مستشعرات غاز البروبان والبوتان (Propane / Butane / LPG Gas Sensors) – موديولات الكشف عن تسريب الغاز المنزلي والصناعي
المقصود هنا هو مستشعر غاز البروبان والبيوتان (Propane / Butane) المستخدم لكشف تسريب أسطوانات الغاز المنزلي (LPG). الفئة الأكثر استخداماً واعتمادية في هذا المجال هي عائلة مستشعرات MQ التناظرية والرقمية، وتحديداً الموديولين:
MQ-6: المستشعر التخصصي الأول والأدق لغازات البروبان، البوتان، وغاز الطهي المسال (LPG).
MQ-2: المستشعر متعدد الأغراض للغازات القابلة للاشتعال والدخان (LPG، Butane، Propane، الميثان، والهيدروجين).
المواصفات الفنية لموديول MQ-6:
المادة الحساسة: طبقة من ثاني أكسيد القصدير (SnO2) الدقيق على سيراميك أكسيد الألومنيوم، تنخفض مقاومتها الكهربائية طردياً مع زيادة تركيز جزيئات غاز البروبان والبوتان في الهواء.
نطاق الكشف والتركيز: من 200ppm إلى 10,000ppm (جزء في المليون) لغازات LPG والبروبان والبيوتان.
جهد وتيار التشغيل:
زمن التسخين والاستقرار (Preheat Time):
منافذ التوصيل وطريقة العمل (Pinout):
تأتي موديولات MQ بلوحة مدمجة تحتوي على شريحة المقارن LM393 مع مقاومة متغيرة (Potentiometer) ومؤشرات ضوئية:
|
| VCC | مدخل التغذية الموجب (+5V DC). |
| GND | الخط الأرضي المشترك (0V). |
| DO (Digital Output) | مخرج رقمي (High / Low): يعطي إشارة منخفضة (0V) عند تجاوز الغاز العتبة المحددة بالمقاومة المتغيرة (لتشغيل ريليه، صفارة إنذار، أو ربطه مع متحكم). |
| AO (Analog Output) | مخرج تماثلي (0V إلى 5V): يعطي جهداً كهربائياً متغيراً يتناسب تصاعدياً مع كثافة وتركيز الغاز المقاس (يُوصل بمدخل ADC لقراءة النسبة الدقيقة). |
تنبيهات الأمان وتثبيت مستشعرات غاز البروبان والبوتان
كثافة الغاز وموضع التثبيت: غازا البروبان والبوتان (LPG) أثقل من الهواء الطبيعي ويهبطان إلى الأسفل عند التسريب؛ لذلك يجب تثبيت المستشعر قريباً من الأرضية (بارتفاع 20 سم إلى 30 سم عن سطح الأرض) وعلى مسافة متر إلى مترين من أسطوانة أو موقد الغاز، وتجنب تركيبه في السقف.
حرارة الهيكل الطبيعية: يُعد سخونة جسم المستشعر الشبكي المعدني أثناء العمل أمراً طبيعياً جداً لوجود ملف تسخين حراري داخلي (Internal Heater) ضروري لتفاعل الأكسدة الكيميائية مع طبقة SnO2.
تجنب التعريض المباشر للمركبات العضوية المتطايرة: رش العطور، الكحوليات، أو رذاذ السيليكون مباشرة على شبكة المستشعر يؤدي إلى تسميم طبقة الاستشعار وإعطاء إنذارات كاذبة مستمرة.
أبرز الاستخدامات:
أجهزة إنذار تسريب الغاز المنزلية المستقلة في المطابخ والمطاعم.
دمج المستشعر مع صمام أمان كهربائي (Solenoid Gas Valve) لقطع خط الغاز آلياً فور رصد أي تسريب.
أنظمة مراقبة المنشآت الصناعية ومحطات تعبئة أسطوانات الغاز.
مشاريع الأمان الذكية المربوطة بمتحكمات ESP32 أو أردوينو لإرسال تنبيهات لحظية للهواتف.