En la naturaleza, hay muchos gases peligrosos sin color ni olor, tales como: metano, propano, monóxido de carbono y muchos otros. Y la realidad es que dos respiraciones profundas serán suficientes para perder el conocimiento y sofocarse en unos minutos. Si tiene una estufa de gas instalada en su casa, hay el garaje con un automóvil, y en el país hay calefacción por estufa, o hay un sótano profundo, entonces el producto casero de hoy definitivamente será útil.
De hecho, los gases como el metano, el propano y el monóxido de carbono no son ni color ni olor. Pero cuando se usa en la vida cotidiana, se les agregan impurezas especiales para que podamos oler el desagradable olor a gas.
Para construir necesitarás:
1. Plataforma programable Arduino Nano;
2. Una caja de fósforos, y preferiblemente dos a la vez;
3. Pantalla LCD 2004 con módulo I2C, está sellado en la parte posterior de la pantalla;
4. Módulo de reloj en tiempo real DS1302;
5. Detector de humo MQ-2;
6. Sensor de temperatura y humedad DHT22;
7. Dos líneas de LED controlados WS2811;
8. Fotoresistor y resistencia de 10 kΩ;
9. Piezodynamic;
10. Botones chinos 3 piezas.
Si decide repetir este proyecto, entonces, por conveniencia, los enlaces a todos los componentes ya están en la descripción del video original (enlace al final del artículo).
Comenzamos por soldar el módulo I2C a la pantalla. Primer contacto primero. Luego alineamos las dos placas en paralelo y soldamos todos los demás contactos.
El autor utiliza fundente, por lo que la limpieza es imprescindible.
Luego recoge el proyecto en una placa de pruebas, con el objetivo de configurar, verificar la operabilidad y probar varios sensores de gas. Son intercambiables, por lo que en lugar de uno, puede instalar fácilmente el otro. El autor también descarga el firmware a Arduino para su posterior modificación.
El diagrama de conexión del módulo tiene la siguiente forma:
No hay dificultades y matices especiales aquí. Solo hay un truco para conectar la luz de fondo al Arduino. El puente del módulo I2C debe retirarse y el cable sellado allí. Toda la potencia del módulo proviene de 5 V, por lo que todo es simple aquí.
A continuación, el autor prepara un borrador de caso para imprimir en una impresora 3D, e inmediatamente lo imprime con plástico blanco.
Los LED deberían brillar maravillosamente a través de un plástico tan translúcido. El autor primero quería colocar los paneles LED en toda la longitud debajo y encima de la pantalla, pero, en primer lugar, las tiras eran más largas y, en segundo lugar, la alta densidad de los LED en sí mismos crearía un alto consumo de corriente.Por supuesto, puede usar una cinta, pero aquí la densidad es menor y solo caben 6 LED, y el autor no tenía cintas más densas. Bueno, en general, esto es a su discreción. Puedes hacerlo a tu manera.
En este trabajo casero, el autor decidió instalar paneles de 8 LED encima y debajo de la pantalla. Los conecté en serie con un cable de señal, pero dividí el poder. Tenga en cuenta que el proyecto utiliza LED controlados por WS2811.
No los confunda con LED de color RGB de 4 pines. No encajarán aquí.
El estuche finalmente está impreso y listo. Eliminar el trazo y el apoyo. Y después de la acetona, se volvió glamorosa y brillante.
Si a alguien no le gusta la calidad de impresión, entonces sí, es borrador aquí con una diferencia de capa de 0.3 mm. Puede poner 0.1 mm, luego será como el yeso, pero luego tendrá que esperar más.
Montaje.
Los módulos llegaron a sus asientos: pantalla, sensor de humo y sensor de humedad.
El siguiente es un proceso largo de soldadura de alambres delgados a todos los componentes.
Como resultado, tenemos esa pantalla. Por separado, preste atención al cable morado en el centro, esta es la luz de fondo de la pantalla adaptativa.
Botones que el autor colocó en un tablero barato. Lo común aquí es azul, y los colores son las salidas de los botones.
También colocó la fotorresistencia y la resistencia en el tablero. Asegúrese de torcer los cables en una coleta, para que no se rompan y no haya pastillas.
