Ban mà chúng ta đang nói đến là ESP32 do tính năng vô hạn của nó giúp người dùng giao tiếp với nhiều cảm biến. Cảm biến khí là một trong những cảm biến được sử dụng rộng rãi với ESP32, có thể phát hiện ra lửa bùng phát hoặc rò rỉ khí bên trong phòng. Hãy cùng tìm hiểu cách có thể giao tiếp cảm biến khí MQ-2 với ESP32.
Cảm biến khí MQ-2
MQ-2 là một trong những cảm biến khí phổ biến rộng rãi với độ chính xác cao hơn so với những cảm biến khác vì nó là cảm biến MOS (Metal Oxide Semiconductor). Cảm biến như thế này được gọi là Chemiresistors vì cảm biến khí của chúng dựa trên sự thay đổi giá trị điện trở khi tiếp xúc với các hạt khí.
Cảm biến MQ-2 hoạt động trên nguồn 5V. Nó có thể phát hiện các khí như LPG, Propane, Methane và Carbon Monoxide. Điều quan trọng cần lưu ý là cảm biến MQ-2 có thể kiểm tra sự hiện diện của khí nhưng không thể xác định chúng. Do đó, tốt nhất là đo sự thay đổi mật độ khí ở một nơi nhất định và tạo ra tín hiệu đầu ra tương ứng.
Sau đây là một số điểm nổi bật quan trọng của cảm biến MQ-2:
- Hoạt động ở + 5V
- Điện áp đầu ra tương tự: 0V đến 5V
- Điện áp đầu ra kỹ thuật số: Cao hoặc Thấp (0V hoặc 5V) TTL Logic
- MQ-2 có thể được sử dụng với cả cảm biến tương tự và kỹ thuật số
- Chiết áp ở đó để đặt độ nhạy
- Có thể được sử dụng để phát hiện LPG, Alcohol, Propane, Hydrogen, Carbon Monoxide và thậm chí cả methane
Sơ đồ chân MQ-2
Cảm biến MQ-2 đi kèm với bốn chân khác nhau:
- TRONG cc : Chân nguồn cho cảm biến phát hiện khí gas nó có thể được kết nối với 5V.
- GND : Chân nối đất của cảm biến kết nối với chân ESP32 GND.
- Nghi ngờ : Chân đầu ra kỹ thuật số cho biết sự hiện diện của khí. Nó có thể xuất ở trạng thái CAO hoặc THẤP như 1 và 0.
- Tháng tám : Chân đầu ra tương tự cho biết sự hiện diện của khí trong tín hiệu tương tự. Dữ liệu đầu ra cho giá trị liên tục giữa Vcc và GND dựa trên mức khí được phát hiện.
Giao diện MQ-2 với ESP32
Cảm biến MQ-2 là cảm biến khí dễ sử dụng có thể cho đầu ra ở cả dạng analog và kỹ thuật số. Đầu ra kỹ thuật số chỉ cung cấp giá trị CAO hoặc THẤP cho biết phát hiện khí tuy nhiên ở đây chúng tôi sẽ sử dụng đầu ra tương tự để đọc chi tiết hơn và giúp lưu ý mức khí.
Đầu ra chân tương tự tỷ lệ thuận với nồng độ khí nhiều hơn là khí có sẵn cao hơn là giá trị đầu ra tương tự. Điều quan trọng cần lưu ý là cảm biến MQ-2 có Op Amp với bộ so sánh chính xác cao (LN393) lấy tín hiệu tương tự và số hóa tín hiệu đó để có sẵn ở đầu ra kỹ thuật số của cảm biến.
Cảm biến MQ-2 có thể phát hiện nồng độ khí từ 200 ppm đến 10000 ppm. Ở đây ppm biểu thị Phần triệu, là đơn vị để chỉ nồng độ của khí.
Để giao tiếp MQ-2 với ESP32, hãy làm theo cấu hình chân bên dưới.
