室外空氣的二氧化碳濃度是400ppm，而人體呼氣的二氧化碳濃度是40000ppm（4%），所以我只要用上頭那個程式碼去偵測這兩個濃度時，感測器的輸出電壓是多少就可以計算了。
說是簡單，但校正其實挺費時的。
1.上傳讀出A0數值的程式碼
2.把3.3v接入A0，看看呈現的數值是否穩定，應該要是(3.3/5)*1024=675.84，約是676左右。
3.讓讓感測器進入穩定的狀態，擺在無人房間內運作至少48小時，在讀值前至少讓元件加熱兩小時。
4.確保房間無人且通風，此時測出的類比值為400ppm的數值
5.準備一個大型塑膠袋，把感測器不關機放入塑膠袋裡，利用吹管向裡頭吐氣，記得封好塑膠袋口，避免環境氣體進入。五分鐘後，看看讀值是否穩定，此為40000ppm下的讀值。
有了這兩個數值之後，就可以進行校正了，公式計算就如下面幾張圖所示
在這兩個網頁中，都有校正二氧化碳的程式碼，可以參考
http://www.dfrobot.com/wiki/index.php/CO2_Sensor_SKU:SEN0159
http://www.veetech.org.uk/Prototype_CO2_Monitor.htm
我根據我這邊的程序修改第一個網址裡的程式碼，如下所示，如需重新校正，只要更改下面(984)和(745)裡的數值。當發現感測器測量室外空氣，沒有辦法得到400ppm左右的數值，就需要重新校正了。
#define V400 (984) //測量室外空氣得到的AnalogValue(400ppm) #define V40000 (745) //測量呼氣得到的AnalogValue(40000ppm)
程式碼可由此下載，或是下面複製貼上
另外，以下兩篇也有提及分析方式，
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/*******************Demo for MG-811 Gas Sensor Module V1.1***************************** Author: Tiequan Shao: tiequan.shao@sandboxelectronics.com Peng Wei: peng.wei@sandboxelectronics.com Lisence: Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 Unported (CC BY-NC-SA 3.0) Note: This piece of source code is supposed to be used as a demostration ONLY. More sophisticated calibration is required for industrial field application. Sandbox Electronics 2012-05-31 Modify by ChihhsiangChien ************************************************************************************/ /************************Hardware Related Macros************************************/ #define MG_PIN (0) //define which analog input channel you are going to use #define BOOL_PIN (2) #define DC_GAIN (8.5) //define the DC gain of amplifier /***********************Software Related Macros************************************/ #define READ_SAMPLE_INTERVAL (50) //define how many samples you are going to take in normal operation #define READ_SAMPLE_TIMES (5) //define the time interval(in milisecond) between each samples in //normal operation /**********************Application Related Macros**********************************/ //These two values differ from sensor to sensor. user should derermine this value. #define V400 (984) //測量室外空氣得到的AnalogValue(400ppm) #define V40000 (745) //測量呼氣得到的AnalogValue(40000ppm) /*****************************Globals***********************************************/ float slope=(V40000-V400)/(4.602-2.602); //校正線的斜率計算 //log40000=4.602 //log400=2.602 int DisplayMode=2; //1是呈現資訊 2是只有二氧化碳濃度，可供Serial Plot void setup() { Serial.begin(9600); //UART setup, baudrate = 9600bps pinMode(BOOL_PIN, INPUT); //set pin to input digitalWrite(BOOL_PIN, HIGH); //turn on pullup resistors } void loop() { int percentage; float analogValue; float volts; analogValue = MGRead(MG_PIN); volts=analogValue*5/1024; percentage = MGGetPercentage(analogValue); if (DisplayMode==1){ Serial.print(analogValue); Serial.print( "\t" ); Serial.print(volts); Serial.print( "V" ); Serial.print( "\t" ); Serial.print("CO2:"); Serial.print(percentage); Serial.print( "ppm" ); Serial.print( "\t" ); Serial.print( "Time point:" ); Serial.print(millis()); Serial.print("\n"); }else{ Serial.println(percentage); } delay(200); } /***************************** MGRead ********************************************* Input: mg_pin - analog channel Output: output of SEN-000007 Remarks: This function reads the output of SEN-000007 ************************************************************************************/ float MGRead(int mg_pin) { int i; float v=0; for (i=0;i<READ_SAMPLE_TIMES;i++) { v += analogRead(mg_pin); delay(READ_SAMPLE_INTERVAL); } v =v/READ_SAMPLE_TIMES ; return v; } /***************************** MQGetPercentage ********************************** 輸入讀入的AnalogValue，利用公式轉換成二氧化碳濃度 二氧化碳濃度的對數值與AnalogValue相關， ************************************************************************************/ int MGGetPercentage(float analogValue) { float logConc=2.602 +(analogValue-V400)/slope; //計算目前二氧化碳的濃度log值 return pow(10,logConc ); }
