Датчик природного газа MQ-4 [Амперка / Вики]

Принципиальная схема и описание

Как показано на приведенной выше принципиальной схеме, система включает в себя плату Arduino, модуль детектора LPG газа, зуммер и LCD дисплей 16×2. Arduino контролирует всю работу системы: считывание показаний датчика LPG газа, отправка сообщений на LCD, активирование зуммера. Чувствительность данного датчика мы можем установить с помощью установленного на нем потенциометра.

Вывод D0 датчика LPG газа напрямую подключен к выводу 18 (A4) Arduino, а выводы Vcc и GND подключены к выводам Vcc и GND на Arduino. Модуль датчика LPG газа содержит датчик MQ3, который и обнаруживает LPG газ. Этот датчик MQ3 содержит внутри себя нагреватель, который может потребовать до 15 минут для нагрева, чтобы подготовиться к обнаружению LPG газа.

Схема компаратора используется для преобразования аналогового сигнала с MQ3 в цифровой. LCD дисплей 16×2 подключен к Arduino в 4-битном режиме. Выводы управления RS, RW и En напрямую подключены к выводам Arduino 2, GND и 3. Выводы данных D4-D7 подключены к выводам Arduino 4, 5, 6 и 7. Зуммер соединен с выводом 13 Arduino через NPN транзистор BC547 с резистором 1 кОм на базе.

Описание программы

В программе мы использовали функцию считывания цифрового вывода, чтобы прочитать показания модуля датчика LPG газа, а затем действовали в соответствии с полученными данными.

Для проверки проекта мы использовали зажигалку со сжиженным газом.

Arduino и датчик газа / дыма mq-2

int redLed = 12;
int greenLed = 11;
int buzzer = 10;
int smokeA0 = A5;
// Пороговое значение:
int sensorThres = 400;

void setup() {
  pinMode(redLed, OUTPUT);
  pinMode(greenLed, OUTPUT);
  pinMode(buzzer, OUTPUT);
  pinMode(smokeA0, INPUT);
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  int analogSensor = analogRead(smokeA0);

  Serial.print("Pin A0: ");
  Serial.println(analogSensor);
  // Проверяем, достигнуто ли пороговое значение
  if (analogSensor > sensorThres)
  {
    digitalWrite(redLed, HIGH);
    digitalWrite(greenLed, LOW);
    tone(buzzer, 1000, 200);
  }
  else
  {
    digitalWrite(redLed, LOW);
    digitalWrite(greenLed, HIGH);
    noTone(buzzer);
  }
  delay(100);
}

Видео

Источник

Выбор режима питания нагревателя

Датчик дыма и газа mq-2. беспроводной датчик газа. ардуино и esp.

Датчик утечки газа mq2 на ардуино

Принцип сенсора основан на детекторе, изготовленного из сплава оксида олова и алюминия, который в процессе работы сенсора существенно нагревается. В результате химической реакции, происходящей при попадании молекул углеводородных газов на чувствительный элемент, изменяется сопротивление сенсора. Измеряя изменения сопротивления, можно узнать точное значение концентрации газа в воздухе.

При измерении газов, термин «концентрация» используется для описания количества газа в воздухе по объему. Наиболее распространенными единицами измерения являются доли на миллион и процентная концентрация. Доли на миллион (ppm) — это отношение одного газа к другому. Например, концентрация 1000 ppm CO означает, что на 999 000 молекул газа, 1000 из них будут относится к углекислому газу.

Детектор утечки газа на arduino

В то время как сжиженный нефтяной газ (LPG) необходим почти в каждом домохозяйстве, его утечка может привести к катастрофе. Для предупреждения об утечке газа и предотвращения любой аварии существуют различные устройства обнаружения утечек. В данной статье мы разработаем сигнализацию утечки газа на основе Arduino.

Макет детектора утечки газа на Arduino

Для обнаружения утечки мы использовали модуль датчика сжиженного нефтяного газа (LPG). Когда происходит утечка газа, он выдает импульс высокого логического уровня на своем выводе D0, а Arduino непрерывно считывает состояние этого вывода.

Когда Arduino обнаруживает импульс высокого логического уровня от модуля детектора газа, она показывает сообщение « LPG Gas Leakage Alert » на LCD дисплее 16×2 и активирует зуммер, который подает звуковой сигнал снова и снова, пока модуль детектора газа не перестанет обнаруживать газ в воздухе.

Структурная схема сигнализации утечки газа

1. Arduino Pro Mini
2. Модуль датчика LPG газа
3. Зуммер
4. Транзистор BC547
5. 16×2 LCD
6. Резистор 1 кОм
7. Макетная плата
8. Батарея 9 вольт
9. Перемычки

Как подключить датчик mq2 к ардуино

Для этого занятия нам потребуется:

• плата Arduino Uno / Arduino Nano / Arduino Mega;
• датчик газа MQ2;
• макетная плата;
• светодиод;
• резистор 220 Ом;
• провода «папа-папа», «папа-мама».

Схема подключения датчика MQ2 к Ардуино Уно

Какой датчик подойдет для обнаружения бытового газа?

Попробовал MQ-2. Отлично срабатывает на газе из зажигалки, но на газ из комфорки не реагирует.

Я так понимаю, что «бытовой газ» понятие весьма растяжимое и состав может отличаться. Кроме того, поставщики теоретически могут разбавлять газ.

Есть ли какой-то (простой) способ определить состав газа в моем случае, чтобы подобрать нужный датчик? Какие датчики стоит попробовать, учитывая что MQ-2 не сработал?

Список газов, которые детектит MQ-2 (согласно документации): H2, LPG, CH4, CO, Alcohol, Smoke or Propane

Бытового газа не знаю, знаю природный (он CH4 и добывается из желтой трубы ) и сжиженый (этот Propane плюс бутан, месторождение в балоне красного цвета, так же известен как LPG ). Таким образом MQ-2 детектит обоих. С чем связано утверждение » MQ-2.. на газ из комфорки не реагирует. » — загадка природы.

Мой MQ-2 реагирует на газ из плиты, природный и попутный газы на работе и, заодно, на водород ))

А вообще, ЕвгенийП выкладывал список датчиков (я себе сохранил и даташитов накачал). Цитата из него — Для природного газа лучше всего MQ4. MQ-2 — пропан-бутан, изо-бутан, пропан, метан, спирт, водород, дым. Воспламеняющиеся и горючие газы. MQ-3 — спирт, этанол, дым MQ-4 — метан, природный газ, сжатый природный газ MQ-5 — сжиженный нефтяной газ, природный газ, газолин MQ-6 — пропан-бутан, изо-бутан, пропан MQ-7 — Угарный газ MQ-8 — Водород MQ-9 — угарный газ, горючие газы.

MQ131 — Озон MQ135 — Качество воздуха. Бензол, алкоголь, дым. MQ136 — Сероводород MQ137 — Аммиак MQ138 — Бензол, толуол, спирт, ацетон, пропан, Формальдегид, газообразный водород. MQ214 — метан, природный газ. MQ216 — природный газ, угольный газ.

MQ303A — спирт, этанол, дым (так же, как MQ-3, но напряжение нагревателя ниже) MQ306A — сжиженный нефтяной газ, бутан (как MQ6, но напряжение нагревателя ниже) MQ307A — угарный газ (как MQ7, но напряжение нагревателя ниже) MQ309A — угарный газ, горючие газы.

Есть ссылка на пост Евгения П. ?

С названиями много путаницы.

Природный газ по мнению википедии состоит из метана (от 70 до 98%). Метан легче воздуха.

ГОСТ Р 52350.29.1-2022 3 . 1 . 5 горючий газ ( flammable gas ) : Газ или пар , который при смешении с воздухом в определенной пропорции образует взрывоопасную среду . Примечание — В настоящем стандарте под термином « горючий газ » подразумевают также горючие пары . Является ли пропан-бутан, метан горючими, а заодно и воспламеняющимися газами?

Угарный газ — (моно)оксид углерода CO. Легче воздуха (при нормальных условиях). Датчик должен быть расположен под потолком?

MQ135 «качество воздуха»? 135 является детектором углекислого газа (двуокиси углерода CO2).

Дым вообще интересная штука. Например на кухне может пригореть еда — будет один состав дыма. Из выхлопной трубы автомобиля тоже идет дым, там содержится все тот же CO, CO2, оксиды азота NOx.При пожаре может быть вообще все, что угодно.

Есть кто из химиков, кто бы сказал куда какие датчики больше подходят? Например на кухню(утечки, пожар), автомобиль (газ/бензин, дизель), просто в жилое помещение/офис («качество воздуха»).

Источник

Модуль датчика lpg газа

Данный модуль содержит датчик MQ3, который и обнаруживает LPG газ, компаратор (LM393) для сравнения выходного напряжения MQ3 с опорным напряжением. Когда LPG газ обнаружен, он выдает напряжение высокого логического уровня. Потенциометр используется для регулировки чувствительности обнаружения газа.

