Interfaccia del sensore di gas MQ-2 con ESP32 tramite Arduino IDE

Interfaccia Del Sensore Di Gas Mq 2 Con Esp32 Tramite Arduino Ide



I sensori sono una parte importante della progettazione di progetti basati sull'IoT poiché forniscono i dati al sistema. Le schede IoT basate su microcontrollore hanno guadagnato popolarità grazie alla loro capacità di interfacciare diversi sensori e caricare dati sul cloud o generare un'e-mail di emergenza.

La scheda di cui stiamo parlando è ESP32 che grazie alla sua funzionalità illimitata aiuta gli utenti a interfacciare più sensori. Il sensore di gas è tra i sensori ampiamente utilizzati con ESP32 in grado di rilevare eruzioni di incendi o perdite di gas all'interno di una stanza. Scopriamo insieme il possibile modo di interfacciare il sensore gas MQ-2 con ESP32.

Sensore di gas MQ-2

MQ-2 è uno dei sensori di gas ampiamente disponibili con maggiore precisione rispetto ad altri in quanto è un sensore MOS (Metal Oxide Semiconductor). Sensori come questi sono noti come chemiresistori perché il loro rilevamento del gas si basa sulla variazione del valore di resistenza una volta esposti alle particelle di gas.







Il sensore MQ-2 funziona a 5V. Può rilevare gas come GPL, Propano, Metano e Monossido di Carbonio. È importante notare che i sensori MQ-2 possono verificare la presenza di gas ma non possono identificarli. Pertanto, è meglio misurare i cambiamenti nella densità del gas in un determinato luogo e generare un segnale di uscita di conseguenza.





Di seguito sono riportati alcuni punti salienti importanti del sensore MQ-2:





  • Funziona a +5V
  • Tensione di uscita analogica: da 0 V a 5 V
  • Tensione di uscita digitale: logica TTL alta o bassa (0V o 5V).
  • MQ-2 può essere utilizzato con sensori sia analogici che digitali
  • Il potenziometro è lì per impostare la sensibilità
  • Può essere utilizzato per rilevare GPL, alcol, propano, idrogeno, monossido di carbonio e persino metano

Piedinatura MQ-2

Il sensore MQ-2 viene fornito con quattro diversi pin:

  • IN cc : Spina di alimentazione per sensore di rilevamento gas collegabile a 5V.
  • GND : Pin di massa del sensore collegato al pin GND di ESP32.
  • Dubbio : Il pin di uscita digitale indica la presenza di gas. Può emettere sia in stato ALTO che BASSO come 1 e 0.
  • agosto : Il pin dell'uscita analogica indica la presenza di gas nel segnale analogico. I dati in uscita forniscono un valore continuo tra Vcc e GND in base al livello di gas rilevato.



Interfaccia MQ-2 con ESP32

Il sensore MQ-2 è un sensore di gas facile da usare che può fornire output sia in analogico che in digitale. L'uscita digitale fornisce solo un valore ALTO o BASSO che indica il rilevamento del gas, tuttavia qui utilizzeremo l'uscita analogica che fornisce una lettura più dettagliata e aiuta a notare il livello del gas.



L'uscita del pin analogico è proporzionale alla concentrazione di gas maggiore è il gas disponibile maggiore è il valore dell'uscita analogica. È importante notare che il sensore MQ-2 ha un amplificatore operazionale con un comparatore ad alta precisione (LN393) che prende il segnale analogico e lo digitalizza per renderlo disponibile all'uscita digitale del sensore.

I sensori MQ-2 possono rilevare una concentrazione di gas compresa tra 200 ppm e 10000 ppm. Qui ppm indica parti per milione che è un'unità per indicare la concentrazione di gas.







Per interfacciare MQ-2 con ESP32 seguire la configurazione dei pin di seguito.



Pin MQ-2 con ESP32

I sensori MQ-2 hanno tre pin due dei quali sono GND e Vcc mentre il terzo pin sarà Aout che darà il valore del gas misurato nel segnale analogico.



PIN ESP32 PIN MQ-2
GND GND
venire Vcc
GPIO 4 agosto





Pin LED con ESP32

Abbiamo collegato un LED al GPIO 32 di ESP32. Il LED indicherà se la concentrazione di gas è aumentata da una certa soglia.

PIN ESP32 PORTATO
GPIO 32 Vcc
GND GND

Di seguito il circuito dell'ESP32 con sensore gas e LED:



Codice Per Interfaccia Sensore Gas MQ-2 con ESP32

int PORTATO = 32 ; /*pin LED definito*/
int Ingresso_sensore = 4 ; /*pin digitale 5 per ingresso sensore*/
vuoto impostare ( ) {
Seriale. inizio ( 115200 ) ; /*velocità di trasmissione per la comunicazione seriale*/
 modalità pin ( LED, USCITA ) ; /*LED impostato come Uscita*/
}
vuoto ciclo continuo ( ) {
int sensore_agosto = analogLeggi ( Ingresso_sensore ) ; /*Funzione di lettura del valore analogico*/
Seriale. Stampa ( 'Sensore del gas:' ) ;
Seriale. Stampa ( sensore_agosto ) ; /*Leggi il valore stampato*/
Seriale. Stampa ( ' \t ' ) ;
Seriale. Stampa ( ' \t ' ) ;
Se ( sensore_agosto > 1800 ) { /*se condizione con soglia 1800*/
Seriale. println ( 'Gas' ) ;
scrittura digitale ( LED, ALTO ) ; /*LED impostato ALTO se rilevato Gas */
}
altro {
Seriale. println ( 'Non gas' ) ;
scrittura digitale ( LED, BASSO ) ; /*LED impostato BASSO se NO Gas rilevato */
}
ritardo ( 1000 ) ; /*RITARDO di 1 sec*/
}

Qui nel codice sopra è definito un LED al pin 32 di ESP32 e il suo pin 4 è impostato per ricevere input dal sensore di gas. La prossima comunicazione seriale inizia definendo la velocità di trasmissione. Il LED viene impostato tramite l'uscita pinMode funzione.

Nel ciclo continuo parte dello schizzo prima leggeremo la lettura analogica attraverso il sensore e verrà stampato il valore letto. Avanti una soglia di 1800 è impostato se il valore supera questa soglia il LED collegato al pin 32 si accende SU .

Produzione

Il monitor seriale stampa il valore analogico letto. Qui quando il valore è al di sotto della soglia che è 1800 visualizzerà il messaggio No gas, una volta superata la soglia apparirà il messaggio Gas rilevato sul monitor seriale.

LED SPENTO: Mancanza di gas

In condizioni normali non verrà rilevato alcun gas, quindi il LED rimarrà spento.

LED acceso: gas rilevato

Ora applicheremo il gas butano usando l'accendisigari. Il LED si accende quando il valore del gas supera il valore di soglia.

Conclusione

MQ-2 è un sensore di rilevamento del gas in grado di rilevare la perdita di gas e generare segnali di conseguenza. Utilizzando una scheda microcontrollore ESP32 possiamo interfacciarlo facilmente e usarlo come rivelatore di allarme antincendio o possiamo generare una notifica e-mail di emergenza. Qui in questo articolo, abbiamo collegato ESP32 con il sensore MQ-2 utilizzando i tre pin del sensore. Un LED viene utilizzato a scopo di indicazione una volta rilevato il gas.