شاهد على يوتيوب

كود Arduino وفيديو: وحدة مستشعر اللهب لأردوينو

في هذا الدرس التعليمي سنستعرض كيفية استخدام وحدة مستشعر اللهب مع لوحة أردوينو. يكشف مستشعر اللهب عن وجود لهب ويمكنه تشغيل إنذار أو مؤشر عند اكتشافه. بحلول نهاية هذا المشروع، ستحصل على نظام عملي يستجيب لاكتشاف اللهب بتنبيه صوتي ومؤشرات بصرية.

يعمل حساس اللهب باستخدام صمّام ضوئي ثنائي تحت الحمراء (LED) لاكتشاف اللهب. عند اكتشاف لهب، يخرج الحساس إشارة يمكن استخدامها لتنشيط مكونات أخرى، مثل صفّارة أو مصباح LED. سيتضمن هذا المشروع توصيل حساس اللهب بالأردوينو وكتابة برنامج بسيط للتعامل مع المدخلات والمخرجات.

لفهم أوضح للكود والأسلاك، أشجعك على مشاهدة الفيديو المرافق (في الفيديو عند 00:00).

شرح الأجهزة

المكونات الرئيسية في هذا المشروع تشمل وحدة مستشعر اللهب، لوحة أردوينو، وصفارة أو مصباح LED للتنبيه. يحتوي مستشعر اللهب على أربعة دبابيس: دبوس خرج رقمي (DO)، دبوس خرج تماثلي (AO)، دبوس طاقة (VCC)، ودبوس أرضي (GND). يرسل دبوس الخرج الرقمي إشارة HIGH عند اكتشاف لهب، بينما يوفر دبوس الخرج التماثلي قيمًا متغيرة بناءً على شدة اللهب.

يقوم الأردوينو بقراءة المخرج الرقمي لتحديد ما إذا كان هناك لهب موجود. عندما يكتشف المستشعر لهبًا، يمكن للأردوينو عندئذٍ تفعيل منبه أو ضوء باستخدام دبوس إخراج. يمكن ضبط حساسية كشف اللهب باستخدام مقاومة متغيرة مدمجة على الوحدة.

تفاصيل ورقة البيانات

• تأكد من تزويد الوحدة بجهد مناسب يتراوح بين 2 و36 فولت.
• أبقِ مصباح LED للأشعة تحت الحمراء في المستشعر خالياً من الأوساخ والعوائق لضمان اكتشاف اللهب بشكل أمثل.
• استخدم مشتتًا حراريًا إذا كانت الوحدة تعمل بالقرب من حدود التيار القصوى.
• كن حذرًا عند توصيل الأسلاك لتجنب القصر الكهربائي أو التوصيلات الخاطئة.
• اضبط الحساسية باستخدام المقاوم المتغير المدمج لتطبيقات مختلفة.
• تحقق من أن خرج الإنذار قادر على تحمل الحمل المتصل (الصفارة/مصباح LED).

تعليمات الأسلاك

لتوصيل وحدة مستشعر اللهب بالأردوينو، ابدأ بتوصيل دبوس VCC في مستشعر اللهب بدبوس 5V على الأردوينو. ثم قم بتوصيل دبوس GND في المستشعر بأحد دبابيس GND على الأردوينو. يجب توصيل دبوس الخرج الرقمي (DO) من مستشعر اللهب بالدبوس الرقمي 2 على الأردوينو، الذي سنشير إليه باسمFLAMEفي الكود. أخيرًا، قم بتوصيل جهاز إنذار، مثل صفارة، إلى الدبوس الرقمي 8 على الأردوينو، المشار إليه باسمALARM.

تأكد من أن جميع الاتصالات محكمة، فالاتصالات الفضفاضة قد تؤدي إلى سلوك غير متسق. إذا أردت استخدام المخرج التماثلي، فقم بتوصيل دبوس المخرج التماثلي (AO) إلى دبوس تماثلي على الأردوينو، مثل A0، لكن هذا اختياري للوظائف الأساسية. في الفيديو، تُناقَش أيضاً طرق توصيل بديلة (في الفيديو عند 02:30).

أمثلة على الشيفرة واستعراض خطوة بخطوة

يقوم مقطع الشيفرة التالي بتهيئة حساس اللهب وإعداد مراقب الاتصال التسلسلي:

#define FLAME 2 // connect DO pin of sensor to this pin
#define ALARM 8 // pin 8 for Alarm 

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("Robojax.com Fire Module Test");
  pinMode(FLAME, INPUT); // define FLAME input pin
  pinMode(ALARM, OUTPUT); // define ALARM output pin
}

هنا نعرّف دبابيس مستشعر اللهب والإنذار، ونهيئ الاتصال التسلسلي بسرعة 9600 بت في الثانية. يتيح لنا ذلك طباعة رسائل على المراقب التسلسلي لتصحيح الأخطاء.

بعد ذلك، نقرأ مستشعر اللهب في الحلقة الرئيسية:

void loop() {
  int fire = digitalRead(FLAME); // read FLAME sensor

  if(fire == HIGH) {
    digitalWrite(ALARM, HIGH); // set the buzzer ON
    Serial.println("Fire! Fire!");
  } else {
    digitalWrite(ALARM, LOW); // Set the buzzer OFF
    Serial.println("Peace");
  }
  delay(200);
}

هذا الجزء من الكود يتحقق من حالة حساس اللهب. إذا اكتشف لهبًا (HIGH) فإنه يفعّل الإنذار ويطبع حريق! حريق! على المراقب التسلسلي. إذا لم يكن هناك لهب (LOW) فإنه يطفئ الإنذار ويطبع سلام. تتضمن الحلقة تأخيرًا قدره 200 مللي ثانية، والذي يمكن تعديله لتغيير حساسية الكشف.

عرض توضيحي / ما يمكن توقعه

عند تشغيل النظام، سيعرض المراقب التسلسلي "Robojax.com Fire Module Test" متبوعًا بـ "Peace" إلى أن يتم اكتشاف لهب. بمجرد اكتشاف لهب، ستصدر الصفارة صوتًا، وسيضيء مؤشر LED، مما يشير إلى وجود حريق. يمكنك اختبار حساسية المستشعر عن طريق ضبط المقاوم المتغير على الوحدة. كن حذرًا من الإنذارات الكاذبة، مثل تلك الناجمة عن إشارات الأشعة تحت الحمراء من أجهزة التحكم عن بُعد (في الفيديو عند 04:15).

الطوابع الزمنية للفيديو

• 00:00- مقدمة عن وحدة مستشعر اللهب
• 02:30- تعليمات الأسلاك
• 04:15- عرض توضيحي لاكتشاف اللهب

الصور

infrared flame sensor module -blue

infrared flame sensor module

Arduino wiring for infrared flame sensor

Arduino wiring for infrared flame sensor

infrared flame sensor module -blue

infrared flame sensor module

Arduino wiring for infrared flame sensor

Arduino wiring for infrared flame sensor