Подключение датчика газа mq2 ардуино

Датчик MQ-2 Ардуино позволяет выявлять в воздухе минимальную концентрацию водорода и углеводородных газов (пропан, метан, бутан). Применяют сенсоры MQ-2 в проектах умного дома для своевременного обнаружения газа или дыма. Сенсор относится к семейству датчиков MQ, которые отличаются низкой стоимостью, простотой использования и легкостью подключения к микроконтроллеру Ардуино.

Подключение и настройка

Датчик газа MQ-2 подключается к управляющей электронике по 5 проводам. Для подключения используются два трёхпроводных шлейфа. Для быстрого подключения модуля к Iskra JS или Arduino используйте Troyka Shield.

С Troyka Slot Shield можно обойтись без лишних проводов.

Пояснения к коду:

1. в этом примере необходимо будет откалибровать датчик, т.е. настроить включение светодиода при заданном пороге концентрации газа. При этом датчик не распознает газы, поэтому лучше использовать библиотеки для MQ2.

Датчик широкого спектра газов MQ-2 и Ардуино

Для следующего примера следует переключить пин A1 на логический порт сенсора газа (цифровой сигнал). Если вы используете датчик широкого спектра газов MQ-2 от компании Амперка, то подключите его к микроконтроллеру, согласно схеме. При этом у сенсора должен быть включен нагрев (замкнута перемычка на плате датчика). После подключения датчика к Arduino, загрузите следующую программу в плату.

Схема и распиновка датчика газа mq2

Напряжение аналогового выхода изменяется пропорционально концентрации дыма или газа. Чем выше концентрация газа, тем выше выходное напряжение. Логический сигнал можно откалибровать, держа датчик рядом с дымом, который вы хотите обнаружить. Далее вращайте потенциометр по часовой стрелке (для увеличения чувствительности сенсора), пока не загорится красный светодиод на модуле.

Урок по созданию детектора газа на ардуино

Урок по созданию на Ардуино детектора газа с индикатором, который питается от USB и отображает количество обнаруженного газа на дисплее.

Характеристики датчика mq2 ардуино

• Питание: 5 Вольт;
• Потребляемый ток: 180мА;
• Чувствительность: 300-10000 ppm;
• Рабочая температура: от -10 до 50 °C;
• Влажность воздуха: не более 95%;
• Интерфейс: аналоговый и цифровой.

Шаг 1. комплектующие и инструменты

В целом стоимость проекта будет варьироваться в зависимости от качества деталей, которые вы хотите использовать. Но, к счастью, большинство комплектующих могут быть легко использованы для других проектов.

Первое, что вам нужно сделать, это собрать необходимые детали для нашего детектора газа Ардуино. Обычно, первым делом мы подбираем нужную электронику.

Инструменты:

1. пистолет для горячего клея
2. острый нож
3. металлическая линейка
4. некоторые инструменты рисования (в зависимости от ваших личных предпочтений)

Комплектующие:

1. Arduino Nano
2. USB-кабель
3. Датчик газа MQ-4
   
4. Дисплей (семисегментный индикатор)
   
5. Картон или другой материал для корпуса (вы можете использовать прилагаемый чертеж и распечатать его на толстой бумаге) или заказать трехмерный

Шаг 2. делаем корпус

Самый простой вариант сделать корпус — использовать картон. Можно воспользоваться рисунком ниже для создания корпуса.

Шаг 3. монтаж деталей детектора газа

На этом шаге добавляем детали в корпус детектора газа. На рисунках показано, как монтировать детали с помощью пистолета для горячего клея.

Как можно заметить были использованы небольшие кусочки картона, склеенные для прокладок и монтажных опор. Это особенно важно, если вы хотите, чтобы кнопка сброса на ардуине работала правильно. Обязательно надежно закрепляйте детали на месте, но все равно держите электронные контакты и кнопки чистыми.

Шаг 4. подключение

Как только у вас появятся все детали, вы можете их подключить. Подключите ардуино к датчику и дисплею в соответствии с приведенными ниже фото.

Подключение датчика (сенсора)

Подключение дисплея

Подключение делаем следующим образом:

Шаг 5. загрузка кода

Ардуино детектор газа нужно запрограммировать, это очень легко сделать. Мы используем программное обеспечение, представленное на официальном сайте Ардуино — www.arduino.cc.

Возьмите код или файл ниже и загрузите его в arduino.

Шаг 6. тестирование

Теперь вы можете проверить свой детектор газа! Финальный вариант работы нашего детектора газа Ардуино можно увидеть на видео ниже:

Измените пороговые значения в коде, если вы не удовлетворены реакцией датчика.

Источник