ورکشاپ آموزشی - آیسی مدار
رفتن به محتوا

دستگاه تشخیص نشت گاز و شعله با آردوینو و هشدار آنی

رباتیک و هوشمندسازی
۰ نظر
۲۶ نفر
کد ۳۱۰۵

نشت گاز و آتش‌سوزی از اون خطراتی هستن که اگه به‌موقع تشخیص داده نشن، می‌تونن عواقب جدی داشته باشن. خوشبختانه با چند سنسور ساده و یک آردوینو می‌تونی یک سیستم هشدار خانگی بسازی که همیشه مراقب محیط اطرافته و در صورت بروز خطر بلافاصله بهت اطلاع می‌ده.

در این پروژه از آیسی‌مدار قراره یاد بگیری چطور با ترکیب سنسور شعله و سنسور گاز MQ2، یک دستگاه هشداردهنده بسازی که هم با بازر صدا می‌ده و هم با ال‌ای‌دی قرمز چشمک می‌زنه. علاوه بر این، وضعیت لحظه‌ای دستگاه روی یک نمایشگر LCD نمایش داده میشه تا همیشه از وضعیت محیط باخبر باشی.

این پروژه رو می‌تونی روی یک تکه مقوای ساده سوار کنی و با باتری قابل حمل کنی، پس نیازی به سیم‌کشی برق یا تجهیزات پیچیده نداری. بریم قدم‌به‌قدم این سیستم هشدار رو با هم بسازیم.

قطعات موردنیاز

  • آردوینو یونو
  • ماژول LCD با رابط I2C
  • سنسور شعله
  • سنسور گاز MQ2
  • بازر
  • ال‌ای‌دی قرمز رنگ
  • سیم‌های جامپر
  • مقوا
  • چسب حرارتی و چسب فوری
  • دو عدد باتری 18650
  • پایه (هولدر) باتری
  • پین DC
  • کابل برنامه‌نویسی و نرم‌افزار آردوینو IDE
مرحله ۱

بستن مدار و آماده‌سازی برنامه

مدار این پروژه ساده است، پس از دیدن تعداد سیم‌ها نگران نشو! برای این‌که کار راحت‌تر بشه، اتصالات رو قطعه به قطعه بررسی می‌کنیم. در کل پنج قطعه داریم و اول سراغ سنسور شعله می‌ریم. این سنسور سه پین داره؛ پین سیگنال به D2 وصل میشه و پین‌های تغذیه و زمین به ترتیب به 3 ولت و GND متصل می‌شن.

برای سنسور گاز هم پین‌های زمین و تغذیه به GND و 5 ولت برد یونو وصل می‌شن. پین سیگنال سنسور گاز که با نام A0 مشخص شده، به پین A0 برد آردوینو متصل میشه. چون تعداد پین‌های GND برد یونو محدوده، زمین بازر و ال‌ای‌دی رو با هم به یک پین وصل کردیم.

پین مثبت ال‌ای‌دی به D13 و پین بازر به D8 وصل میشه. برای ماژول LCD هم پین‌های SCL و SDA به A5 و A4 متصل می‌شن، و پین‌های مثبت و منفی به 5 ولت و GND برد وصل می‌شن.

با این کار اتصالات مدار کامل میشه. حالا نرم‌افزار آردوینو IDE رو باز کن و کد پروژه رو داخلش قرار بده. اگه با خطا مواجه شدی، ممکنه لازم باشه درایورهای مربوطه رو نصب کنی.

برد و پورت مناسب رو انتخاب کن، دکمهٔ آپلود رو بزن و بعد بریم سراغ مرحلهٔ بعدی. بعد از اتمام آپلود کد، مدار آماده‌ست و می‌تونیم بریم سراغ سوار کردن قطعات روی بدنهٔ اصلی پروژه.

مرحله ۲

سوار کردن قطعات روی بدنه

برای پایهٔ این پروژه از یک تکه مقوای مستطیلی استفاده می‌کنیم؛ اندازهٔ مقوا کاملا به سلیقهٔ خودت بستگی داره. چون می‌خواستیم پروژه جمع‌وجور باشه، از یک تکه کوچیک استفاده کردیم؛ اگه اندازهٔ بزرگ‌تری انتخاب کنی، ممکنه لازم باشه طول سیم‌ها رو هم بیشتر کنی.

