Detector de gas doméstico: 3 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

Este proyecto tiene como objetivo crear un detector de gas doméstico eficaz a partir de arduino uno (o en este caso su equivalente chino) y un montón de sensores.

Suministros

El equipo que necesitará es:

1. Arduino uno o su versión más barata de Geekcreit, que cuesta entre 5 y 8 dólares.

2. Módulo de reloj en tiempo real DS3231 por aproximadamente 2 $ que se utilizará para el reloj pero también para la medición de temperatura.

3. Sensor de gas MQ-2 que se utilizará para medir la concentración de CO. Cuesta unos 2,50 $.

4. Sensor de gas MQ-7 que se utilizará para medir la concentración de GLP y humo. Cuesta unos 2,50 $.

5. Un zumbador pasivo y un sensor de humedad que generalmente cuestan entre 1 y 2 $ o en un paquete de sensores más grande.

6. Pantalla TFT a color de 1.8 ST7735. Esta es la que uso en este proyecto y cuesta unos 5 $.

www.banggood.com/1_8-Inch-TFT-LCD-Display-…

Paso 1: el circuito

Los módulos y sus conexiones a la placa se describen a continuación. Los pines del módulo están en el lado izquierdo y la flecha apunta al pin de la placa al que está conectado este pin.

DS3231:

VCC → 5 V

GND → GND

SDA → segundo pin desde la parte superior, en el lado derecho de la placa

SCL → primer pin desde la parte superior, en el lado derecho del tablero

(SDA y SCL están encerrados en un círculo rojo en la imagen de la placa de arriba)

MQ-2:

VCC → 5 V

GND → GND

A0 → A0

MQ-7:

VCC → 5 V

GND → GND

A0 → A1

Pantalla ST7735:

VCC → 5 V

GND → GND

CS → 10

RESET → 9

AD → 8

SDA → 11

SCK → 13

LED → 3,3 V

Zumbador:

- → GND

pin central → VCC

S → 5

Sensor de humedad:

- → GND

pin central → VCC

S → 5

Paso 2: el código

El código aparece en varias capturas de pantalla del editor arduino para que pueda echarle un vistazo rápido o descargarlo en su totalidad a continuación. El proyecto requiere bastantes bibliotecas, por lo que también se incluyen.

Estructura y lógica del código

En la primera imagen se incluyen las bibliotecas, luego hay pocas definiciones para el zumbador, el sensor de humedad y la pantalla, también tuve que incluir el color gris porque no está definido por defecto en la biblioteca. Después de eso están las instancias y variables del sensor que serán útiles más adelante. Las variables hr y wr son algunas medidas para los límites de las líneas. Lo siguiente es la configuración. La velocidad de conexión en serie se establece en 115200 baudios y se inician los sensores mq2 y ds3231 (rtc).

En la segunda imagen configuramos el pin del zumbador para que salga. Inicializamos la pantalla a una pantalla negra e insertamos un reparto de 10 segundos luego de lo cual comenzamos a dibujar las líneas de separación (líneas blancas) en la pantalla, este código está marcado por los comentarios Líneas horizontales y Líneas verticales. El siguiente es el texto en la pantalla. Para cada sensor específico, el bloque de código que muestra el texto comienza con el nombre de ese sensor como un comentario. Este es solo el texto estático que no cambiará al actualizar.

En la tercera imagen, la parte de texto continúa y la configuración termina con otro retraso de 10 segundos para permitir que los sensores se calibren bien. Después de eso viene el bucle principal. En él, lo primero que se obtiene de los sensores y se muestra en la cadena es el día, después del cual sigue la fecha.

En la cuarta imagen, el ciclo principal continúa obteniendo información sobre la hora. Después de eso está la temperatura. El color del texto en la pantalla depende de la temperatura. Después de unas pocas líneas de código, aparece tft.print ((char) 248), esto imprime el signo celsius en la pantalla.

En la quinta imagen, la humedad se imprime con un color azul si está entre el 30 y el 55 por ciento (la humedad normal considerada para una habitación) y rojo si no lo está. Después de eso, se miden y se muestran las concentraciones de CO (monóxido de carbono), humo y GLP (gas).

En la sexta y séptima imagen están los controles que activan el timbre y advierten sobre posibles niveles altos y dañinos de materias tóxicas. Si el GLP está entre 15 y 30 ppm, suena en intervalos de dos segundos como advertencia de precaución. Si los niveles están por encima de 30, suena constantemente hasta que esos niveles bajan. Para el CO es el mismo pero con tres umbrales y un umbral para el humo. Los niveles se actualizan cada 5 segundos.

Paso 3: el resultado

Debería obtener el aspecto anterior en su pantalla TFT cuando encienda su placa.