Tablica, o której mówimy, to ESP32 który ze względu na swoją nieograniczoną funkcję pomaga użytkownikom łączyć wiele czujników. Czujnik gazu jest jednym z powszechnie stosowanych czujników z ESP32, które mogą wykryć wybuch pożaru lub wyciek gazu do pomieszczenia. Sprawdźmy możliwy sposób współpracy czujnika gazu MQ-2 z ESP32.
Czujnik gazu MQ-2
MQ-2 jest jednym z powszechnie dostępnych czujników gazu o większej precyzji w porównaniu do innych, ponieważ jest czujnikiem MOS (Metal Oxide Semiconductor). Czujniki takie jak te są znane jako chemirezystory, ponieważ ich wykrywanie gazu opiera się na zmianie wartości rezystancji po wystawieniu na działanie cząstek gazu.
Czujnik MQ-2 działa na 5V. Może wykrywać gazy takie jak LPG, propan, metan i tlenek węgla. Należy zauważyć, że czujniki MQ-2 mogą sprawdzać obecność gazów, ale nie mogą ich zidentyfikować. Dlatego najlepiej nadaje się do pomiaru zmian gęstości gazu w określonym miejscu i odpowiedniego generowania sygnału wyjściowego.
Oto kilka ważnych cech czujnika MQ-2:
- Działa przy +5V
- Napięcie wyjścia analogowego: 0V do 5V
- Cyfrowe napięcie wyjściowe: wysokie lub niskie (0 V lub 5 V) logika TTL
- MQ-2 może być używany zarówno z czujnikami analogowymi, jak i cyfrowymi
- Potencjometr służy do ustawiania czułości
- Może być używany do wykrywania LPG, alkoholu, propanu, wodoru, tlenku węgla, a nawet metanu
Wyprowadzenie MQ-2
Czujnik MQ-2 jest dostarczany z czterema różnymi pinami:
- W cc : Pin zasilania czujnika wykrywania gazu można podłączyć do 5V.
- GND : Pin uziemienia czujnika podłączony do pinu ESP32 GND.
- Wątpić : Pin wyjścia cyfrowego wskazuje obecność gazu. Może wyprowadzać w stanie WYSOKI lub NISKI, jak 1 i 0.
- Sierpień : Pin wyjścia analogowego wskazuje obecność gazu w sygnale analogowym. Dane wyjściowe dają ciągłą wartość między Vcc a GND w oparciu o wykryty poziom gazu.
Interfejs MQ-2 z ESP32
Czujnik MQ-2 to łatwy w użyciu czujnik gazu, który może dawać sygnał wyjściowy zarówno w postaci analogowej, jak i cyfrowej. Wyjście cyfrowe podaje tylko WYSOKA lub NISKA wartość wskazującą na wykrycie gazu, jednak tutaj użyjemy wyjścia analogowego, które daje bardziej szczegółowy odczyt i pomaga odnotować poziom gazu.
Wyjście analogowe jest proporcjonalne do stężenia gazu, im więcej gazu jest dostępny, tym wyższa jest wartość wyjścia analogowego. Należy zauważyć, że czujnik MQ-2 jest wyposażony w wzmacniacz operacyjny z wysoce precyzyjnym komparatorem (LN393), który pobiera sygnał analogowy i digitalizuje go, aby był dostępny na wyjściu cyfrowym czujnika.
Czujniki MQ-2 mogą wykrywać stężenie gazu w zakresie od 200 ppm do 10000 ppm. Tutaj ppm oznacza części na milion, które jest jednostką wskazującą stężenie gazu.
Aby połączyć MQ-2 z ESP32 postępuj zgodnie z poniższą konfiguracją pinów.
