LPGはすべての家庭にとって不可欠なニーズですが、その漏出は災害につながる可能性があります。LPGの漏出を警告し、誤動作を防ぐために、漏出を検出するさまざまな製品があります。ここでは、ArduinoベースのLPGガス検知器アラームを開発しました。ガス漏れが発生した場合、本システムはそれを検知し、回路に付属のブザーを鳴らして警報を発します。このシステムは簡単に構築でき、電子機器やプログラミングの知識があれば誰でも構築できます。
LPGガスを検出するためにLPGガスセンサーモジュールを使用しました。LPGガス漏れが発生すると、DOピンにHIGHパルスが発生し、arduinoはDOピンを継続的に読み取ります。ArduinoがLPGガスモジュールからHIGHパルスを受信すると、16x2 LCDに「LPGガス漏れアラート」メッセージが表示され、ガス検知モジュールが環境内のガスを感知しなくなるまでブザーが何度も鳴ります。LPGガス検知モジュールがarduinoにLOWパルスを与えると、LCDに「LPGガス漏れなし」というメッセージが表示されます。
使用するコンポーネント
- Arduino Pro Mini
- LPGガスセンサーモジュール
- ブザー
- BC547トランジスタ
- 16x2 LCD
- 1K抵抗
- ブレッドボード
- 9ボルト電池
- 接続線
LPGガスセンサーモジュール
このモジュールには、LPGガスを実際に検出するMQ3センサー、MQ3出力電圧を基準電圧と比較するためのコンパレータ（LM393）が含まれています。LPGガスを検知するとHIGH出力になります。ポテンショメータは、ガス検知の感度を制御するためにも使用されます。このモジュールは、マイクロコントローラーやarduinoとのインターフェースが非常に簡単で、「LPGガスセンサーモジュール」という名前で市場で簡単に入手できます。LM358またはLM393とMQ3を使用してビルドすることもできます。
回路図と説明
上の回路図に示されているように、Arduinoボード、LPG GASセンサーモジュール、ブザー、16x2LCDモジュールが含まれています。Arduinoは、LPGガスセンサーモジュール出力の読み取り、LCDへのメッセージの送信、ブザーの作動など、このシステムのプロセス全体を制御します。このセンサーモジュールには、内蔵のポテンショメーターを配置することで感度を設定できます。
LPGガスセンサーモジュールのDOピンはArduinoのピン18（A4）に直接接続され、VccとGNDはarduinoのVccとGNDに接続されます。LPGガスセンサーモジュールは、LPGガスを検出するMQ3センサーで構成されています。このMQ3センサーにはヒーターがあり、加熱するにはヒーターの供給が必要です。LPGガスの検出準備が整うまでに最大15分かかる場合があります。また、MQ3のアナログ出力をデジタルに変換するためにコンパレータ回路を使用しています。16x2LCDは4ビットモードでarduinoに接続されています。制御ピンRS、RW、Enはarduinoピン2、GND、3に直接接続されています。データピンD0-D7はarduinoの4、5、6、7に接続されています。ブザーは、ベースに1kの抵抗を備えたNPNBC547トランジスタを介してarduinoのピン番号13に接続されています。
プログラムの説明
プログラミングでは、デジタル読み取り機能を使用してLPGガスセンサーモジュールの出力を読み取り、入力に従って操作を実行しました。
このプロジェクトをテストするために、LPGガスを含むシガレットライターを使用しました。