El detector de humo, por cierto, debe conectarse con un cable trenzado, más grueso, constantemente consumirá unos 110 mA para el calentamiento.
Ahora solo queda soldar todo esto en el Arduino. Sujetamos la pantalla de la carcasa a tornillos autorroscantes, los contraataques ya están previstos en la impresión 3D.
Arreglamos todos los módulos en su lugar. Por supuesto, esto se puede hacer con bastidores y tornillos, pero el autor prefirió la fusión en caliente. Los cables en los lugares de soldadura también están llenos de pegamento caliente. Esto los protegerá de torceduras y tirones, y de una larga búsqueda de una conexión rota.
En la parte superior hay un sensor de humedad y un fotorresistor. Un sensor de humo está pegado a la izquierda de la caja.
En general, de la manera correcta, para una respuesta rápida, el analizador de gas debe colgar debajo del techo. Es decir, debe realizarse en un cable largo o esculpirse en algún lugar de una lámpara de araña. En caso de incendio, primero se acumula humo y esto permitirá que el sensor dispare antes y más rápido.
Después de instalar todos los módulos en su lugar, obtuvimos un paquete de cables.
Necesitan ser soldados en el Arduino.
Ahora todo lo que queda es combinar todos los pros y los contras.
Y qué, el reloj está montado. Antes de encender, definitivamente debe llamar por un cortocircuito, de lo contrario será insultante. Pero tenga en cuenta que, en este caso, el multímetro emitirá un pitido, ya que se instala un elemento calefactor de baja resistencia dentro del detector de humo. Por lo tanto, para las pruebas, es mejor usar una fuente de alimentación de laboratorio y un cable con un conector USB.
En la página del proyecto (enlace en la descripción del video del autor) descargue el archivo con firmware. También contiene archivos para la impresión 3D de la carcasa en la impresora. Desempaquete, instale las bibliotecas y abra el archivo de firmware.
El código resultó ser grande, pero el autor intentó comentarlo bien. Al principio están los ajustes y los pines de conexión de los módulos. Lo único que puede tener que cambiar es la cantidad de LED específicamente en su luz de fondo (este es el parámetro NUM_LEDS, el autor está configurado en 16).
Después de la edición necesaria de la configuración, puede cargar el firmware en el microcontrolador.
Ahora tendimos los cables e instalamos el Arduino en su lugar.
Durante las horas normales, la luz de fondo brilla en modo arco iris.
Pero, por supuesto, sus modos se pueden modificar y cambiar a otros, a su discreción.
Al configurar el reloj.
En el lado derecho hay tres botones de control: más, menos e inferior amarillo (esta es la configuración).
Lo presionamos una vez y pasamos al modo de configuración.Aquí puede cambiar las horas, minutos, sincronizar segundos, configurar la alarma (+ al final indica que la alarma está activada o desactivada). Lo siguiente es la instalación del año, mes, día y día de la semana.
El último valor de 300 es el umbral del detector de humo. Se puede cambiar en pasos de 50. El autor recomienda dejar 300.
La siguiente presión del botón amarillo sale de la configuración, mientras que todos los parámetros se registran en la memoria no volátil y no se restablecen, incluso si la alimentación está apagada.
El reloj tiene alarma. Se puede configurar para despertarte por la mañana. Y cuando funciona, el reloj parpadeará en azul-verde y se mostrará WAKE en la pantalla.
Veamos cómo funciona el detector de humo.
Los números en la esquina superior derecha muestran el valor del detector de humo.
Entonces el primer partido no entró, tomamos el segundo.
Y ahora funcionó.
Como resultado, hicimos un reloj genial con una luz de fondo dinámica y con un sensor de humo y gas. No solo pueden despertarlo, sino también advertirle sobre el peligro en presencia de metano, monóxido de carbono o humo. También muestran la temperatura y la humedad actuales en la habitación. La energía proviene del puerto usb a través de la plataforma Arduino. Un reloj será útil tanto en casa como en la cocina, en el garaje y en el campo, donde exista la posibilidad de envenenamiento.
El sensor de gas en sí mismo se puede usar absolutamente cualquier cosa: son intercambiables. También establece el umbral para su operación usted mismo. Según la experiencia de los experimentos del autor, 300 unidades son el valor óptimo.
Gracias por su atencion Hasta pronto!
Video: