Detectando níveis de fumaça de cigarro / cigarro

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Eu tenho uma sala de charutos com sistema de ventilação, gostaria de detectar o "nível" de fumaça de cigarro ou cigarro na sala. Mas não sei ao certo qual sensor usar, já que essas fumaça contêm muitas substâncias diferentes e eu realmente quero medir o "nível de fumaça".

Eu estava procurando detectores / sensores de fumaça de cigarro on-line, mas tudo o que posso encontrar são sistemas de detecção com saída de alarme. Quero monitorar os níveis, para determinar, por exemplo, se está aumentando ou diminuindo.

Alguma sugestão para que tipo de sensor eu poderia usar?

Atualização: Depois de fazer alguns experimentos, acabei com uma solução que funciona muito bem. Estou usando um sensor MQ-2, que estou lendo com um Arduino. Calculo a média e o desvio padrão dos últimos 5 minutos e comparo com a média dos últimos três segundos. Se houver um aumento acima de 3 sigma, com duração de alguns segundos, o alarme de "fumaça" pisca.

Também desencadeia algumas outras coisas; como peidar e usar ar comprimido em uma lata.

air-quality

— Thomas Jensen
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Não tenho muita certeza se isso será útil na sua situação - mas a maneira como seu típico detector de fumaça funciona é medindo o decaimento radioativo, aparentemente Americum é pelo menos usado em alguns deles.

Mas acabei de aprender algo novo (obrigado, Wikipedia!) - aparentemente, alguns detectores de fumaça usam sensores ópticos!

Portanto, você poderá fazer algo semelhante no seu lounge. Pode levar vários sensores e combinar suas entradas. Obviamente, você terá que lidar com o fato de que a distribuição de fumaça provavelmente não é inicialmente uniforme. Potencialmente, você pode adicionar um extrator ao seu quarto (não tenho certeza se isso é desejável, pois eu não fumo) e medir os níveis de fumaça lá.

Não tenho certeza se existem soluções pré-fabricadas, mas talvez você possa ativar vários alarmes de fumaça ópticos para seus sensores.

— Wayne Werner
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O uso de sensores ópticos passou pela minha cabeça. Eu costumava trabalhar com a instalação de alarmes e em grandes espaços abertos, como igrejas, colocamos uma viga em uma extremidade e um receptor na outra. Qualquer redução na intensidade dos feixes acionaria o alarme de incêndio. Porém, usamos isso apenas em grandes espaços abertos por um motivo. É um pouco impraticável em espaços menores, como você diz que a distribuição de fumaça não é uniforme. Outra desvantagem é a manutenção, pois o receptor é muito sensível a qualquer poluição, como poeira no feixe ou no receptor, que dará resultados falsos.

Mas o uso de vários "sensores do tipo detector óptico de fumaça" me fez pensar, obrigado pela sua contribuição :) Eu tenho um extrator, e é isso que eu quero automatizar.

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Um artigo sobre isso apareceu no meu Feedly hoje!

Um professor de química em Dartmouth desenvolveu um sensor chamado FreshAir que pode detectar fumaça de nicotina e maconha e registrar cada instância. Não tenho certeza se ele pode gravar "quanto" a fumaça está presente.

No artigo que li , o sensor pode ser gerenciado via Android por Bluetooth ou WiFi, mas parece que não estará disponível até o próximo ano.

2,5 anos se passaram e o dispositivo ainda não pode ser encomendado :(

— Equidamóide

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Os detectores de fumaça que conheço são todos binários (fumaça / sem fumaça).

Talvez você possa detectá-lo indiretamente medindo a concentração de CO2.

Infelizmente, conheço apenas um produto Sensoair (o IT monitora CO2 e VOC (compostos orgânicos voláteis)), mas estou procurando outros: existem sensores de CO2 de onda z diferentes?

— smartmeta diz ReinstateMonica
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Obrigado pela sua resposta. Não sei se o CO2 é um bom indicador do nível de fumaça, pois existem vários outros fatores que também contribuem para o CO2 além da fumaça do tabaco; como plantas e humanos.

Não tenho certeza de que o CO2 seja suficiente para detectar fumaça, mas pode funcionar nesse caso de uso específico. Sei que a Estação Meteorológica NetAtmo inclui um detector de CO2, além de propor um SDK bastante bom.

— Aye1

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Eu sei que não é a melhor solução. Espero que você encontre um melhor (e conte-nos sobre isso.) #

— Smartmeta diz ReinstateMonica

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Você pode tentar várias abordagens:

Desmonte um detector de fumaça de amerício e esquemas de engenharia reversa. Eu tentei uma vez, dentro havia uma câmara de ionização e um IC não marcado, provavelmente o clone MC14468. Tinha saídas de "guarda" conectadas a uma saída do opamp interno que repete a tensão da câmara. Eu acho que ele pode fornecer vários mA, para que você possa conectá-lo ao ADC de um microcontrolador ou talvez à entrada analógica do Raspberry Pi. Este método é relativamente sensível, mas a reação é perceptível apenas quando o cheiro já é bastante forte. Também depende da presença de saídas de proteção no IC, que pode ou não ser o caso do modelo de detector de concreto,
Desmonte um alarme de incêndio óptico. Na pior das hipóteses, você terá que reutilizar a câmara, o LED e o fotodiodo, conduzir o próprio LED e medir a saída do fotodiodo. Um uC emparelhado com um opapm seria provavelmente suficiente. Deveria ser possível construir a câmara usando papel preto, mas não consegui bons resultados, acho que devido à falta de lente,
Use um sensor de gás de óxido metálico, por exemplo, TGS2600. Reage ao CO, H2 e a vários outros gases. Na minha experiência, ele detecta fumaça, mas a sensibilidade e a seletividade são bastante baixas.

Eu aconselho a não se preocupar com detectores de CO2, a respiração libera muito mais CO2 do que queimar cigarro. Na verdade, eu tentei com o TGS4161, os resultados são os esperados.

Editar: informações reestilizadas como resposta.

— Alexander Morozov
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Olá, e bem-vindo ao Stack Exchange. Isso realmente não responde à pergunta; é realmente apenas uma lista de idéias diversas, que não funcionam bem em nosso formato de perguntas e respostas.

— Daniel Griscom

Oi Daniel, bastante justo. Reestruturei as informações como resposta. Espero que agora se encaixe melhor.

— Alexander Morozov