CO Sensor mit MQTT und optional Akkubetrieb
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In einem parallel Thread ist der Wunsch auf einen CO-Sensor mit MQTT Anbindung entstanden.
Ursprungs Thread: https://forum.iobroker.net/topic/50110/co2-ampel-mit-mqtt-und-esp8266
Diese CO Sensoren dienen erstmal zur detektierung von Gas.
Dazu gibt es verschiedene Sensoren für die entsprechende Anwendung:
MQ-2 - Methane, Butane, LPG, smoke
MQ-3 - Alcohol, Ethanol, smoke
MQ-4 - Methane, CNG Gas
MQ-5 - Natural gas, LPG
MQ-6 - LPG, butane gas
MQ-7 - Carbon Monoxide
MQ-8 - Hydrogen Gas
MQ-9 - Carbon Monoxide, flammable gasses
MQ131 - Ozone
MQ135 - Air Quality (CO, Ammonia, Benzene, Alcohol, smoke)
MQ136 - Hydrogen Sulfide gas
MQ137 - Ammonia
MQ138 - Benzene, Toluene, Alcohol, Acetone, Propane, Formaldehyde gas, Hydrogen
MQ214 - Methane, Natural gas
Eine genaue Beschreibung der Sensoren findet man hier: https://robu.in/mq-series-gas-sensor/Nun gibt es natürlich verschiedene Befürfnisse und die sind auch vom Einsatzort abhängig.
- Gastherme (Detektierung von Leckage, Gasaustritt, etc.)
- Kamin/Kachelofen (Schlechte Frischluftversorgung, Abgase im Wohnraum durch z.B. Ablufthaube, etc.)
- Keller (Gasanschluss, Heizung, etc.)
- Werkstatt mit Gasstrahler (CO-Vergiftungsgefahr)
- Luftqualität in Vebindung mit anderen Sensoren
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Hier werden nun erstmal Ideen & Wünsche gesammelt. Dies betrifft sowohl die Hardware als auch die Software.
Hardware:- ESP32-C3 bevorzugt (weniger Stromverbrauch, mehr analoge Eingänge gegenüber ESP8266)
- Akkubetrieben als Option (deep-sleep)
- Sensoren steckbar. Am besten die verfügbaren Sensoren mit 4 Pfostensteckern
- Piezo als Alarm
- SHT30 als zusätzlicher Temperatur & Luftfeuchtigkeitsfühler
Software:- CO alarmwert
- Kalibrierung
- Alarm konfigurierbar (Piezo, LED, MQTT)
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@eisbaeeer
Ich hätte auch Interesse an einen CO Sensor. Ich betreibe im Wohnzimmer einen Kamin und messe aktuell die CO-Werte mit einem eigenständigen Gerät ohne Integration in ioBroker.
Wenn es auch möglich ist, dann beide Sensoren im Gerät. Optisch ist das Gehäuse ein Knaller, großes Lob! -
@martybr sagte in CO2 Ampel mit MQTT und ESP8266:
@eisbaeeer
Ich hätte auch Interesse an einen CO Sensor. Ich betreibe im Wohnzimmer einen Kamin und messe aktuell die CO-Werte mit einem eigenständigen Gerät ohne Integration in ioBroker.
Wenn es auch möglich ist, dann beide Sensoren im Gerät. Optisch ist das Gehäuse ein Knaller, großes Lob!Öh Wat? Kamin? Ich habe mir den CO2 Sensor zusammengebaut weil ich morgen meinen Kamin bekomme. Jetzt sagst du was von nem CO Sensor und ich Ahne das der CO2 Sensor nicht für die Kaminabgase geeignet ist?
Gruß Christian
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@cvidal
Richtig. Bei einer unvollständigen Verbrennung können unsichtbare und geruchlose Gase, CO == Kohlenmonoxid entstehen. -
@martybr sagte in CO2 Ampel mit MQTT und ESP8266:
@cvidal
Richtig. Bei einer unvollständigen Verbrennung können unsichtbare und geruchlose Gase, CO == Kohlenmonoxid entstehen.Aus dem Loxforum:
"Wenn du dich vor gefährlichen Gasen vom Kamin schützen möchtest, benötigst du einen CO (Kohlenmonoxid) Melder. CO entsteht bei der unvollständigen Verbrennung von z.B. Holz. Ist bereits in geringen Mengen tödlich. CO2 (Kohlendioxid) Sensoren werden eingesetzt um die Luftqualität zu beurteilen. Hauptsächlich durch die menschliche Atmung verursacht."Ja kacke, ich dachte der würde mich auch vor Kaminrauch warnen...
