System alarmowy pożaru lub wycieku gazu przy udziale platformy Raspberry Pi i czujnika gazu MQ2 (cz. 1/2)

System alarmowy pożaru lub wycieku gazu przy udziale platformy Raspberry Pi i czujnika gazu MQ2 (cz. 1/2)

r_210_15_2r_210_15_3
W tym artykule podamy system wykrywania pożarów lub wycieków gazu z płytą Raspberry Pi i czujnikiem gazu MQ2.

Ten system wyśle przechwycone dane do zdalnego serwera ThingSpeak, a gdy wykryje wzrost gazu poza zaprogramowany limit, wyśle wiadomość na Twoje konto na Twitterze.

W tym projekcie użyjesz portu analogowego i serwera IoT ThingSpeak.
Oczywiście można przy wsparciu mikrokontrolera opracować alarm wycieku gazu, ale poniżej pokażemy jak można monitorować wartości zarejestrowanych w ThingSpeak i wysyłany alert do Twittera, gdy wartości były powyżej określonego poziomu.
Możesz sprawdzić te dane w dowolnym miejscu, bez konieczności bezpośredniej obserwacji czujnika gazu MQ2.
Co potrzebne jest z wyposażenia sprzętowego do tego projektu?
Zacznijmy od wykonania połączeń elektrycznych pokazanych na rysunku 1. Poniższe elementy elektroniczne pokazano na rysunku 1:
Raspberry Pi Zero W.
ADS1115
Czujnik gazu MQ2
(Czułym materiałem czujnika gazu MQ2 (rys.5) jest SnO2, który ma niższą przewodność w czystym powietrzu.
Gdy istnieje docelowy gaz palny, przewodność czujnika jest wyższa wraz ze wzrostem stężenia gazu.
Proszę użyć prostego obwodu elektrycznego.
Zamień zmianę przewodnictwa tak, aby odpowiadała sygnałowi wyjściowemu stężenia gazu.
Czujnik gazu MQ2 ma wysoką czułość na gaz LPG, propan i wodór; może być również używany z metanem i innymi palnymi parami.
Jest to niedrogi czujnik i nadaje się do różnych zastosowań.)
Rezystor 10k

r_210_15_4

Użyj przetwornika cyfrowo-analogowego ADS1115 do połączenia czujnika gazu MQ2 z płytką Raspberry Pi.
Aby to zrobić, musisz zainstalować bibliotekę tego urządzenia i aktywować interfejs 12C.
Możesz pobrać bibliotekę, klikając łącze poniżej:

Możesz zainstalować z pip z:
$ sudo pip zainstaluj adafruit-ads1x15
Pamiętaj, że wymagana jest znajomość języka Unix.
Alternatywnie, aby zainstalować bibliotekę ze źródła (zalecane), uruchom następujące polecenia w systemie Raspberry Pi:
$ sudo apt-get install git build-essential python-dev
$ cd ~
$ git clone
https://github.com/adafruit/Adafruit_Python_ADS1x15.git

$ cd Adafruit_Python_ADS1x15
$ sudo python setup.py install
Musisz aktywować interfejs 12C na ekranie konfiguracji Raspberry Pi i ponownie uruchomić system, aby działał poprawnie, jak pokazano na rysunku 2.
Przetwornik cyfrowo-analogowy ADS1115 można skonfigurować na 16 i 15 bitów.
W tym przypadku użyjesz 16 bitów i w tym celu w kodzie skonfigurowana jest następująca instrukcja:
GAIN = 1
Na rysunku 3 widać, że czujnik gazu MQ2 wykrywa obecność ognia i gazu LP, a następnie płyta Raspberry Pi łączy się ze zdalnym serwerem ThingSpeak, aby je przechwycić.

r_210_15_5r_210_15_6r_210_15_7
Z kolei serwer ThingSpeak wysyła alert na Twoje konto na Twitterze.
Oto migawka tego, jak to działa:
1. Wyciek gazu jest wykrywany przez czujnik gazu MQ2.
2. Ten czujnik jest analogowy, a jego wyjście musi przechodzić przez przetwornik analogowo-cyfrowy ADS1115, ustawiony na 16 bitów; to znaczy próbkuje od 0 do 32768 wartości kwantyzacji.
3. Urządzenie ADS1115 podłącza się do pinów SCL i SDA na płycie Raspberry Pi.
4. Płyta Raspberry Pi łączy się przez WiFi ze zdalnym serwerem ThingSpeak i wysyła przechwycone dane z portu analogowego A0.
5. Jeśli przechwycone dane przekraczają 12000 jednostek, serwer ThingSpeak wysyła alert.
6. Alert jest wysyłany za pośrednictwem wiadomości na Twoje konto na Twitterze. Możesz zobaczyć tę wiadomość na komputerze, telefonie komórkowym lub smartfonie.

Teraz, gdy wiesz, jak podłączyć sprzęt do systemu, następnym krokiem jest zaprogramowanie płyty Raspberry Pi.
W drugiej części podamy szczegóły oprogramowania.
Autor: Jeff Rodes

Komentarze z Facebooka

Komentarze obecnie - OFF.