Arduino UNO R4 - Sensor de Chama
Este tutorial ensina como usar um Arduino UNO R4 e um sensor de chama para detectar e medir chamas e fogo. Vamos focar nos seguintes tópicos:
- Como conectar o sensor de chama a um Arduino UNO R4.
- Como programar o Arduino UNO R4 para detectar o fogo usando o sinal digital do sensor de chama.
- Como programar o Arduino UNO R4 para ler a intensidade da chama usando o sinal analógico do sensor de chama.
Depois, você pode mudar o código para ligar uma buzina de alerta (usando um relé) quando ele detectar fogo.
Hardware Necessário
Or you can buy the following kits:
| 1 | × | DIYables STEM V4 IoT Starter Kit (Arduino included) | |
| 1 | × | DIYables STEM V4B IoT Starter Kit (Arduino included) | |
| 1 | × | DIYables Sensor Kit (18 sensors/displays) |
Sobre o Sensor de Chama
O sensor de chama pode detectar e medir a luz infravermelha de uma chama, o que pode ser usado para detecção de fogo. Ele também é conhecido como sensor de chama infravermelho ou sensor de fogo. Este sensor oferece dois tipos de sinais: uma saída digital (LOW ou HIGH) e uma saída analógica.
Os sensores de chama infravermelhos são feitos para detectar tipos específicos de comprimentos de onda de radiação infravermelha que vêm das chamas. Eles são construídos para reduzir alarmes falsos causados por outras fontes de infravermelho, como o calor do corpo humano ou lâmpadas. No entanto, esses sensores não são perfeitos e às vezes podem dar alertas incorretos, seja detectando algo que não existe, seja deixando de detectar o que existe.
Pinagem
Existem dois tipos de módulos de sensor de chama disponíveis:
O sensor de chama simples tem quatro pinos:
- Pino VCC: Conecte este pino ao VCC (3,3V a 5V).
- Pino GND: Conecte este pino ao GND (0V).
- Pino DO: Este é um pino de saída digital. Ele mostra HIGH quando nenhuma chama é detectada e LOW quando uma chama é detectada. Você pode mudar a sensibilidade de detecção de chama com um potenciômetro incluído na placa.
- Pino AO: Este é um pino de saída analógica. O valor da saída diminui quando o nível de infravermelho diminui e aumenta quando o nível de infravermelho aumenta.
Ele também tem duas luzes LED:
- Um indicador PWR-LED mostra se a energia está ligada.
- Um indicador DO-LED mostra se há uma chama dectectada.
O sensor de chama 5 em 1 integra cinco sensores de chama individuais em uma única PCB. Esses sensores compartilham as conexões de um potenciômetro comum, VCC e GND, garantindo um gerenciamento de energia simplificado. No entanto, os pinos DO (Saída Digital) e AI (Entrada Analógica) de cada sensor funcionam de forma independente, permitindo detecções de chama simultâneas e distintas. Além disso, cada sensor é orientado em uma direção diferente, o que aumenta significativamente o alcance total de detecção.
Como Funciona
Para o pino DO:
- O módulo inclui um potenciômetro para ajustar o limite de infravermelho (sensibilidade).
- Se a intensidade do infravermelho ultrapassar o limite, a chama é detectada, o pino de saída do sensor fica em LOW e o DO-LED acende.
- Se a intensidade do infravermelho estiver abaixo do limite, a chama não é detectada, o pino de saída do sensor fica em HIGH e o DO-LED fica apagado.
Para o pino AO:
- Quando há mais luz infravermelha ao redor, a leitura do pino AO será maior.
- Quando há menos luz infravermelha ao redor, a leitura do pino AO será menor.
O potenciômetro não altera o valor no pino AO.
Diagrama de Ligação
O módulo do sensor de chama tem duas saídas, então você pode usar uma ou as duas, dependendo da sua necessidade.
This image is created using Fritzing. Click to enlarge image
Veja A melhor forma de alimentar o Arduino Uno R4 e outros componentes.
Código Arduino UNO R4 - Ler o valor do pino DO
Passos Rápidos
Siga estas instruções passo a passo:
- Se esta é a sua primeira vez usando o Arduino Uno R4 WiFi/Minima, consulte o tutorial sobre como configurar o ambiente para o Arduino Uno R4 WiFi/Minima na Arduino IDE.
- Conecte o sensor de chama ao Arduino Uno R4 conforme o diagrama fornecido.
- Conecte a placa Arduino Uno R4 ao seu computador usando um cabo USB.
- Abra a Arduino IDE no seu computador.
- Selecione a placa Arduino Uno R4 apropriada (por exemplo, Arduino Uno R4 WiFi) e a porta COM.
- Copie o código acima e abra-o na Arduino IDE.
- Clique no botão Upload na Arduino IDE para transferir o código ao Arduino UNO R4.
- Aponte o sensor de chama para uma chama.
- Confira os resultados no Serial Monitor.
Se você notar que a luz LED fica sempre acesa ou apagada mesmo quando o sensor está apontado para uma chama, você pode girar o potenciômetro para ajustar a sensibilidade do sensor.
Código Arduino UNO R4 - Ler o valor do pino AO
Passos Rápidos
- Copie o código e abra-o na Arduino IDE.
- Clique no botão Upload na Arduino IDE para fazer o upload do código para o Arduino UNO R4.
- Aponte o sensor de chama para uma chama.
- Confira o resultado no Serial Monitor.
Vídeo
O vídeo de demonstração abaixo usa o código abaixo: