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:
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。
