VOC 空氣品質感測器教學：如何檢測甲醛與室內污染

生活品質提升後，大家越來越關注室內空氣污染問題。揮發性有機化合物（VOC, Volatile Organic Compounds），例如甲醛、苯、甲苯等，常見於裝潢建材、傢俱與清潔劑中，長期暴露可能造成頭痛、呼吸道疾病或者健康隱憂。接下來介紹如何利用 VOC 空氣品質感測器，進行室內污染檢測，並提供 Arduino 入門實驗教學。

什麼是 VOC 空氣品質感測器？

VOC 感測器能偵測空氣中揮發性有機氣體的濃度，部分模組也可延伸檢測 CO₂、CO 或煙霧。常見的 VOC 感測器包括：

• MQ 系列感測器（如 MQ-135）：價格低廉，適合教育用途。
• 專業型 VOC 感測模組：靈敏度更高，適合科研與空氣品質監測系統。
• 複合式環境感測器：同時支援溫濕度、VOC 與 PM2.5 偵測。

應用場景

家庭空氣監測

檢測裝潢後的甲醛釋放，或廚房、客廳的揮發性氣體，提醒是否需要開窗通風。

學校與公共空間

教室內若空氣不流通，VOC 濃度會升高，搭配 CO₂ 感測器能完整反映室內環境品質。

科研與實驗室

提供基礎數據，用於研究室內空污源與健康影響。

所需材料

• VOC 感測器模組（例如 MQ-135 或其他 VOC Sensor）
• Arduino Uno 或 ESP32 開發板
• 杜邦線與麵包板
• （選配）OLED 或 LCD 顯示模組，用於即時顯示數值

接線方式

• VOC 感測器訊號腳 → Arduino A0（類比輸入）
• VCC → 5V
• GND → GND
• （若有數位輸出腳，亦可接至數位輸入 D2）

Arduino 範例程式

// VOC 感測器 (MQ-135) 入門實驗
const int sensorPin = A0;
int value = 0;
void setup() {
 Serial.begin(9600);
}
void loop() {
 value = analogRead(sensorPin);
 Serial.print("VOC sensor value: ");
 Serial.println(value);
 
 if (value > 400) {
   Serial.println("空氣品質不佳，建議通風！");
 } else {
   Serial.println("空氣品質正常");
 }
 
 delay(1000);
}

數據解讀與校正

• 不同感測器的數值範圍不同，需依模組規格書調整。
• 建議進行「基線校正」：在新鮮空氣環境下讀取基準值，並以此作為比較依據。
• 若要換算成 ppm，需要參考感測器特性曲線或搭配校正氣體。

未來延伸應用

• 搭配 Wi-Fi/LoRa/NB-IoT，將數據上傳雲端。
• 與 CO₂、PM2.5 感測器整合，打造完整智慧教室或家庭空氣品質監測系統。
• 結合 AI 演算法，預測室內空氣污染趨勢，主動提醒開窗或啟動空氣清淨機。

VOC 空氣品質感測器不僅能幫助我們檢測甲醛與有害氣體，更能提升家庭與學校的健康保障。對教育單位而言，這也是結合 Arduino、IoT 與環境科學的絕佳教材。

相關產品

• 空氣品質感測器模組
• Arduino Uno / ESP32 開發板
• OLED / LCD 顯示模組