מאמר:

מדריך חיבור חיישן גז MQ-7 CO ל-Arduino ול-ESP32:

במדריך זה נלמד כיצד לחבר מודול חיישן גז MQ-7 CO לבקר Arduino UNO ולבקר ESP32.
נראה איך לקרוא את היציאה האנלוגית של החיישן, איך להציג את הנתונים ב-Serial Monitor,
ואילו נקודות חשוב לדעת לפני שימוש בחיישני CO.

מהו חיישן MQ-7?

MQ-7 הוא חיישן גז המיועד לזיהוי Carbon Monoxide, כלומר פחמן חד-חמצני.
החיישן מבוסס על חומר חישה מסוג SnO₂, שמשנה את ההתנגדות החשמלית שלו כאשר הוא נחשף לגז CO.

החיישן מתאים לפרויקטים לימודיים עם Arduino, ESP32 ומערכות ניטור גזים בסיסיות.
חשוב לדעת: MQ-7 אינו מחליף גלאי CO תקני ואינו מתאים לשימוש כמערכת בטיחות מקצועית ללא כיול,
בדיקה והסמכה מתאימה.

איך החיישן עובד?

בתוך החיישן נמצא גוף חימום וחומר חישה מוליך-למחצה.
כאשר החיישן מתחמם ונחשף ל-CO, ההתנגדות של חומר החישה משתנה.
המודול מתרגם את השינוי הזה לאות חשמלי שניתן לקרוא בעזרת בקר.

במודולים נפוצים של MQ-7 קיימות שתי יציאות:

  • AO — יציאה אנלוגית לקריאת ערך משתנה.
  • DO — יציאה דיגיטלית לפי סף שנקבע בעזרת הפוטנציומטר שעל המודול.

לפי דף הנתונים, MQ-7 דורש מחזורי חימום שונים כדי לקבל מדידה מדויקת יותר:
שלב חימום גבוה ושלב חימום נמוך. בפרויקטים בסיסיים משתמשים לעיתים בקריאה אנלוגית פשוטה,
אך יש להבין שזו מדידה יחסית ולא מדידת CO מקצועית.

פינים במודול MQ-7

פיןתפקיד
VCCמתח הזנה למודול, בדרך כלל 5V
GNDאדמה
AOיציאה אנלוגית לקריאת ערך משתנה
DOיציאה דיגיטלית לפי סף שנקבע בפוטנציומטר

רכיבים נדרשים

  • מודול חיישן גז MQ-7 CO
  • Arduino UNO או ESP32
  • Breadboard
  • חוטי Dupont
  • כבל USB
  • עבור ESP32: מחלק מתח לכניסה האנלוגית

חיבור MQ-7 ל-Arduino UNO

MQ-7Arduino UNO
VCC5V
GNDGND
AOA0
DOלא חובה

הסבר חיבור

ב-Arduino UNO ניתן לחבר את יציאת AO של המודול לכניסה האנלוגית A0.
הערך שמתקבל הוא ערך יחסי בין 0 ל-1023, בהתאם למתח שמגיע מהחיישן.

יציאת DO היא אופציונלית. היא מתאימה למקרים שבהם רוצים לקבל רק מצב פשוט של
“עבר את הסף” או “לא עבר את הסף”, בלי לקרוא ערך אנלוגי רציף.

קוד Arduino בסיסי לקריאת החיישן

const int mq7Pin = A0;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  int sensorValue = analogRead(mq7Pin);

  Serial.print("MQ-7 value: ");
  Serial.println(sensorValue);

  delay(500);
}

הסבר הקוד

הקוד קורא את הערך האנלוגי מהפין A0 ומציג אותו ב-Serial Monitor.
כאשר החיישן נחשף לשינוי בריכוז CO או לשינוי בתנאי הסביבה, הערך עשוי להשתנות.

הערך שמוצג אינו ערך ppm מדויק. כדי לקבל מדידה מדויקת יותר יש לבצע כיול,
להשתמש במחזורי חימום מתאימים ולחשב את ריכוז הגז לפי מאפייני החיישן.

חיבור MQ-7 ל-ESP32

הערה חשובה לפני החיבור

מודול MQ-7 עובד בדרך כלל עם מתח הזנה של 5V.
לעומת זאת, כניסות ה-ESP32 עובדות ברמת מתח של 3.3V.
לכן אין לחבר את יציאת AO של המודול ישירות לכניסת ADC של ESP32 אם היא יכולה להגיע ל-5V.

כדי להגן על ESP32 משתמשים במחלק מתח פשוט שמוריד את המתח לרמה בטוחה יותר.

מחלק מתח עבור ESP32

נגדחיבור
R1 = 10kΩבין AO של MQ-7 לבין GPIO34
R2 = 15kΩבין GPIO34 לבין GND

כך מתקבל מתח נמוך יותר בכניסה של ESP32, המתאים יותר לקריאה בטוחה.

MQ-7ESP32
VCC5V / VIN
GNDGND
AOGPIO34 דרך מחלק מתח
DOלא לחבר ישירות ללא התאמת רמות מתח

הסבר חיבור

GPIO34 הוא פין קלט בלבד ומתאים לקריאת אות אנלוגי.
במקרה של MQ-7 מומלץ להשתמש ביציאה האנלוגית AO דרך מחלק מתח, כדי לקרוא שינוי יחסי בתגובת החיישן.

אם משתמשים ביציאה הדיגיטלית DO במודול שמוזן מ-5V, יש לוודא שרמת המתח מתאימה ל-ESP32
או להשתמש בהתאמת רמות מתח.

קוד ESP32 בסיסי לקריאת החיישן

const int mq7Pin = 34;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
}

void loop() {
  int sensorValue = analogRead(mq7Pin);

  Serial.print("MQ-7 value: ");
  Serial.println(sensorValue);

  delay(500);
}

הסבר הקוד

הקוד קורא את הערך האנלוגי מפין GPIO34 ומציג אותו ב-Serial Monitor.
ב-ESP32 הערך האנלוגי יכול להגיע בדרך כלל עד 4095, בהתאם לרזולוציית הקריאה ולהגדרות הבקר.

גם כאן מדובר בקריאה בסיסית בלבד. למדידת CO אמינה יותר יש לבצע חימום, כיול וחישוב מתאים לפי החיישן.

פרויקט לדוגמה

מערכת ניטור CO עם MQ-7, LED ו-Buzzer

בפרויקט זה משתמשים בחיישן MQ-7 יחד עם Arduino כדי לבנות מערכת ניטור CO בסיסית.
מעבר לקריאת החיישן, הפרויקט כולל נוריות LED ו-Buzzer לצורך חיווי והתראה כאשר הערך עובר סף שנקבע.
הפרויקט מתאים ללמידה על חיישני גז, חיווי ותגובה לאירוע.

מעבר לפרויקט לדוגמה

סיכום

חיישן MQ-7 הוא מודול שימושי ללמידה על זיהוי Carbon Monoxide וקריאת חיישני גז.
בעזרת Arduino או ESP32 ניתן לקרוא ממנו ערך אנלוגי, לעקוב אחרי שינוי בתגובת החיישן
ולבנות מערכת התראה בסיסית.

עם זאת, חשוב לזכור: החיישן דורש זמן חימום, כיול ובדיקת תנאים מתאימים.
הוא מתאים לפרויקטים לימודיים וניסויים, אך אינו מחליף גלאי CO תקני או מערכת בטיחות מקצועית.

קישור חזרה למוצר

דילוג לתוכן