DFRobot SEN0223

Вот подробное описание, технические характеристики, а также информация о парт-номерах и совместимости для датчика DFRobot SEN0223.

1. Общее описание

DFRobot SEN0223 — это аналоговый датчик качества воздуха (загазованности) на основе полупроводникового сенсора MiCS-5525. Датчик предназначен для обнаружения широкого спектра горючих газов и летучих органических соединений (ЛОС), включая угарный газ (CO), метан (CH₄), пропан, бутан, этанол, водород и дым.

В отличие от простых "газовых тревог" с цифровым сигналом (например, MQ-2), SEN0223 выдает аналоговое напряжение, пропорциональное концентрации газа. Это позволяет использовать его не только для сигнализации "есть газ / нет газа", но и для измерения относительного изменения уровня загрязнения воздуха в ppm (частях на миллион).

Основные области применения:

• Мониторинг качества воздуха в помещении.
• Детекторы утечки газа.
• Системы "Умный дом" (вентиляция по запросу).
• Обнаружение дыма и продуктов горения.

Важно: Датчик требует предварительного прогрева (до 48 часов) и использования эталонного чистого воздуха для калибровки из-за старения сенсора и дрейфа нуля.

2. Технические характеристики (Digital / Analog Sensor)

| Параметр | Значение | | :--- | :--- | | Модель чипа | MiCS-5525 (от e2v / SGX Sensortech) | | Тип сигнала | Аналоговый (0~3.3 В или 0~5 В в зависимости от питания) | | Напряжение питания | 3.3V ~ 5V DC (рекомендуется 5V для внутреннего нагревателя) | | Потребляемый ток | ~25 мА (при 5В; бОльшая часть уходит на нагреватель сенсора) | | Интерфейс подключения | 3-pin (VCC, GND, SIG) с разъемом Gravity (PH2.0-3P) | | Диапазон измерения (ориентировочный) | - CO: 1 ~ 1000 ppm
- Этанол: 10 ~ 500 ppm
- H₂: 1 ~ 1000 ppm
- CH₄: >1000 ppm (для детекции утечки) | | Рабочая температура | -10°C ~ +50°C | | Влажность | 5% ~ 90% RH (без конденсата) | | Время выхода на режим (прогрев) | 24-48 часов (первый запуск); при нормальной эксплуатации 10 минут для стабилизации | | Размеры модуля | 32 x 27 мм (Gravity I/O Sensor Shield совместим) | | Вес | ~10 г |

3. Принцип действия (кратко)

Внутри датчика находится тонкопленочный чувствительный слой (диоксид олова — SnO₂). Нагреватель разогревает слой до рабочей температуры. Когда молекулы газа (CO, H₂) или пары спирта вступают в реакцию с поверхностью, изменяется сопротивление сенсора. Внешняя схема преобразует это изменение в нарастающее аналоговое напряжение. Чем выше напряжение — тем выше концентрация газа.

4. Парт-номера (артикулы) и альтернативные названия

На стандартных площадках и в документации DFRobot модуль встречается под следующими номерами:

| Тип номера | Значение | | :--- | :--- | | SEN0223B | Основной артикул на сайте DFRobot | | SKU: SEN0223 | Каталожный номер | | Газовая плата MiCS-5525 | Техническое название |

5. Совместимые модели и контроллеры

Модуль использует стандартный Gravity 3-pin интерфейс, что обеспечивает высокую совместимость.

Совместимые платы (напрямую через кабель Gravity):

• Arduino: UNO, Leonardo, Mega 2560, Due, Nano (3.3V и 5V — опционально уровень).
• Raspberry Pi: Любая версия (требуется соединение через АЦП MCP3008/Pi - SMA или подобные, так как у Pi нет встроенного АЦП; FBC от +5V).
• ESP32 / ESP8266 (WeMos D1, NodeMCU): Подключение напрямую, ESP32 выдерживает 5V, но ESP8266 лучше использовать средний вывод (требуется Level Shifter, хотя AD0 работает от ~3.3V).
• Модули расширения DFRobot: Все модели серии "Gravity I/O Expansion Shield".
• MICRO:BIT: Через "Gravity: I2C ADC v2" модуль (SEN0368) или специальный шилд.
• mbed / STM32: Обычно 3.3V логика — выход 5V датчика через делитель напряжения резисторного 2:1.

Несовместимое оборудование (прямое подключение):

• LattePanda / Jetson Nano (прямо) — из-за несоответствия логики (3.3V vs 5V) без переходников.

6. Типичная схема подключения (Пример: Arduino UNO)

[ MiCS-5525 / SEN0223 ]        [ Arduino UNO ]
         VCC   ---------------  5V
         GND   ---------------  GND
         SIG   ---------------  A0   (Analog Input pin 0)

7. Пример кода (Arduino IDE)

const int sensorPin = A0;               // Пин АЦП
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("MiCS-5525 Air Quality Sensor warming up...");
  delay(30000);  // Ждем 30 сек (для окончательного устоя 24-48 ч.)
}

void loop() {
  int sensorValue = analogRead(sensorPin);       // 0 - 1023
  float voltage = sensorValue * (5.0 / 1023.0);   // Преобразуем в Вольты

  // Приблизительная корреляция (неточна для точного ppm, зато для тренда):
  float ppm = voltage * 200; // Эмпирическая формула - зависит от атмосферы

  Serial.print("Analog Voltage: ");
  Serial.print(voltage); // Здоровó и используется тренды
  Serial.print(", VOC level indicator: ");
  Serial.println(ppm, 0);
  delay(1000);
}

Рекомендации по эксплуатации:

1. Долгий прогрев: Если датчик долго не использовался (1-3 месяца+), дайте ему прогреться не менее 2 часов перед реальными измерениями. Если погрешность сразу 1.5В в чистом воздухе — нормально (осадок).
2. Не закрывайте отверстие: Корпус датчика имеет калиброванную перфорацию — ее нельзя плотно закрывать кожухом.
3. Измеряйте ΔV, не фактические ppm точно: Этот датчик — сравнительный. Опорное значение замерьте в чистом помещении (свежем воздухе), и считайте прирост величины.

Если вас интересует также RoHS-сертификация, гарантия или упаковка — я могу дополнить.