Датчик газа arduino tinkercad

Tinkercad урок №7 — подключение датчика газа #tinkercad

Симулятор светофора в Tinkercad Circuits ArduinoПодробнее

Tinkercad Урок №22 — Работа с платой Micro:bit в Tinkercad #TinkercadПодробнее

Tinkercad Урок №21 — Подключение датчика усилия к Arduino UNO #TinkercadПодробнее

Tinkercad Урок №20 — Подключение датчика изгиба к Arduino UNO #TinkercadПодробнее

Tinkercad Урок №19 — Подключение фотодиода к Arduino UNO #TinkercadПодробнее

Уроки по 3D-моделированию. Лампочка в TinkerCADПодробнее

Tinkercad, arduino, ультразвуковой датчик, 8 урокПодробнее

Tinkercad Урок №17 — Создание вольтамперметра в Tinkercad #TinkercadПодробнее

Tinkercad Урок №16 — Подключение датчика наклона SW 200D к Arduino UNO #TinkercadПодробнее

Как новичку работать с Arduino через Tinkercad? Уроки программирования Ардуино.Подробнее

Tinkercad Урок №15 — Подключение H-мост к Arduino UNO #TinkercadПодробнее

Tinkercad Урок №14 — Подключение пироэлектрического датчика к Arduino UNO #TinkercadПодробнее

Tinkercad Урок №13 — Подключение семисегментного индикатора к Arduino UNO #TinkercadПодробнее

Tinkercad Урок №12 — Подключение Buzzer к Arduino UNO #TinkercadПодробнее

Tinkercad Урок №11 — Создание калькулятора при помощи Tinkercad на платформе Arduino #TinkercadПодробнее

Tinkercad Урок №10 — Создание игры при помощи Tinkercad на платформе Arduino #TinkercadПодробнее

Tinkercad Урок №9 — Управление включения светодиодов при помощи ИК-пульта #TinkercadПодробнее

Tinkercad Урок №8 — Подключение экрана 1602 к Arduino Uno #TinkercadПодробнее

Источник

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 дыма на arduino и датчике газа mq2

Детекторы дыма бывают полезны для обнаружения дыма и огня в зданиях, поэтому они являются важной частью систем обеспечения безопасности. В этой статье мы рассмотрим схему детектора дыма на основе платы Arduino, которая сможет не только обнаруживать наличие дыма в воздухе, но также считывать и отображать уровень дыма в воздухе в PPM (parts per million – частиц на миллион).

Когда уровень дыма становится больше чем 1000 ppm схема будет включать зуммер (буззер) – эту границу срабатывания зуммера можно изменить в тексте программы, приведенном в конце статьи. Кроме дыма датчик газа MQ2 может также обнаруживать сжиженный нефтяной газ, алкоголь, метан и другие газы.

Проектируемое нами устройство можно сделать на макетной или точечной плате, но мы решили сделать его в виде шилда (платы расширения) для Arduino на печатной плате. Для проектирования печатной платы мы использовали онлайн симулятор EasyEDA. Весь процесс проектирования этой печатной платы в виде шилда для Arduino подробно объяснен в статье, но вы можете использовать и свои собственные методы и инструменты для проектирования и изготовления печатной платы.

Исходный код программы

Программа для данного проекта немного сложновата. Пользователю прежде всего необходимо внимательно прочитать даташит на датчик дыма MQ2 чтобы понять вычисления для данного проекта. Вы должны представлять как выглядит кривая концентрации дыма в воздухе по отношению к чистому воздуху.

Здесь мы главным образом должны получить значения с кривой (мы взяли две точки с кривой), сопротивление датчика (будет рассчитано в коде программы), константу чистого воздуха (9.83) и сопротивление нагрузки (мы использовали 10 кОм). Мы можем найти значения кривой из даташита на датчик, использовать сопротивление нагрузки 5-54 кОм и затем мы можем рассчитать сопротивление датчика и образцы дыма.

Возьмите две точки с кривой и возьмите логарифм от этих точек, например: для первой точки (lg200, lg3.4)=(2.3,0.53) и для второй точки (lg10000,lg0.63)=(4,-0.20). Затем рассчитайте наклон кривой по формуле: (y2-y1)/(x2-x1), затем возьмите одну точку и рассчитанное значение наклона кривой (-0.44) и используйте их в программе — (x, y, slope). Дальнейшие необходимые вычисления приведены в коде программы.

В программе мы первым делом должны подключить заголовочный файл для ЖК дисплея и инициализировать необходимые контакты. Затем определить параметры (координаты одной точки и наклон) кривой и сопротивление нагрузки.

Источник

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

Компоненты для изготовления детектора дыма в виде платы расширения

1. Датчик газа (MQ2) (купить на AliExpress).
2. Резисторы (10 кОм и 1 кОм) (купить на AliExpress).
3. Зуммер (буззер) (купить на AliExpress).
4. ЖК дисплей 16х2 (купить на AliExpress).
5. Потенциометр 10 кОм (купить на AliExpress).
6. Светодиод (купить на AliExpress).
7. Операционный усилитель LM358 (купить на AliExpress).
8. Соединительные колодки.

Необходимые компоненты

1. Плата Arduino Uno (купить на AliExpress).
2. Детектор дыма в виде платы расширения (шилд, Arduino Shield) для Arduino (собственного изготовления).
3. Источник питания.

