Come interfaccia il sensore di fumo con Arduino Uno

Come interfaccia il sensore di fumo con Arduino Uno
L'interfacciamento di diverse periferiche con microcontrollori è stata facilita con le schede Arduino. Inoltre, le schede Arduino rendono anche facile la comprensione del circuito per i principianti. Esistono una varietà di progetti di microcontrollore che possono essere realizzati facilmente utilizzando le schede Arduino. Quindi, abbiamo realizzato un sistema di rilevamento del fumo interfacciando il sensore del gas MQ-2 con la scheda Arduino Uno.

Cos'è il sensore di rilevamento del fumo (MQ-2)

Per rilevare il fumo il modello più comunemente usato del sensore di fumo è il MQ-2. È anche chiamato semiconduttore di ossido di metallo di tipo gas poiché il suo rilevamento si basa sulla variazione della resistenza del materiale utilizzato per rilevare il fumo.

Il materiale di rilevamento utilizzato in questo sensore è costituito da ceramica che è ossido di alluminio e ha il rivestimento di ossido di stagno che è sensibile ai gas combustibili.

La tensione operativa per questo sensore è di 5 volt e può rilevare i gassi con concentrazione che vanno da 200 a 10000 ppm (parti per milione).

Il sensore funziona in modo tale che quando gli elettroni sulla superficie dei materiali di rilevamento non sono legati con atomi di ossigeno nell'aria, la corrente nel circuito inizia a fluire e trasforma l'allarme.

Per elaborare ulteriormente possiamo dire che nella condizione normale la concentrazione di ossigeno è più elevata, quindi gli elettroni rimangono legati agli atomi di ossigeno. Non appena c'è qualche altro gas, la concentrazione di ossigeno diminuisce. L'atomo del gas di ossigeno viene legato con gli atomi degli altri gas che regolano la corrente di flusso del sensore che a sua volta gira l'allarme.

Questo sensore viene fornito con il potenziometro attraverso il quale è possibile regolare la sensibilità del sensore per rilevare il fumo. Allo stesso modo, c'è un piccolo LED sul modulo che si accende quando il sensore rileva qualsiasi gas.

Questo sensore viene fornito con i 4 pin e la configurazione PIN del sensore è riportata nella tabella seguente:

Spillo Descrizione
1- (VCC) Per fornire la tensione al sensore di gas
2- (GND) Pin per per mettere a terra il sensore di gas
3- (d0) Pin che dice se viene rilevato il gas
4- (A0) Pin usato per conoscere la concentrazione del gas

Interfacciando il sensore di fumo/gas con Arduino Uno

Per interfacciarsi il sensore di fumo con Arduino lo schema del circuito del circuito è dato come:

Assemblaggio hardware per l'interfaccia del sensore di fumo/gas con Arduino

I componenti utilizzati per l'interfaccia del sensore del gas sono:

  • Arduino Uno
  • Breadboard
  • Sensore di gas/fumo MQ-2
  • Collegamento dei fili

Per l'assemblaggio dell'hardware per prima. Abbiamo fornito un'immagine del gruppo hardware per l'interfaccia del sensore di fumo con Arduino per ottenere una chiara comprensione per la connessione dei componenti.

Codice Arduino per l'interfaccia del sensore di fumo/gas con Arduino Uno

Il codice Arduino compilato per l'interfaccia del sensore di fumo con Arduino è riportato di seguito:

INT LED = 12; // Pin Arduino per LED
int mq2a0 = A5; // Pin analogico di Arduino per il sensore di fumo
// il tuo valore di soglia
int ledValue = 400; // Valore dopodiché il LED
void setup ()
PINMODE (LED, output); // Impostazione LED come output per Arduino
Seriale.Inizia (9600); // Inizializzazione della comunicazione seriale

void loop ()
int mq2 = analogread (mq2a0); // leggendo il valore di
Seriale.print ("Sensore A0:");
Seriale.println (MQ2);
// controlla se viene raggiunto il valore a LED
if (mq2> ledValue)

DigitalWrite (LED, High); // Accendendo il LED

altro

DigitalWrite (LED, basso); // Turning of the LED

ritardo (100); // tempo dopo il quale la funzione loop ricomincia

Il sensore a gas è collegato al perno analogico dell'Arduino ad A5 e il LED è collegato al pin 5 dell'Arduino e questi pin sono definiti per la prima volta nel codice. Inoltre, abbiamo dichiarato il valore analogico del sensore di fumo a cui si accende il LED.

Nella funzione di configurazione la comunicazione seriale viene inizializzata fornendo la velocità di baud e quindi le modalità pin per il sensore e il LED vengono fornite.

Nella funzione Loop prima lo stato del pin di uscita del sensore viene letto usando il analogread () funzionare e quindi dobbiamo usare le condizioni se altrimenti.

Se il valore è maggiore di 400, accendi l'allarme o accendi il LED e se il valore dell'uscita è inferiore a 400, mantieni il LED nello stato OFF.

Simulazione per l'interfaccia del sensore di fumo con Arduino Uno

Qui abbiamo utilizzato un software di simulazione in cui stiamo dando l'input al sensore sul suo pin di prova per scopi dimostrativi.

Quando ne diamo uno come input puoi vedere che il LED è acceso

Implementazione hardware per l'interfacciamento del fumo con Arduino Uno

L'immagine pubblicata sopra è l'hardware assemblato per l'interfaccia del sensore di fumo con Arduino.

In questa fase quando il valore del sensore non ha raggiunto il valore del trigger, il seguente output al monitor seriale.

Per innescare il sensore a gas dobbiamo usare l'accendino di sigaretta quando l'accendino emette il gas per l'accensione Il sensore dà il segnale per il LED per accendere. Quando il gas viene rilevato dal sensore, l'uscita del sensore cambia e i suoi valori tendono ad aumentare e può essere visto nell'immagine pubblicata di seguito:

Inoltre, il funzionamento del sensore di gas è illustrato dalla seguente immagine pubblicata di seguito.

Conclusione

Per l'interfaccia dei diversi sensori o qualsiasi altro tipo di dispositivi con microcontrollori, l'Arduino fornisce un modo efficace attraverso il quale questi dispositivi possono essere interfacciati con i microcontrollori senza problemi. I sensori del gas sono principalmente utilizzati negli allarmi antincendio per rilevare se c'è fumo o se una concentrazione di gas combustibile viene aumentata in qualsiasi area specificata. Abbiamo interfacciato un sensore di gas MQ2 con Arduino e creato una simulazione Proteus e implementato il circuito su hardware.