كشف تسرب الغاز باستخدام لوحة الاردوينو وحساس MQ-4

الأردوينو 19-03-24

396 0

محاور الدرس

1- تعريف حساس الغاز MQ-4

2- المكونات اللازمة لاستخدام حساس MQ-4 بواسطة لوحة الاردوينو

3-تركيب لوحة الاردوينو باستخدام المستشعر MQ-4

4-برمجة لوحة الاردوينو للكشف عن تسرب الغاز

تعريف حساس الغاز MQ-4

حساس الغاز MQ-4 هو نوع من أجهزة الاستشعار الكيميائي التي تُستخدم لاكتشاف وقياس تركيز غاز الغاز الطبيعي (الميثان) في الجو. يتميز هذا الحساس بحساسيته للميثان، مما يجعله مناسبًا للاستخدام في تطبيقات مثل كشف تسرب الغاز الطبيعي في البيئات المنزلية أو الصناعية.

يعتمد عمل حساس الغاز MQ-4 على تغيّر مقاومته الكهربائية بناءً على التركيز الغازي المحيط به. عندما يتم تعريض الحساس للميثان، يحدث تفاعل كيميائي يؤدي إلى تغيير في تركيب وتوزيع الكهرباء في الحساس، وبالتالي يتغير مستوى المقاومة الكلية. يمكن قياس هذا التغيير في مقاومة الحساس لتحديد مستوى تركيز الغاز في البيئة.

يمكن استخدام حساس الغاز MQ-4 في مجموعة متنوعة من التطبيقات مثل أجهزة إنذار الغاز في المنازل، وأجهزة كشف التسرب في المصانع أو المنشآت الصناعية، وفي أنظمة التحكم الصناعية الخاصة بمراقبة البيئة والسلامة.

المكونات اللازمة لاستخدام حساس MQ-4 بواسطة لوحة الاردوينو

لوحة الاردوينو:

لوحة التطوير الأردوينو

لوحة الأردوينو هي لوحة إلكترونية تستخدم في تطوير الأجهزة الإلكترونية التفاعلية والمشاريع البرمجية. توفر الأردوينو بيئة برمجية واجهة سهلة للمبتدئين والمحترفين لتطوير الأجهزة والمشاريع المختلفة.

حساس الغاز MQ-4

يستخدم جهاز الاستشعار MQ-4 للكشف عن تسرب الغاز

وصلات الأسلاك (Jumper wires):

Fils de connexion

لتوصيل جهاز الاستشعار MQ-4 بالأردوينو.

لوحة الاختبار:

plaque d'essai

هو مكون إلكتروني شائع الاستخدام لأداء النماذج الأولية السريعة والتجريب. يجعل من السهل توصيل المكونات الإلكترونية دون الحاجة إلى لحام.

تركيب لوحة الاردوينو باستخدام المستشعر MQ-4

تفاصيل توصيلات حساس MQ-4 بلوحة الاردوينو:

قم بتوصيل طرف VCC الخاص بمستشعر MQ-4 بمنفذ 5V في الاردوينو

قم بتوصيل طرف GND الخاص بمستشعر MQ-4 بمنفذ GND الخاص بـالاردوينو

قم بتوصيل طرف DO الخاص بمستشعر MQ-4 إلى طرف A0 الخاص بـالاردوينو

برمجة لوحة الاردوينو للكشف عن تسرب الغاز

لتصميم برمجية للوحة الاردوينو لكشف تسرب الغاز باستخدام حساس الغاز MQ-4، يمكنك اتباع الخطوات التالية. سأقدم لك مثالًا بسيطًا يقوم بقياس قيمة المقاومة عبر حساس MQ-4 ومن ثم تحويل هذه القيمة إلى تركيز مقداري للغاز. لاحظ أنه يمكن تعديل هذا البرنامج وتحسينه بناءً على احتياجاتك الخاصة.

#include <SoftwareSerial.h>
// توصيل حساس الغاز بمدخل تماثلي A0
int analogPin = A0; 
int analogVal; //analog readings
String message="";

void setup(){
  // تهيئة التواصل المسلسل
  Serial.begin(9600);
}

void loop(){
 // قراءة قيمة المقاومة من حساس الغاز
 analogVal = analogRead(analogPin);
if (analogVal<=60)  // إذا اكتشف المستشعر تسربًا للغاز
{
// عرض رسالة تنبيه على الشاشة التسلسلية
Serial.println("Presence of gaz");
}
else {
Serial.println("Absence of gaz");  
}
  delay(1000);
}

#include <SoftwareSerial.h>

// توصيل حساس الغاز بمدخل تماثلي A0

int analogPin = A0;

int analogVal; //analog readings

String message="";

void setup(){

// تهيئة التواصل المسلسل

Serial.begin(9600);

}

void loop(){

// قراءة قيمة المقاومة من حساس الغاز

analogVal = analogRead(analogPin);

if (analogVal<=60) // إذا اكتشف المستشعر تسربًا للغاز

{

// عرض رسالة تنبيه على الشاشة التسلسلية

Serial.println("Presence of gaz");

}

else {

Serial.println("Absence of gaz");

}

delay(1000);

}

قرأ الكود البيانات من مستشعر MQ-4 عبر مدخل تناظري ويحولها إلى تركيز الغاز. إذا تجاوز تركيز الغاز عتبة محددة مسبقًا (analogVal)، فهذا يعني أنه تم اكتشاف تسرب للغاز، ويمكن أن يؤدي الكود إلى إجراء إجراء مماثل، مثل عرض رسالة على الشاشة التسلسلية.