Подключение

Подключить датчик можно к плате Arduino или напрямую к модулю реле. В первом случае используется аналоговый выход А0 датчика, который подключают к аналоговому входу на плате Arduino. В случае с реле используют цифровой выход датчика.

Внимание. Не подавайте на датчик напряжение питания более 5В, избегайте попадания влаги и щелочи на газоанализатор, избегайте обморожения датчика при очень низких температурах.

Схема подключения представлена на картинке ниже:

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 датчика газа mq-2 к arduino

Датчик газа MQ-2 позволяет регистрировать концентрацию таких газов как водород, дым и горючие углеводородные газы (метан, пропан, бутан). Датчик относится к распространенному семейству датчиков MQ. Это семейство датчиков, благодаря своей низкой стоимости и простоте использования завоевало популярность.

Датчик имеет аналоговый и цифровой выход. На цифровой выход сигнал подается при превышении определенного порога концентрации газа, который настраивается подстроечным резистором. Датчик прост в подключении, имеет высокую чувствительность и малое время отклика.

Датчик представляет из себя небольшую плату, с передней стороны которой расположен чувствительный газоанализатор (детектор), а на обратной стороне располагаются 4 ножки для подключения датчика, индикаторы питания и выходного сигнала, а также потенциометр.

Применяют датчики MQ-2 в системах умного дома, в системах обнаружения газа или дыма на промышленных или частных объектах, в автомобильных вентиляционных фильтрах и т.д.

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.

Принцип работы

Принцип работы датчика основан на чувствительном детекторе из смеси оксидов алюминия и олова, в котором за счет нагревания происходит химическая реакция. Именно поэтому в процессе работы газоанализатор существенно нагревается, так что не стоит пугаться.

Концентрация газа измеряется в ppm. Она расшифровывается, как parts per million (частей на миллион). Таким образом 1ppm соответствует концентрации в 0,0001%. Что бы получить точное значение измеренной концентрации газа ppm, необходимо выполнить сложное нелинейное преобразование напряжения на аналоговом выходе датчика по таблицам преобразования из документации на датчик, с учетом температуры окружающего воздуха.

С помощью потенциометра можно изменять порог чувствительности цифрового выхода датчика. Имейте ввиду что для разных газов порог чувствительности будет не один и тот же.

Индикаторы, расположенные на датчике, уведомляют нас подключенном питании и превышении порога чувствительности цифрового выхода.

Программный код для arduino ide

Пример исходного кода проверки работоспособности датчика для Arduino представлен ниже. Код выводит в монитор порта текущее значение АЦП аналогового входа и информацию о превышении порогового значения. В строчке кода #define smokePin A0 вы можете задать номер пина Arduino, к которому подключен аналоговый выход датчика. Пороговое значение концентрации газа в воздухе вы можете задать самостоятельно.

#define smokePin A0 // определяем аналоговый выход к которому подключен датчик int sensorThres = 400; // пороговое значение АЦП, при котором считаем что газ есть

Источник

Проектирование детектора дыма в виде платы расширения для arduino

Для проектирования детектора дыма в виде платы расширения для Arduino мы использовали симулятор EasyEDA, в котором мы сначала разработали схему и затем конвертировали ее в слой печатной платы с помощью опции автоматической трассировки (Auto Routing feature) печатной платы в симуляторе EasyEDA.

EasyEDA представляет собой бесплатный онлайн инструмент и может значительно упростить процесс создания вами готового устройства. В нем можно нарисовать схему, поработать с программой моделирования с ориентацией на интегральные схемы (программа SPICE), бесплатно сделать дизайн печатной платы и за сравнительно небольшие деньги изготовить потом эту печатную плату.

Редактор этого симулятора содержит большое количество библиотек и компонентов, поэтому вы без труда найдете там то, что вам нужно. Полное руководство по использованию симулятора EasyEDA можно прочитать по этой ссылке – оно на английском языке, но если оно вас заинтересует, пишите об этом к комментариях к данной статье и я могу перевести это руководство на русский язык и разместить на нашем сайте.

Работа схемы

Схема устройства представлена на следующем рисунке.

В проектируемой нами схеме мы использовали датчик газа MQ2, способный определять присутствие дыма в воздухе. ЖК дисплей 16×2 используется для отображения количества дыма в воздухе (в единицах PPM). Микросхема LM358 используется для конвертирования выхода датчика газа в цифровую форму (опционально). Зуммер используется как сигнализация и срабатывает когда содержание дыма в воздухе становится больше 1000 PPM.

В схеме мы использовали компаратор для сравнения выходного напряжения датчика дыма с заранее определенным значением напряжения, выход компаратора подсоединен к контакту D7 платы Arduino. Также выход датчика дыма подсоединен к аналоговому контакту A0 платы Arduino.

Примечание : в схеме нам необходимо замкнуть все три контакта J2 header чтобы вычислять количество PPM дыма.

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

• Напряжение питания: 5В;
• Потребляемый ток (ток нагревателя): 180мА;
• Диапазон чувствительности 300-10000 ppm;
• Газ, для которого нормируется датчик: изобутан, 1000ppm;
• Время отклика: менее 10 с;
• Рабочая температура: от -10 до 50 °C;
• Рабочая влажность воздуха: не более 95% RH;
• Интерфейс: аналоговый и цифровой;

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