Ghim MQ-2 với ESP32
Cảm biến MQ-2 có ba chân, hai trong số đó là GND và Vcc trong khi chân thứ ba sẽ là Aout sẽ cung cấp giá trị khí đo được trong tín hiệu tương tự.
| Mã PIN ESP32 | Mã PIN MQ-2 |
|---|---|
| GND | GND |
| đến | Vcc |
| GPIO 4 | Tháng tám |
Chân LED với ESP32
Chúng tôi đã kết nối một đèn LED ở GPIO 32 của ESP32. Đèn LED sẽ cho biết nếu nồng độ khí được tăng lên từ một ngưỡng nhất định.
| Mã PIN ESP32 | DẪN ĐẾN |
|---|---|
| GPIO 32 | Vcc |
| GND | GND |
Dưới đây là mạch của ESP32 với cảm biến khí và đèn LED:
Mã cho cảm biến khí MQ-2 giao diện với ESP32
int DẪN ĐẾN = 32 ; / * Đã xác định chân LED * /int Sensor_input = 4 ; / * Chân kỹ thuật số 5 cho đầu vào cảm biến * /
vô hiệu thành lập ( ) {
Nối tiếp. bắt đầu ( 115200 ) ; / * tốc độ truyền cho giao tiếp nối tiếp * /
PinMode ( LED, ĐẦU RA ) ; / * LED đặt làm Đầu ra * /
}
vô hiệu vòng ( ) {
int sensor_August = analogRead ( Sensor_input ) ; / * Chức năng đọc giá trị tương tự * /
Nối tiếp. in ( 'Cảm biến khí:' ) ;
Nối tiếp. in ( sensor_August ) ; / * Giá trị đọc được in * /
Nối tiếp. in ( ' \ t ' ) ;
Nối tiếp. in ( ' \ t ' ) ;
nếu ( sensor_August > 1800 ) { / * nếu điều kiện với ngưỡng 1800 * /
Nối tiếp. println ( 'Khí ga' ) ;
digitalWrite ( LED, CAO ) ; / * Đèn LED đặt CAO nếu phát hiện Khí * /
}
khác {
Nối tiếp. println ( 'Không phải khí' ) ;
digitalWrite ( LED, THẤP ) ; / * Đèn LED đặt THẤP nếu KHÔNG phát hiện thấy Khí * /
}
sự chậm trễ ( 1000 ) ; / * TRÌ HOÃN 1 giây * /
}
Ở đây trong đoạn mã trên, một đèn LED được xác định ở chân 32 của ESP32 và chân của nó 4 được thiết lập để lấy đầu vào từ cảm biến Gas. Giao tiếp nối tiếp tiếp theo bắt đầu bằng cách xác định tốc độ truyền. Đèn LED được thiết lập đầu ra bằng cách sử dụng pinMode hàm số.
bên trong vòng một phần của bản phác thảo đầu tiên chúng ta sẽ đọc số đọc tương tự thông qua cảm biến và giá trị đọc được sẽ được in ra. Tiếp theo một ngưỡng là 1800 được đặt nếu giá trị vượt qua ngưỡng này, đèn LED được kết nối ở chân 32 sẽ bật TRÊN .
Đầu ra
Màn hình nối tiếp in giá trị tương tự đã đọc. Ở đây khi giá trị dưới ngưỡng 1800, nó sẽ hiển thị thông báo Không có gas, khi vượt qua ngưỡng, thông báo phát hiện Gas sẽ xuất hiện trong màn hình nối tiếp.
LED TẮT: Không có khí
Trong điều kiện bình thường, không có khí sẽ được phát hiện nên đèn LED sẽ vẫn tắt.
LED BẬT: Đã phát hiện khí
Bây giờ chúng ta sẽ áp dụng khí butan bằng cách sử dụng bật lửa. Đèn LED sẽ bật khi giá trị khí vượt qua giá trị ngưỡng.
Sự kết luận
MQ-2 là một cảm biến phát hiện khí gas có thể cảm nhận được sự rò rỉ khí gas và tạo ra các tín hiệu tương ứng. Sử dụng bo mạch vi điều khiển ESP32, chúng ta có thể dễ dàng giao tiếp và có thể sử dụng nó như một đầu báo cháy hoặc có thể tạo thông báo email khẩn cấp. Ở đây trong bài viết này, chúng tôi đã kết nối ESP32 với cảm biến MQ-2 bằng cách sử dụng ba chân của cảm biến. Một đèn LED được sử dụng cho mục đích chỉ thị khi khí được phát hiện.