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Como criar um detector de fumaça com Arduino

Neste artigo você vai aprender como criar um detector de fumaça com o Arduino.

Primeiramente vamos ler o sensor através da sua saída te tensão, que pode variar de acordo com o nível de fumaça no ar.

Além disso, também vamos criar um alarme com um buzzer e um LED, pra quando a fumaça chegar a níveis críticos.

Para este projeto, quando a tensão de saída do sensor for menor que o nível critico, o LED vai ficar aceso, mas não se preocupe, vou te ensinar a fazer isso passo a passo, vamos lá?

O que é o sensor MQ-2? E para que ele serve?

O MQ-2 é um sensor de fumaça sensível aos seguintes gases inflamáveis:

  • LPG
  • Butano
  • Propano
  • Metano
  • Álcool
  • Hidrogênio

O modelo MQ-2, tem a capacidade de variar sua resistência interna dependendo do tipo do gás que há no ambiente.

Além disso, ele possui um potenciômetro integrado que nos permite ajustar a sensibilidade de acordo com a acurácia que queremos para detectar o gás.

Sensor Pin-out details
Sensor Pin-out details

Como criar um detector de fumaça com o Arduino?

Primeiramente, você precisa entender que a tensão de saída do sensor muda de acordo com o nível da fumaça/gás, existente na atmosfera. Isto é, através da Lei de Ohm, quando a resistência interna do sensor muda, a sua saída de tensão também é alterada, essa tensão é proporcional com a concentração da fumaça/gás no ar.

Em outras palavras, a relação entre a tensão e a concentração de gás é a seguinte:

  • Quanto maior a concentração de gás, maior é a tensão de saída
  • Quanto menor é a concentração de gás, menor é a tensão de saída
Working Mechanism
Working Mechanism

Então, o canal de saída é um sinal analógico que pode ser lido através de uma entrada analógica do Arduino, ou pode também ser uma saída digital, que pode ser lido com uma entrada digital do Arduino

Pinagem:

O sensor MQ-2 tem 4 pinos:

Pino————————————-Ligação com o Arduino

A0————————————-Pinos analógicos

D0————————————-Pinos Digitais

GND———————————–GND

VCC————————————5V

Então segue a lista de componentes que precisaremos para desenvolver o projeto:

Hardware Components
Hardware Components

Algoritmo para a leitura do Sensor com Arduino:

Para que o Arduino realize a leitura do sensor, é necessário enviar o seguinte algoritmo para dentro dele, usando a IDE ou o editor de sua preferência.

Este código consiste basicamente em ler a tensão de saída do Sensor MQ-2 e converte-la em sinais digitais. Após os sinais convertidos, basta comparar a leitura com os níveis de setpoint que definimos no código. Veja o algoritmo abaixo:

int redLed = 12;
int greenLed = 11;
int buzzer = 10;
int smokeA0 = A5;
// Your threshold value
int sensorThres = 400;

void setup() {
  pinMode(redLed, OUTPUT);
  pinMode(greenLed, OUTPUT);
  pinMode(buzzer, OUTPUT);
  pinMode(smokeA0, INPUT);
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  int analogSensor = analogRead(smokeA0);

  Serial.print("Pin A0: ");
  Serial.println(analogSensor);
  // Checks if it has reached the threshold value
  if (analogSensor > sensorThres)
  {
    digitalWrite(redLed, HIGH);
    digitalWrite(greenLed, LOW);
    tone(buzzer, 1000, 200);
  }
  else
  {
    digitalWrite(redLed, LOW);
    digitalWrite(greenLed, HIGH);
    noTone(buzzer);
  }
  delay(100);
}

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