ich habe nämlich keine direkte Zuluftleitung am Kaminofen sondern eine Klappe am Kamin welche ich öffnen/schließen kann, da wird dann quasi die zuluft einfach in den Raum über ein DN160er Rohr gegeben... Keine Ahnung ob das so funtioniert aber mein Schornsteinfeger hat es mir so vorgeschlagen... Naja abnahme vom Schornsteinfeger fehlt noch... -
@cvidal sagte in CO2 Ampel mit MQTT und ESP8266:
... ich habe nämlich keine direkte Zuluftleitung am Kaminofen sondern eine Klappe am Kamin welche ich öffnen/schließen kann, da wird dann quasi die zuluft einfach in den Raum über ein DN160er Rohr gegeben... Keine Ahnung ob das so funtioniert aber mein Schornsteinfeger hat es mir so vorgeschlagen...
Macht Sinn, irgendwo muss doch die Luft, welche ausströmt, auch herkommen.
... Naja abnahme vom Schornsteinfeger fehlt noch...
Keine Angst, der Schornsteinfeger würde es dir nicht freigeben, wenn Gefahr auf Gesundheit, oder gar Leben besteht.
Er haftet ja durch diese Abnahme.Ich habe ja eine Gastherme in der Küche, da hat er extra gefragt, ob ich eine Dunstabzugshaube (oder Ähnliches) hab, oder mir eine zulegen möchte.
Wenn ja, dann müsste ein Ausgleich für den Luftstrom geschaffen werden.
Eine Gastherme schafft es nicht den Luftstrom, der durch die Abzugshaube entsteht, auszugleichen, und die ganzen Abgase wären in der Wohnung, anstatt im Kamin.Deswegen war ja meine Frage an @Eisbaeeer, ob man auch einen CO-Sensor mit anschließen könnte.
Aber gut das wir nochmal darüber gesprochen haben
Hatte ganz vergessen, wie es mit einem Gassensor aussieht.
Muss mich mal informieren was es da überhaupt so gibt, und nochmal anfragen.
Gruß, Karsten
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@hydrotec @cvidal @MartyBr
Hier ist mal eine Übersicht der verfügbaren Sensoren. Die haben aber erstmal gar nichts mit dem von mir verwendeten NDIR CO2 Sensor zu tun.
Grundsätzlich könnte man diese mit Programmanpassung mit anbinden.
MQ-2 - Methane, Butane, LPG, smoke
MQ-3 - Alcohol, Ethanol, smoke
MQ-4 - Methane, CNG Gas
MQ-5 - Natural gas, LPG
MQ-6 - LPG, butane gas
MQ-7 - Carbon Monoxide
MQ-8 - Hydrogen Gas
MQ-9 - Carbon Monoxide, flammable gasses
MQ131 - Ozone
MQ135 - Air Quality (CO, Ammonia, Benzene, Alcohol, smoke)
MQ136 - Hydrogen Sulfide gas
MQ137 - Ammonia
MQ138 - Benzene, Toluene, Alcohol, Acetone, Propane, Formaldehyde gas, Hydrogen
MQ214 - Methane, Natural gasEine genaue Beschreibung der Sensoren findet man hier: https://robu.in/mq-series-gas-sensor/
Grüße Eisbaeeer
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Dankeschön für diese Übersicht.
Wenn ich das richtig verstanden habe, müsste bei einer Gastherme ja MQ135 der Richtige sein.
Merke gerade, das dieses Thema doch etwas komplexer ist, wie ich mir das gedacht hatte.
Einfach Sensor kaufen, anschließen und gut ist.
Pustekuchen, etwas mehr Gehirnschmalz gehört schon noch dazu.
Spontan sind schon ein paar Fragen entstanden, die ein Profi aus dem FF kennt.
Gibt es schon Erfahrungswerte, oder hat jemand schon Ähnliches umgesetzt?
Wie lang (maximal) darf den die Verbindung von dem Sensor zu der nodeMCU sein?
Welcher Querschnitt wird bei den Adern benötigt?
Wie kann man den Sensor (z.b. MQ135) kalibrieren?
Brauch ich hierfür einen Offiziellen, z.B. Schornsteinfeger, Heizungsmonteur?Werde mich da noch einmal genauer informieren, ist schon etwas länger her,
als ich mich mit Microkontroller und Anbindungen auseinander gesetzt hatte.Gruß, Karsten
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@eisbaeeer
Ein MQ-7 oder auch MQ-9 sind schon die passenden Sensoren für Kohlenmonoxid.