Piny MQ-2 z ESP32
Czujniki MQ-2 mają trzy piny, dwa z nich to GND i Vcc, a trzeci pin to Aout, który poda mierzoną wartość gazu w sygnale analogowym.
| PIN ESP32 | PIN MQ-2 |
|---|---|
| GND | GND |
| chodź | Vcc |
| GPIO 4 | Sierpień |
Piny LED z ESP32
Podłączyliśmy diodę LED do GPIO 32 ESP32. Dioda LED wskaże, czy stężenie gazu wzrośnie od pewnego progu.
| PIN ESP32 | DOPROWADZIŁO |
|---|---|
| GPIO 32 | Vcc |
| GND | GND |
Poniżej układ ESP32 z czujnikiem gazu i diodą LED:
Kod do połączenia czujnika gazu MQ-2 z ESP32
int DOPROWADZIŁO = 32 ; /*Zdefiniowany pin LED*/int Wejście_czujnika = 4 ; /*Cyfrowy pin 5 do wejścia czujnika*/
próżnia organizować coś ( ) {
Seryjny. zaczynać ( 115200 ) ; /*szybkość transmisji dla komunikacji szeregowej*/
Tryb pinów ( LED, WYJŚCIE ) ; /*LED ustawiony jako Wyjście*/
}
próżnia pętla ( ) {
int czujnik_sierpień = analogowyCzytaj ( Wejście_czujnika ) ; /*Funkcja odczytu wartości analogowej*/
Seryjny. wydrukować ( 'Czujnik gazu:' ) ;
Seryjny. wydrukować ( czujnik_sierpień ) ; /*Odczytaj wartość wydrukowaną*/
Seryjny. wydrukować ( ' \t ' ) ;
Seryjny. wydrukować ( ' \t ' ) ;
jeśli ( czujnik_sierpień > 1800 ) { /*jeśli warunek z progiem 1800*/
Seryjny. drukuj ( 'Gaz' ) ;
digitalWrite ( LED, WYSOKI ) ; /*LED ustawi się na WYSOKI, jeśli wykryto gaz */
}
w przeciwnym razie {
Seryjny. drukuj ( „Nie gaz” ) ;
digitalWrite ( LED, NISKI ) ; /*Dioda LED ustawiona na LOW, jeśli nie wykryto gazu */
}
opóźnienie ( 1000 ) ; /*OPÓŹNIENIE 1 sek*/
}
Tutaj w powyższym kodzie zdefiniowana jest dioda LED na pin 32 ESP32 i jego pin 4 jest ustawiony na pobieranie danych z czujnika gazu. Kolejna komunikacja szeregowa rozpoczyna się od zdefiniowania szybkości transmisji. LED jest ustawiony na wyjście za pomocą pinMode funkcjonować.
w pętla część szkicu najpierw odczytamy odczyt analogowy przez czujnik i odczytana wartość zostanie wydrukowana. Następnie próg 1800 jest ustawiony, jeśli wartość przekroczy ten próg, dioda LED podłączona do pinu 32 będzie się obracać NA .
Wyjście
Monitor szeregowy drukuje odczytaną wartość analogową. Tutaj, gdy wartość jest poniżej progu 1800, zostanie wyświetlony komunikat Brak gazu, po przekroczeniu progu na monitorze szeregowym pojawi się komunikat Wykryto gaz.
Dioda wyłączona: brak gazu
W normalnych warunkach gaz nie zostanie wykryty, więc dioda LED pozostanie wyłączona.
Dioda WŁĄCZONA: Wykryto gaz
Teraz za pomocą zapalniczki zaaplikujemy gaz butanowy. Dioda LED włączy się, gdy wartość gazu przekroczy wartość progową.
Wniosek
MQ-2 to czujnik wykrywający gaz, który może wykrywać wyciek gazu i odpowiednio generować sygnały. Wykorzystując płytkę mikrokontrolera ESP32 możemy go łatwo sprzęgnąć i wykorzystać jako czujkę alarmu pożarowego lub wygenerować alarmowe powiadomienie e-mail. W tym artykule połączyliśmy ESP32 z czujnikiem MQ-2 za pomocą trzech pinów czujnika. Dioda LED służy do wskazywania po wykryciu gazu.