Ανιχνευτής διαρροής αερίου Lpg με χρήση arduino

Ενώ το υγραέριο είναι βασική ανάγκη κάθε νοικοκυριού, η διαρροή του θα μπορούσε να οδηγήσει σε καταστροφή. Για να προειδοποιήσετε τη διαρροή υγραερίου και να αποφύγετε τυχόν εσφαλμένη εμφάνιση υπάρχουν διάφορα προϊόντα για την ανίχνευση της διαρροής. Εδώ έχουμε αναπτύξει έναν συναγερμό ανιχνευτή αερίου LPG με βάση το Arduino. Εάν προκύψει διαρροή αερίου, αυτό το σύστημα το εντοπίζει και προειδοποιεί με την ενεργοποίηση του βομβητή που είναι συνδεδεμένος με το κύκλωμα. Αυτό το σύστημα είναι εύκολο να κατασκευαστεί και όποιος έχει κάποια γνώση της ηλεκτρονικής και του προγραμματισμού, μπορεί να το δημιουργήσει..

Χρησιμοποιήσαμε μια μονάδα αισθητήρα αερίου LPG για την ανίχνευση αερίου LPG. Όταν συμβαίνει διαρροή αερίου LPG, δίνει έναν υψηλό παλμό στον πείρο DO και το arduino διαβάζει συνεχώς τον πείρο DO. Όταν ο Arduino λαμβάνει έναν παλμό ΥΨΗΛΗΣ από τη μονάδα αερίου LPG, εμφανίζεται το μήνυμα "LPG Gas Leakage Alert" σε οθόνη LCD 16x2 και ενεργοποιεί τον βομβητή που ηχεί ξανά και ξανά μέχρι η μονάδα ανίχνευσης αερίου να μην αισθανθεί το αέριο στο περιβάλλον. Όταν η μονάδα ανιχνευτή αερίου LPG δίνει χαμηλό παλμό στο arduino, τότε η οθόνη LCD εμφανίζει το μήνυμα "No LPG Gas Leakage".

Εξαρτήματα που χρησιμοποιούνται

1. Arduino Pro Mini
2. Ενότητα αισθητήρα αερίου LPG
3. Βομβητής
4. Π.Χ. 547 τρανζίστορ
5. LCD 16x2
6. 1Κ αντίσταση
7. Πίνακας ψωμιού
8. Μπαταρία 9 volt
9. Σύνδεση καλωδίων

Ενότητα αισθητήρα αερίου LPG

Αυτή η ενότητα περιέχει έναν αισθητήρα MQ3 που ανιχνεύει πραγματικά αέριο LPG, έναν συγκριτή (LM393) για τη σύγκριση της τάσης εξόδου MQ3 με την τάση αναφοράς. Δίνει ΥΨΗΛΗ έξοδο όταν ανιχνεύεται αέριο LPG. Ένα ποτενσιόμετρο χρησιμοποιείται επίσης για τον έλεγχο της ευαισθησίας της ανίχνευσης αερίου. Αυτή η ενότητα είναι πολύ εύκολη στη διασύνδεση με μικροελεγκτές και arduino και διατίθεται εύκολα στην αγορά με το όνομα "LPG Gas Sensor Module". Μπορούμε επίσης να το χτίσουμε χρησιμοποιώντας LM358 ή LM393 και MQ3.

Διάγραμμα κυκλώματος και περιγραφή

Όπως φαίνεται στο σχηματικό διάγραμμα παραπάνω, περιέχει πλακέτα Arduino, LPG GAS Sensor Module, buzzer και 16x2 LCD module. Το Arduino ελέγχει όλη τη διαδικασία αυτού του συστήματος, όπως ανάγνωση της εξόδου μονάδας αισθητήρα αερίου LPG, αποστολή μηνύματος σε LCD και ενεργοποίηση βομβητή. Μπορούμε να ρυθμίσουμε την ευαισθησία αυτής της μονάδας αισθητήρα με ενσωματωμένο ποτενσιόμετρο τοποθετημένο πάνω του.

Ο πείρος DO της μονάδας αισθητήρα αερίου LPG συνδέεται απευθείας με τον πείρο 18 (A4) του Arduino και οι Vcc και GND συνδέονται με Vcc και GND του arduino. Η μονάδα αισθητήρα αερίου LPG αποτελείται από έναν αισθητήρα MQ3 που ανιχνεύει αέριο LPG. Αυτός ο αισθητήρας MQ3 διαθέτει θερμαντήρα μέσα στο οποίο χρειάζεται κάποια θέρμανση για να θερμανθεί και μπορεί να χρειαστούν έως και 15 λεπτά για να προετοιμαστεί για την ανίχνευση αερίου LPG. Και ένα κύκλωμα σύγκρισης χρησιμοποιείται για τη μετατροπή της αναλογικής εξόδου του MQ3 σε ψηφιακό. Μια οθόνη LCD 16x2 συνδέεται με το arduino σε λειτουργία 4-bit. Ο πείρος ελέγχου RS, RW και En συνδέονται απευθείας με τον πείρο arduino 2, GND και 3. Και ο πείρος δεδομένων D0-D7 συνδέεται με το 4, 5, 6, 7 του arduino. Ένας βομβητής συνδέεται με τον πείρο arduino 13 μέσω ενός τρανζίστορ NPN BC547 που έχει αντίσταση 1 k στη βάση του.

Περιγραφή προγράμματος

Στον προγραμματισμό χρησιμοποιήσαμε τη λειτουργία ψηφιακής ανάγνωσης για να διαβάσουμε την έξοδο της μονάδας αισθητήρα αερίου LPG και στη συνέχεια εκτελέσαμε τη λειτουργία σύμφωνα με την είσοδο.

Για τη δοκιμή αυτού του έργου χρησιμοποιήσαμε αναπτήρα που περιέχει αέριο υγραέριο.