各位小伙伴大家好呀,我是小梦,欢迎大家跟随小梦的脚步一起来DIY。
那么我们今天来DIY什么呢?
不要着急,且听小梦慢慢道来。
在日常生活中,天然气、煤气可谓是我们最好的伙伴,日常生活中,他们给我们带来了极大的方便。但是你可知道,我们日常最好的伙伴,是一个脾气极其不稳定的小伙子,前几年的朔州燃气特大爆炸事件、今年十堰的燃气爆炸事件,给我们带来了不可弥补的损失。
屏幕前的小伙伴们是否想过有什么办法来预测这种重大事故发生呢?
哎呀,小梦想想还真有,那便是天然气报警器。此种装置具有极其敏锐的鼻子,通过科研人员的专业训练,可以非常迅速的发现泄漏的天然气,当天然气浓度超过空间安全浓度时,其可以发出报警声音,从而实现预警,降低重大安全事故的发生。
你可能会说你没有见过类似产品,没有关系,接下来和小梦一起动手,亲手制作一个简易版的DIY天然气报警器。
看到这里你可能有点懵了,这么重要的一个产品,该如何制作呢?
不要着急,跟随着小梦的脚步一起来分析产品需求,一起来编写代码吧!
前面我们说过,这种物件具有一个十分灵敏的鼻子,那么这个鼻子是什么呢?那便是天然气传感器,现在市面上常见且价格较低的便是MQ-4。
MQ-4传感器MQ-4依靠其“大鼻子”可准确吸收空间中天然气浓度,并将其转换为单片机可以识别的电信号,从而实现空间天然气浓度的监控。
说到这里你可能迷惑了,单片机又是什么?
单片机好比我们的大脑,大脑可以时时刻刻将我们耳朵、眼睛、鼻子(这些器官就好比我们的传感器)等采集到的信号进行分析并做出判断,从而更好的指挥我们身体各个器官、四肢做出准确动作。
在日常生活中,我们所看到的热水壶等各种家电中都有它的身影。
解释到此,大家对我们的传感器、单片机有了一定了解,感兴趣的小伙伴们可以继续深入学习,利用单片机与各式各样的传感器、执行机构DIY制作各类小智能产品。
我们言归正传,在这个小制作中,我们使用到的单片机(大脑)是Arduinonano,这款单片机小巧、便宜、功能较强、开发简单,是我们DIY的不二选择。
Arduinonano看到如此多的针脚(IO口),你是不是觉得此制作更难了,切勿担心,继续跟着小梦一步一步向下走。
我们讲完了数据采集与处理,那么我们将如何实现报警呢?
蜂鸣器没有错,便是图片中所示的这个黑黑的东西,他的学名是蜂鸣器,通过给予不同频率的电平便可以发出不同的声音,实现报警。
我们介绍完了各个元器件,接下来我们一起观察观察所有元器件的共同之处。MQ-4、蜂鸣器上面均还有VCC、GND的接口,用我们普通话来讲,VCC就是与我们单片机上面的3.3V、5V所连接,类似于正极;GND与我们单片机上面的GND相连,类似于负极。那么剩下的那几个针脚是干嘛的呢?他们便是与单片机IO口相连接,通过这个接口来传输数据,使得我们单片机可以感知天然气。
讲了这么多,那么它们讲如何连接到一起呢?
导线。在我们DIY过程中,一般使用杜邦线,在本此制作中,我们使用到的是公对公的杜邦线,从而实现简单方便的连接。
MQ-4接线为VCC接单片机的5V或3.3V针脚,GND连接相应GND,A0口,注意,一定是A0口连接到我们单片机的A0接口,D0接口不连接。
对于蜂鸣器,我们的VCC、GND连接方式与MQ-4一致,而IO口要连接到我们单片机的D3口。
接线模拟题如图中所示,元器件与我们实际有点不同,大家按照文字方式一一连接。
这就完了?
到此为止,我们已经完成了硬件的搭建,我们还没有完成DIY的灵魂搭建——单片机编程。在此呢,小梦希望大家不要谈编程色变,小梦呢这边直接给出代码,大家直接把这个敲入我们的ArduinoIDE中,点击左上方的对号上传便大功告成。在这里小梦也要提醒各位小伙伴们,输入代码之时一定要在英文状态下哦。
代码至此已经完成了软件与硬件的全部开发。
代码上传结束后,大家可以点击编译器右上角的放大镜,在这里我们便可以实时看到天然气报警器监测到的相关信息了。
怎么样,简单吧!
大家可以买几节干电池,用导线将其与单片机的5V,GND连接于一起,放到厨房保护你的家庭。
在这里,小梦提醒大家,本DIY作品只可当作提醒装置,无法取代市面销售的天然气报警器,,请注意安全。
如果你对此产生了兴趣、对此有所疑惑或者文中有何不妥之处,可以向luyuan
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