Arduino spirta detektora shēma

Šajā projektā es gatavojas saskarni ar alkohola sensoru ar Arduino. Šeit es esmu izstrādājis Arduino Shield PCB, izmantojot EASYEDA tiešsaistes PCB simulatoru un dizaineru. Arduino Alcohol Detector noteiks alkohola līmeni izelpā, un, izmantojot dažus aprēķinus kodā, mēs varam aprēķināt alkohola līmeni izelpā vai asinīs un izraisīt zināmu trauksmi.

Nepieciešamās sastāvdaļas:

Arduino UNO
Alkohola detektors Arduino vairogs no JLCPCB
Alkohola sensors (MQ3)
Rezistors 10K
Rezistors 1K
16x2 LCD
Enerģijas padeve
10 000 POT
LED
LM358
Burgstips
Uzspied pogu

Shēmas shēma un skaidrojums:

Šajā Arduino Alcohol Detector Shield mēs izmantojām MQ3 sensoru, lai noteiktu pašreizējo alkohola līmeni izelpā. 16x2 LCD izmanto attēlot PPM vērtība alkohola. Un LM358 IC alkohola līmeņa sensora izejas pārveidošanai ciparu formātā (šī funkcija nav obligāta). Augsta alkohola līmeņa norādīšanai ir paredzēta arī skaņas signāls.

Šī Arduino spirta sensora projekta shēma ir dota iepriekš. Mums ir salīdzināšanas ķēde, lai salīdzinātu alkohola sensora izejas spriegumu ar iepriekš iestatītu spriegumu (izeja savienota ar tapu D7). Alkohola sensora izeja ir savienota arī ar Arduino analogo tapu (A0). Buzzer ir savienots ar tapu D9. LCD savienojumi ir tādi paši kā Arduino LCD piemēri, kas ir pieejami Arduino IDE (12, 11, 5, 4, 3, 2). Šeit tiek izmantota arī spiedpoga, lai sāktu lasīt no alkohola sensora, kas savienots ar Arduino digitālo tapu D6. Atlikušie savienojumi ir parādīti ķēdes shēmā.

Piezīme: Lai aprēķinātu PPM, ķēdē mums jāsaīsina visi trīs J2 galvenes kontakti.

Lai izstrādātu alkohola detektora vairogu Arduino, mēs izmantojām EasyEDA, kurā vispirms mēs esam izstrādājuši shēmu un pēc tam pārveidojuši to PCB izkārtojumā, izmantojot EasyEDA automātiskās maršrutēšanas funkciju. Pilns process ir paskaidrots zemāk.

Alkohola līmeņa aprēķini:

Saskaņā ar MQ3 datu lapu alkohols tīrā gaisā ir 0,04 mg / L.

Tātad mēs darbinām ķēdi un atrodam MQ3 sensora izejas spriegumu istabas gaisā (es pieņemu, ka manā telpā ir tīrs gaiss), tāpēc es saņēmu 0,60 spriegumu. Tas nozīmē, ka tad, kad sensors tīrā gaisā dod 0,60 V, tad alkohols būs 0,04 mg / L.

Tagad mēs varam atrast reizinātāju, dalot spirtu ar izejas spriegumu tīrā gaisā, un mēs to iegūstam

Reizinātājs = 0,40 / 0,60 Reizinātājs = 0,67

Tagad mums ir formula alkohola aprēķināšanai (var būt tālu no precīzā vai faktiskā aprēķina. Tie nav standarta aprēķini)

Alkohols = 0,67 * v.

Kur v ir spirta sensora izejas spriegums.

Tagad mēs zinām mazāko braukšanas ierobežojumu, lietojot alkoholu, aptuveni 0,5 mg / l. Bet, veicot aprēķinu, tīrā gaisā mēs sasniedzam aptuveni 0,40 mg / l, tāpēc braukšanas laikā 0,80 mg / l esam uzstādījuši alkohola slieksni (tikai demonstrēšanai).

MQ3 sensors:

MQ3 spirta gāzes sensors tiek ražots, izmantojot SnO2 materiālu, kuram ir mazāka vadītspēja tīrā gaisā. Ikreiz, kad tas nonāk tuvu esošajai spirta gāzei, tas sāk darboties ļoti atbilstoši gāzes koncentrācijai. Tādējādi lietotājs var sajust izejas sprieguma atšķirību, izmantojot jebkuru mikrokontrolleru, un var noteikt alkohola klātbūtni. Tas ir zemas izmaksas un piemērots sensors daudziem lietojumiem alkohola noteikšanai. Šim sensoram ir ilgs kalpošanas laiks un laba jutība. Dažas lietojumprogrammas, kuras var izveidot, izmantojot šo sensoru, ir alkohola gāzes trauksme, pārnēsājams alkohola detektors, gāzes trauksmes signāls, alkometrs utt.

