Дымовая сигнализация с Ардуино, ESP8266 и датчиком дыма

В этом проекте мы собираемся создать систему обнаружения дыма, в которой за основу будет взять датчик дыма MQ-2. Если сенсор уловит дым зуммер начнет подавать звуковой сигнал и загорится красный светодиод, и на веб-странице будет отображаться предупреждение, которое мы создадим с помощью модуля ESP8266.

Эта веб-страница будет доступна с использованием любого подключенного устройства, такого как мобильный телефон, планшет или ПК.

Что нам нужно и где купить

Как всегда начнем с деталей, которые мы будем использовать в данном проекте. Уже по традиции мы приводим ссылки на комплектующий в Интернет-магазинах АлиЭкспресс и GearBest. Наш проект живет и развивается благодаря покупателям этих магазинов.

Где купитьДеталь
1AliexpressArduino Uno
1GearbestESP8266 Wi-Fi модуль с адаптером
1GearbestMQ-2 сенсор
1AliexpressКрасный и зеленый светодиод
1AliexpressЗуммер
1Aliexpress220 Ом резистор
1AliexpressМакет
AliexpressПровода-перемычки

Как работает дымовая сигнализация?

Датчик дыма MQ-2 имеет выход в форме аналогового сигнала. Мы установили в нашем коде условие, при котором, если выходное значение датчика больше 400 зуммер начнет подавать звуковой сигнал и загорится красный светодиод; и если выходное значение датчика меньше 400, то зуммер будет молчать, а загорится зеленый светодиод.

Используемый здесь ESP8266 создаст веб-страницу по IP-адресу и отправит данные на этотадрес и выведет там данные. После загрузки кода этот IP-адрес можно увидеть на последовательном мониторе, как показано ниже.

Когда вы вводите этот IP-адрес в своем браузере, то увидите страницу как на рисунке ниже:

Принципиальная схема

Прежде всего, подключите модуль ESP8266 к Ардуино. Чтобы правильно подключить ESP8266 к Arduino, мы использовали модуль адаптера ESP-01, который сделает соединение очень простым. Этот адаптерный модуль имеет встроенный регулятор 5В на 3,3 В, что означает, что вам не придется использовать резисторы.

Подключите контакт VCC адаптера ESP-01 к выходу 5V на Arduino и Землю (GND) на ESP-01 к GND на Arduino. Затем подключите вывод TX от адаптера к пину 2 на Ардуино и RX от адаптера к выходу 3 на Arduino.

Дальше подключите датчик MQ-2 к Ардуино. Подключите VCC и GND к датчику к контактам 5V и GND на Arduino. Затем подключите контакт A0 на MQ-2 к A0 на Arduino.

После этого подключите Зуммер и светодиоды к Arduino. Подключите положительный сигнал к зуммеру с контактом 10 на Arduino и отрицательный сигнал на зуммере с GND на Arduino. Затем подключите отрицательную сторону светодиодов к заземлению через резистор 220 Ом и положительную сторону к контактам 8 и 9 на Arduino.

Код для проекта

Ниже приводим код для проекта целиком и дадим ряд пояснений.

Прежде всего, добавьте последовательную библиотеку программного обеспечения. Последовательная библиотека программного обеспечения позволит нам использовать связь TX и RX на других контактах Arduino, а не только с использованием выводов TX и RX по умолчанию. Потом мы определили эти TX и RX-контакты на Arduino.

Смотрите также  Делаем бесконтактный переключатель с помощью Ардуино

В строках ниже мы объявили контакты для светодиодов, зуммера и датчика дыма.

В функции настройки сначала устанавливаем скорость передачи для последовательной связи и для модуля wifi на 9600. Затем мы объявили выводы светодиодов и зуммера в качестве выходных контактов. Наконец, мы объявили контакт датчика дыма как входной, так как на этот контакт будет идти входной сигнал от датчика и затем будет передан в Ардуино.

Строки вызовут функцию и настроят сервер по IP-адресу, предоставленному ESP. Затем ESP отправит данные на этот IP-адрес.

В функции цикла мы считываем значения от датчика дыма, а затем применяем условие, что если выходное значение больше 400, тогда загорается красный светодиод и зуммер начнет подавать звуковой сигнал. Если выходное значение меньше 400, тогда загорится зеленый светодиод, и зуммер останется молчать.

Строки ниже будут печатать данные на веб-странице. Во-первых, мы напечатаем «Система обнаружения дыма» сверху. Затем на второй строке мы напечатаем значение дыма, а на третьей строке мы напечатаем «Все нормально» или «ОПАСНО" в зависимости от состояния.

Приведенный ниже код отправит команды в ESP и выведет выходные данные ESP на последовательном мониторе.

Вот и всё! Надеемся, что у вас всё заработало.