Analizator zraka: 13 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:08

Avtor: Marc Guasch in Genís Revilla

Inženiring industrijskega oblikovanja v Elisavi

Predmet: akademske uporabe v posebni angleški terminologiji

Vzgojitelj: Jonathan Chacón Perez

1. korak: Opredelitev projekta UVOD

Danes se največ prometnih nesreč na ulici zgodi zaradi razlogov, ki vključujejo primere uživanja alkohola. Mnoge družine so zato uničene. Glavna vizija tega projekta je preprečiti, da bi ljudje pili in vozili ter tako povzročali nesreče na cesti.

Gre torej za prototipno različico za prenehanje vožnje pod vplivom alkohola. Če je voznik pil, bo senzor zaznal raven alkohola v vohunu in če preseže nastavljeni prag, se bo prikazalo opozorilo in voznik se lahko odloči, da ne bo vozil.

Ta alkoholog ni profesionalni alkotest in ga je treba uporabljati samo v zabavne namene.

2. korak: Problematično

S tem izdelkom želimo rešiti problem, ki ga imajo mnogi vozniki, ko se vrnejo z večerje ali zabave. Ti vozniki pogosto ne vedo, ali so preveč pili, da bi pravilno vozili vozilo. Ta prenosni alkoholometer bo ljudem omogočil, da opravijo test, preden vzamejo vozilo, pri čemer navedejo, kakšna je stopnja alkohola in ali je priporočljivo, da se vzamete z vozilom ali ne.

3. korak: Potrebni senzorji in komponente

Senzor alkohola je glavna zahteva. V senzorju alkohola so na voljo Vcc, Ground, 1 analogni in 1 digitalni bralni priključek. Tukaj uporabljen senzor je MQ-4. Za lažjo in hitrejšo montažo smo uporabili LCD zaslon z modulom i2c.

Potrebni materiali so:

(1x) Arduino Uno

(1x) Senzor plina MQ5

(1x) LCD i2C 20x4

(1x) Ogledna plošča

(2x) Zelena LED

(1x) Rumena LED

(2x) Rdeča LED

(5x) 10K upori

(50x) Mostične žice

(1x) Stikalo

(1x) 5V baterija

(1x) 3D ohišje

4. korak: Ustvarjanje primera

Ohišje za žepni alkotest je 3D natisnjeno. Ko prenesete spodnjo datoteko STL, jo lahko izvedete v katerem koli bližnjem objektu za 3D tiskanje. Rezultati morajo biti podobni zgornji sliki.

5. korak: Montaža vezja z LCD I2C

Najpomembnejša stvar tega koraka je vedeti, kako povezati LCD zaslon z našim Arduino Uno, narediti je treba naslednje povezave in korake.

Za pravilno delovanje te komponente je potrebno v naš računalnik namestiti knjižnico, ki je priložena spodaj.

Zatiči I2C so:

VCC Pin - pin, ki potrebuje za vklop tokokroga

Pin GND - pin, ki je potreben za ozemljitev vseh komponent v vezju.

SDA Pin - to je podatkovna vrstica, kjer poteka prenos znakov.

SCL Pin - to je vrstica ure, ki sinhronizira prenos znakov.

Povezave z arduinom so naslednje:

VCC - 5V

GND - GND

SDA - A4

SCL - A5

Prilagamo shemo namestitve.

6. korak: Koda LCD

Najprej je naložena primerna koda, ki jo prinaša knjižnica našega LCD zaslona, na ta način lahko preverimo, ali zaslon deluje pravilno, in gremo na naslednji korak.

Spodaj prilagamo kodo.

Korak 7: Sklop kroga s senzorjem plina MQ5

Ta komponenta za pravilno delovanje ne potrebuje zunanje knjižnice. Potrebno ga je le povezati z našim Arduino Uno, ko ga enkrat povežemo, lahko zaženemo spodaj priložen program in na serijskem monitorju našega računalnika bomo videli vrednosti, ki jih zazna.

Povezave z Arduinom so naslednje:

VCC - 5V

GND - GND

D0 - A8

A0 - A0

Prilagamo shemo namestitve.

Opomba: Senzor se čez nekaj časa zelo segreje, ne dotikajte se ga!

8. korak: Montaža vezja z LED diodami

Priključili bomo 5 LED diod, ki bodo služile za vizualno prikaz stopnje alkohola. Te LED diode bodo enostavno nameščene z upori.

Povezave z Arduinom so naslednje:

LED1 (zelena) - D1

LED2 (zelena) - D2

LED3 (rumena) - D3

LED4 (rdeča) - D4

LED5 (rdeča) - D5

Prilagamo shemo namestitve.

9. korak: Umerite senzor za alkohol

Za umerjanje senzorja smo uporabili bombaž, navlažen z alkoholom, saj tega nismo mogli dokazati s pravimi subjekti. Končno smo se odločili uporabiti vrednote, za katere menimo, da so bolj resnične.

10. korak: Končna koda

Ko bodo vse komponente delovale ločeno, bomo ustvarili kodo, ki jim bo omogočila skupno delo.

Ustvarili bomo kodo, ki nam bo prek nekaterih merilnih območij, ki jih pridobi senzor MQ5, na LCD -ju pokazala 4 možna pijana stanja.

"BAJO NIVEL ALCOHOL" vrednost med 50 - 100

"NIVEL MEDIO ALCOHOL" vrednost med 100 - 150

Vrednost "ALTO NIVEL ALCOHOL" med 150 - 200

Vrednost "POLICIA"> = 200

Ustvarili smo pomnilnik, zaradi katerega ima zaslon višjo vrednost.

LED diode delujejo neodvisno, napajajo se s podatki, pridobljenimi s senzorjem MQ5, tako kot zaslon deluje z merilnimi območji, ki bodo navedena spodaj.

LED1 (zelena) - vklopite, ko je vrednost <= 50 (označuje, da je vklopljena)

LED2 (zelena) - vklopite, ko je vrednost> 50

LED3 (rumena) - vklopite, ko je vrednost> 100

LED4 (rdeča) - vklopite, ko je vrednost> 150

LED5 (rdeča) - vklopite, ko je vrednost> 200

Spodaj prilagamo končno kodo in sliko montaže.

11. korak: Funkcija gumba

Funkcija našega gumba je, da znova zaženete Arduino in izvedete drugo meritev, saj naš program vedno shrani najvišjo meritev na zaslonu. To nam omogoča, da izvedemo toliko mer, kolikor želimo.

Naš gumb je neposredno povezan z napajanjem.

12. korak: Vse združite

Ko vse deluje pravilno, je čas, da ga dodate v ohišje in ga pravilno zaprete.

13. korak: Delovanje

Najprej moramo priključiti kabel, ki bo napajal naš Arduino. Ko se na zaslonu prikaže "SOPLA AQUI", bo to pomenilo, da je naprava pripravljena za merjenje. Zaslon bo pokazal našo stopnjo alkohola, LED diode bodo v realnem času pokazale raven alkohola, ko ne pihamo, bo svetila le ena.

Ko želite narediti novo meritev, pritisnite osrednji gumb in počakajte, da se na zaslonu prikaže "SOPLA AQUI", in naredite novo meritev.