Ķēdes un PCB dizains, izmantojot EasyEDA:

Lai izveidotu šo Arduino Alcohol Project Circuit, mēs esam izvēlējušies tiešsaistes EDA rīku ar nosaukumu EasyEDA. Iepriekš esmu daudzkārt izmantojis EasyEDA, un man tas bija ļoti ērti izmantot, jo tam ir laba pēdu kolekcija un tā atvērtā pirmkoda informācija. Pārbaudiet šeit visus mūsu PCB projektus. Pēc PCB projektēšanas mēs varam pasūtīt PCB paraugus, izmantojot to zemo izmaksu PCB ražošanas pakalpojumus. Viņi piedāvā arī komponentu iegādes pakalpojumu, kur viņiem ir liels elektronisko komponentu krājums, un lietotāji var pasūtīt nepieciešamos komponentus kopā ar PCB pasūtījumu.

Veidojot ķēdes un PCB, jūs varat arī padarīt savu shēmu un PCB dizainu publisku, lai citi lietotāji tos varētu kopēt vai rediģēt un gūt labumu no tā. Mēs esam arī padarījuši visus mūsu shēmas un PCB izkārtojumus publiski pieejamus šim Arduino alkohola detektoram, pārbaudiet šo saiti:

easyeda.com/circuitdigest/Alcohol_Detector-6b80abe350df4526b21be4999638a36b

Jūs varat apskatīt jebkuru PCB slāni (augšējo, apakšējo, augšējo pienu, pudeļu pienu utt.), Atlasot slāni no loga 'Slāņi'.

Izmantojot EasyEDA pogu Fotoattēlu skats, varat arī apskatīt PCB, kā tas izskatīsies pēc ražošanas:

Paraugu aprēķināšana un pasūtīšana tiešsaistē:

Pēc šīs Arduino Alcohol Project PCB dizaina pabeigšanas jūs varat pasūtīt PCB caur JLCPCB.com. Lai pasūtītu PCB no JLCPCB, jums ir nepieciešama Gerber File. Lai lejupielādētu Gerber failus no sava datora, vienkārši noklikšķiniet uz pogas Izgatavošana , kas atrodas EasyEDA redaktora lapā, pēc tam lejupielādējiet no EasyEDA PCB pasūtījuma lapas.

Tagad dodieties uz JLCPCB.com un noklikšķiniet uz pogas Citēt tūlīt vai pēc tam, pēc tam varat atlasīt pasūtāmo PCB skaitu, nepieciešamo vara slāņu skaitu, PCB biezumu, vara svaru un pat PCB krāsu, piemēram, momentuzņēmumu parādīts zemāk:

Kad esat izvēlējies visas opcijas, noklikšķiniet uz “Saglabāt grozā”, un jūs tiksiet novirzīts uz lapu, kur varēsit augšupielādēt savu Gerber failu, kuru esam lejupielādējuši no EasyEDA. Augšupielādējiet savu Gerber failu un noklikšķiniet uz “Saglabāt grozā”. Visbeidzot, noklikšķiniet uz Checkout Secure, lai pabeigtu pasūtījumu, pēc dažām dienām jūs saņemsiet savus PCB. Viņi izgatavo PCB ar ļoti zemu likmi, kas ir 2 ASV dolāri. Viņu būvēšanas laiks ir arī ļoti mazāks, tas ir 48 stundas ar DHL piegādi 3-5 dienas, būtībā jūs saņemsiet savus PCB nedēļas laikā pēc pasūtīšanas.

Pēc dažām PCB pasūtīšanas dienām es dabūju PCB paraugus jaukā iepakojumā, kā parādīts zemāk esošajos attēlos.

Pēc šo gabalu iegūšanas es visus nepieciešamos komponentus esmu pielodējis pie PCB,

Tagad mums vienkārši jāpiestiprina LCD ekrānā un jānovieto šis alkohola detektora aizsargs virs Arduino. Izlīdziniet šī vairoga tapas ar Arduino un stingri nospiediet to virs Arduino. Tagad vienkārši augšupielādējiet kodu Arduino un ieslēdziet ķēdi, un esat pabeidzis! Jūsu alkohola detektors ir gatavs pārbaudei.