Ist die Empfindlindlichkeit beim MQ-135 bei CO auch so gut wie bei den spezielleren MQ-7 und MQ-9? Oder sinkt diese aufgrund der vielfältigeren Möglichkeiten zum detektieren von Gasen?Wir würde hier ein CO und CO2 Sensor reichen. Aber es wird ja weitere Anwendungsfälle geben, z.B. bei Nutzung einer Gastherme. Dort wird ja ein MQ-2 bessere Dienste machen.
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@hydrotec sagte in CO2 Ampel mit MQTT und ESP8266:
Wenn ich das richtig verstanden habe, müsste bei einer Gastherme ja MQ135 der Richtige sein.
Also aus dem Stand raus würde ich sagen, der MQ135 ist die eierlegende Wollmilchsau. Für einen Kamin sollte der funktionieren. Bei deiner Gastherme bin ich mir nicht sicher. Kommt auch darauf an, was du messen möchtest. Falls ein Gasleck detektiert werden soll, müsste es ein anderer sein. Kolenmonoxide sollte mit dem klappen.
Im Prinzip funktionieren alle Sensoren auf die gleiche Weise. Es gibt schon fertige Module mit LM393 Comparator und damit direkt an einen A/D Wandler anschließbar.Wie lang (maximal) darf den die Verbindung von dem Sensor zu der nodeMCU sein?
Welcher Querschnitt wird bei den Adern benötigt?Das kannst du schon mal vergessen. Zu viele Störgrößen auf lange Strecken. Zuverlässig funktoiniert das nur vor Ort. Also direkt an der Messstelle.
Wie kann man den Sensor (z.b. MQ135) kalibrieren?
Kalibrierung funktioniert immer über einen definierten Zustand. Also kein Rauch und oder COx, etc. und dann wird kalibriert. Beim NDIR z.B. wird bei Autokalibrierung über einen langen Zeitraum (24h +) der niedrigste Wert genommen. Oder eben manuell. In die frische Luft stellen und Kalibrieren.
Brauch ich hierfür einen Offiziellen, z.B. Schornsteinfeger, Heizungsmonteur?
Wüsste nicht wozu, solange du nicht im Abgas (Schornstein) irgend etwas einbauen willst. Den Sensor kannst du doch im Wohnraum, am besten in der Nähe der Feuerstelle platzieren.
Werde mich da noch einmal genauer informieren, ist schon etwas länger her,
als ich mich mit Microkontroller und Anbindungen auseinander gesetzt hatte.ich könnte mir vorstellen, die Anforderung in die Software mit aufzunehmen. Zumal scheint jeder dieser Sensoren nach dem gleichen Prinzip zu funktionieren. Was ich noch in den nächsten Versionen einbauen werde, ist ein Piezo Signalgeber (Piepser), der dann akkustisch Alarm schlagen kann.
Gruß Eisbaeeer -
@eisbaeeer
Das klingt gut. Ich warte mal auf deine Version mit einem CO Sensor.Zur Frage Schornstein:
Als ich den Kamin habe einbauen lassen, wurde eine Überwachung Druck und Abgastemperatur Kamin vorgeschrieben. Grund war die Zentrale Wohnraumlüftung. Diese musste bei der Überschreitung bestimmter Grenzwerte (bsp. mehr als 380°C im Abgas) die Zentrale Wohnraumlüftung abschalten.
Diese Überwachungssysteme werden mittlerweile von Kaminbauern mitgeliefert. Das hat aber nichts mit einer Gastherme zu tun. -
@martybr sagte in CO2 Ampel mit MQTT und ESP8266:
Wir würde hier ein CO und CO2 Sensor reichen. Aber es wird ja weitere Anwendungsfälle geben, z.B. bei Nutzung einer Gastherme. Dort wird ja ein MQ-2 bessere Dienste machen.
Eben, das kommt ja auf die Anwendung an. Was möchte ich überwachen. Am besten die Datenblätter vergleichen und auch die Messgrößen. Die unterscheiden sich. Beim MQ-135 geht die Range von 200 – 10000ppm, der MQ-2 detektiert scheinbar Propan. Soweit ich weiß (habe kein Gas im Haus), bringen die Versorger gemischtes Gas? Butan. Methan und Propan, also müsste man fast zwei Sensoren verbauen, beim Beispiel Gastherme. Der MQ-2 scheint im Bereich Gas wohl der breiteste zu sein.
Wie gesagt, grundsätzlich scheint es erstmal egal, welcher Sensor. Softwaretechnisch ist es immer das Gleiche.
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@eisbaeeer
Rein für CO wäre es doch der MQ-7. Auch der MQ-9 passt in das Beuteschema.
Ich vermute mal, dass für eine solch Formschöne CO2 Ampel das Wohn- oder Schlafzimmer (Büro etc) in Frage kommt. Also CO2- und/oder CO-Sensor. Im Keller neben der Gastherme kann man sich ja ein einfacheres Gerät hinstellen. -
@martybr sagte in CO2 Ampel mit MQTT und ESP8266:
Ich vermute mal, dass für eine solch Formschöne CO2 Ampel das Wohn- oder Schlafzimmer (Büro etc) in Frage kommt.
Also CO2- und/oder CO-Sensor. Im Keller neben der Gastherme kann man sich ja ein einfacheres Gerät hinstellen.Ja natürlich. Der Würfel ist explizit für den Wohnbereich gedacht. Viel zu schade für die Gastherme. Man kann die Software auch entsprechend einstellen, dass man nur eine LED und nicht ein ganzes Lichtband nutzen muss. Oder auch ohne Display in einem kleinen Gehäuse. Wer MQTT nutzt, braucht eh kein Display.
Wenn ein paar Besteller für einen Bausatz zusammenkommen, werde ich das sicher auch als Bausatz anbieten. Ansonsten muss man sich die Bauteile eben selbst besorgen. Die Software ist ja kostenlos. -
@eisbaeeer
Also, ich würde eine CO-Ampel bei dir bestellen. CO2 benötige ich nicht, da das ganze Haus mit einer zentralen Lüftung mit Wärmeaustauscher versehen ist. Es wird ja 24 Std. gelüftet. CO interessiert mich, da ich im Wohnzimmer ja den Kamin stehen habe.Wie soll ich dir die Bestellung zukommen lassen?
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@eisbaeeer sagte in CO2 Ampel mit MQTT und ESP8266:
Also aus dem Stand raus würde ich sagen, der MQ135 ist die eierlegende Wollmilchsau.
Eine Wollmilchsau brauche ich ja nicht.
Da hat mich wohl der Begriff "Air Quality" etwas fehlgeleitet.Das kannst du schon mal vergessen. Zu viele Störgrößen auf lange Strecken. Zuverlässig funktoiniert das nur vor Ort. Also direkt an der Messstelle.
Das hieße dann, ich bräuchte für die Küche zwei Bausätze, einen für die Ampel, und einen für die CO Überwachung, oder.
Kalibrierung funktioniert immer über einen definierten Zustand. Also kein Rauch und oder COx, etc. und dann wird kalibriert. Beim NDIR z.B. wird bei Autokalibrierung über einen langen Zeitraum (24h +) der niedrigste Wert genommen. Oder eben manuell. In die frische Luft stellen und Kalibrieren.
...
Wüsste nicht wozu, solange du nicht im Abgas (Schornstein) irgend etwas einbauen willst. Den Sensor kannst du doch im Wohnraum, am besten in der Nähe der Feuerstelle platzieren.Wenn man zwei/dreimal darüber Nachdenkt, klingt es plausibel.
(hat meine Mutter wieder recht gehabt "Erst denken, dann reden"
)... Was ich noch in den nächsten Versionen einbauen werde, ist ein Piezo Signalgeber (Piepser), der dann akkustisch Alarm schlagen kann.
Zumindest bei einem CO Melder wäre es sinnvoll, bei der CO2 Ampel eher störend, oder.
Wenn die Ampel mich des Nachts anbrüllt, das ich mal Lüften sollte, ich weiß nicht.@eisbaeeer sagte in CO2 Ampel mit MQTT und ESP8266:
... Am besten die Datenblätter vergleichen und auch die Messgrößen. Die unterscheiden sich. Beim MQ-135 geht die Range von 200 – 10000ppm, der MQ-2 detektiert scheinbar Propan. Soweit ich weiß (habe kein Gas im Haus), bringen die Versorger gemischtes Gas? Butan. Methan und Propan, also müsste man fast zwei Sensoren verbauen, beim Beispiel Gastherme. Der MQ-2 scheint im Bereich Gas wohl der breiteste zu sein.
Danke für die Erläuterung,
da muss ich mal schauen ob mein Anbieter Datenblätter zur Verfügung stellt.
(ich gehe mal davon aus)Da sich bei mir die Gastherme in der Küche befindet (Etagenheizung), würde ich gerne drei Werte überwachen.
(Gasleck, Abgase und Luftqualität)
Das heißt, ich bräuchte mind. zwei Bausätze.
Einmal die CO2 Ampel mit einer Abgasüberwachung.
und einen weiteren Bausatz (zusätzlich Sensoren), welcher das Gasleck überwacht.Liege ich damit erst einmal richtig?
Welche Sensoren dazu passen, muss ich noch nachschauen.@Eisbaeeer
Ich lasse dir eine Email zukommen, damit du schon einmal etwas Planungssicherheit hast.Gruß, Karsten
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@hydrotec sagte in CO2 Ampel mit MQTT und ESP8266:
Das hieße dann, ich bräuchte für die Küche zwei Bausätze, einen für die Ampel, und einen für die CO Überwachung, oder.
Nein, wenn es im gleichen Gehäuse steckt nicht.
... Was ich noch in den nächsten Versionen einbauen werde, ist ein Piezo Signalgeber (Piepser), der dann akkustisch Alarm schlagen kann.
Zumindest bei einem CO Melder wäre es sinnvoll, bei der CO2 Ampel eher störend, oder.
Wenn die Ampel mich des Nachts anbrüllt, das ich mal Lüften sollte, ich weiß nicht.Das ist natürlich optional. Das piepsen wird natürlich konfigurierbar Ein und Ausschaltbar sein. Die Helligkeit der Ampel kann übrigens über MQTT gesteuert werden. Ich hab ein Kunde, der das nachts dimmt bzw. ganz ausschaltet.
Danke für die Erläuterung,
da muss ich mal schauen ob mein Anbieter Datenblätter zur Verfügung stellt.
(ich gehe mal davon aus)TIP: In dem Link oben ist bei jedem Sensor ein Datenblatt herunterladbar.
Da sich bei mir die Gastherme in der Küche befindet (Etagenheizung), würde ich gerne drei Werte überwachen.
(Gasleck, Abgase und Luftqualität)
Das heißt, ich bräuchte mind. zwei Bausätze.
Einmal die CO2 Ampel mit einer Abgasüberwachung.
und einen weiteren Bausatz (zusätzlich Sensoren), welcher das Gasleck überwacht.Derzeit wäre das so. Mich überrollt das Thema gerade ein wenig. Ich muss mir in dem Fall mal gedanken machen, ob ich die Microcontroller Plattform wechsle. Da hätte ich dann mehr Analoge Eingänge und somit auch die Möglichkeit, mehr Sensoren anzuschließen.
@Eisbaeeer
Ich lasse dir eine Email zukommen, damit du schon einmal etwas Planungssicherheit hast.Mail ist angekommen.
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@martybr sagte in CO2 Ampel mit MQTT und ESP8266:
@eisbaeeer
Wie soll ich dir die Bestellung zukommen lassen?Mal langsam. Das Programm ist ja noch nicht mal fertig. Es muss auch erst klar sein, welchen Sensor du brauchst. Dann muss ich den/die Sensor/en erst bestellen und die Software anpassen. Wenn ich es dann anbiete, dann offiziell über meinen shop, dort kannst du dann auch mit Paypal zahlen. Deine Anforderung hab ich mit aufgenommen. Ich verkünde es dann hier, wie es weitergeht. Du kannst ja schon mal überlegen, welchen Sensor du benötigst.
Gruß Eisbaeeer -
Wie gesagt, bei mir besteht überhaupt keine Eile.
Und wenn es dann später andere Bausätze werden, kein Thema.
Den Würfel würde ich so oder so bestellen.
Bzw. dürfte man sich die Form auch aussuchen, selbstverständlich mit Aufwandsentschädigung.
Könnte mir eine Pyramide, oder einen Pyramidenstumpf mit den gleichen Materialien vorstellen,
an dem sich das Display seitlich befindet.Jetzt warte ich einmal auf deine Rückmeldung, bezüglich "Microcontroller Plattform" ab,
eventuell ändert sich der Bausatz des Würfels ja auch nochGruß, Karsten
Dankeschön, das du so schnell und informativ auf die gewünschten Erweiterungen reagierst.
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@eisbaeeer
So eilig ist es mir nicht. Bitte nicht falsch verstehen. Ich will dir die Sicherheit geben, dass eine Investition in Zeit und Geld nicht unnütz ist.