اول برد آردوینو یونو رو روی مقوا قرار بده و با چسب دورو یا مقدار کمی چسب محکمش کن. بعد نمایشگر LCD رو جا‌به‌جا کن و برای ثابت نگه‌داشتنش از کمی چسب حرارتی استفاده کن. برای نگه‌داشتن سنسور گاز و سنسور شعله هم می‌تونی از قطعات پرینت سه‌بعدی که از پروژه‌های قبلی داری کمک بگیری.

ال‌ای‌دی رو با دقت به یک نگه‌دارندهٔ چوبی (مثل چوب بستنی) وصل کن تا ظاهر بهتری داشته باشه. همهٔ این قطعات رو محکم جا بنداز و حتما یه فضایی هم برای باتری در نظر بگیر؛ خودمون پشت نمایشگر LCD جاش دادیم. در آخر، پین DC رو به برد یونو وصل کن و پروژه آمادهٔ تست میشه! در قدم بعدی می‌بینیم که این دستگاه چطور کار می‌کنه.

مرحله ۳

نحوهٔ استفاده از دستگاه

برای تغذیهٔ این پروژه از باتری استفاده می‌کنیم؛ دو باتری لیتیومی رو داخل هولدر گذاشتیم و به پین DC وصل کردیم. این پین مستقیما به ورودی تغذیهٔ برد یونو وصل میشه. بعد از اتصال، پیام روی نمایشگر LCD ظاهر میشه و همهٔ قطعات فعال می‌شن.

چند ثانیه صبر کن تا سنسور گاز به‌درستی کار کنه، چون داخلش یک رشتهٔ حساس به گاز وجود داره که برای کار کردن باید کمی گرم بشه.

حالا می‌تونی دستگاه رو تست کنی؛ ما از یک فندک برای شبیه‌سازی شعله استفاده کردیم. وقتی فندک رو نزدیک سنسور شعله می‌بری، ال‌ای‌دی قرمز روشن میشه، بازر صدا می‌ده و روی نمایشگر LCD پیام تشخیص شعله نمایش داده میشه.

بعد کمی گاز از همون فندک به سمت سنسور گاز فرستادیم و مثل قبل، سیستم هشدار فعال شد. جالبه بدونی که می‌تونی هم‌زمان هر دو سنسور رو در معرض شعله و گاز قرار بدی و ببینی که دستگاه به‌درستی کار می‌کنه.

تا زمانی که سنسورها گاز یا شعله رو تشخیص می‌دن، بازر به صدا در می‌آد. اگه بخوای، می‌تونی این پروژه رو یک قدم جلوتر ببری و به‌جای ال‌ای‌دی، یک پمپ اسپری آب هم بهش اضافه کنی.

مرحله ۴

سخن پایانی

دوست داریم نسخه‌ای که خودت ساختی رو تو بخش نظرات با ما در میون بذاری؛ حتما از دیدن کارت خوشحال می‌شیم. امیدواریم این آموزش از آیسی‌مدار برات مفید بوده باشه. اگه سؤالی داشتی، خوشحال می‌شیم تو بخش نظرات باهامون در میون بذاری. ممنون که همراه ما بودی و ساختی پرلذت داشته باشی.

فایل‌های پیوست

INO gas_and_flame_sensor_arduno.ino

تو میتونی اولین سازنده باشی!

اگه پروژه رو ساختی به اشتراک بزار و اعتبار هدیه بگیر

این آموزش با استانداردهای اختصاصی آیسی‌مدار بازنویسی و بهینه‌سازی شده و تمامی حقوق انتشار آن متعلق به این مجموعه است و در صورت کپی یا بازنشر پیگرد قانونی خواهد داشت.

آموزش‌های مشابه

گفتگو‌های کاربران

هنوز نظری ثبت نشده؛ تو شروع کن!