„Arduino“ alkoholio detektoriaus schema

Šiame projekte ketinu sąveikauti su alkoholio jutikliu su „Arduino“. Čia aš suprojektavau „ Arduino Shield PCB“, naudodamasis „EASYEDA“ internetiniu PCB simuliatoriumi ir dizaineriu. „Arduino“ alkoholio detektorius aptiks alkoholio kiekį kvėpuojant, o naudodami keletą kodo skaičiavimų galime apskaičiuoti alkoholio kiekį kvėpuojant ar kraujyje ir sukelti pavojaus signalą.

Būtini komponentai:

„Arduino UNO“
Alkoholio detektoriaus „Arduino“ skydas iš JLCPCB
Alkoholio jutiklis (MQ3)
Rezistorius 10K
Rezistorius 1K
16x2 LCD ekranas
Maitinimas
10 tūkst. POT
LED
LM358
„Burgstips“
Paspauskite mygtuką

Grandinės schema ir paaiškinimas:

Šiame „ Arduino“ alkoholio detektoriaus skydelyje mes naudojome MQ3 jutiklį, kad nustatytume esamą alkoholio kiekį kvėpuojant. 16x2 LCD naudojamas rodant PPM vertė alkoholio. Ir LM358 IC, skirtas alkoholio lygio jutiklio išvestį paversti skaitmenine (ši funkcija yra neprivaloma). Didelio alkoholio kiekio rodymui taip pat yra signalas.

Šio „ Arduino“ alkoholio jutiklio projekto schema pateikta aukščiau. Mes turime lyginamąją grandinę, skirtą palyginti alkoholio jutiklio išėjimo įtampą su iš anksto nustatyta įtampa (išėjimas prijungtas prie kaiščio D7). Alkoholio jutiklio išėjimas taip pat prijungtas prie analoginio „Arduino“ (A0) kaiščio. Buzzer yra prijungtas prie kaiščio D9. Skystųjų kristalų jungtys yra tokios pačios kaip „Arduino“ skystųjų kristalų pavyzdžių, kuriuos galima rasti „Arduino IDE“ (12, 11, 5, 4, 3, 2). Čia taip pat naudojamas mygtukas, skirtas pradėti skaityti iš alkoholio jutiklio, prijungto prie „Arduino“ skaitmeninio kaiščio D6. Likę jungtys parodyti grandinės schemoje.

Pastaba: grandinėje turime sutrumpinti visus tris J2 antraštės kaiščius, kad apskaičiuotume PPM.

Projektuodami „Arduino“ alkoholio detektoriaus skydą, mes naudojome „EasyEDA“, kuriame pirmiausia sukūrėme schemą, o tada „EasyEDA“ automatinio maršruto parinkimo funkcija ją pavertėme PCB išdėstymu. Visas procesas yra paaiškintas toliau.

Alkoholio kiekio skaičiavimai:

Pagal MQ3 duomenų lapą, alkoholis gryname ore yra 0,04 mg / l.

Taigi mes įjungiame grandinę ir radome MQ3 jutiklio išėjimo įtampą kambario ore (manau, kad mano kambaryje yra švaraus oro), taigi aš gavau 0,60 įtampą. Tai reiškia, kad kai jutiklis švariame ore duoda 0,60 V, tada alkoholis bus 0,04 mg / l.

Dabar mes galime rasti daugiklį, padaliję alkoholį iš išėjimo įtampos švariame ore ir gauname

Daugiklis = 0,40 / 0,60 Daugiklis = 0,67

Dabar mes turime alkoholio skaičiavimo formulę (gali būti toli nuo tikslaus ar faktinio skaičiavimo. Tai nėra standartiniai skaičiavimai)

Alkoholis = 0,67 * v.

Kur v yra alkoholio jutiklio išėjimo įtampa.

Dabar mes žinome mažiausią vairavimo ribą vartojant alkoholį apie 0,5 mg / l. Tačiau skaičiuodami, mes gauname maždaug 0,40 mg / l gryname ore, todėl vairuodami 0,80 mg / l nustatėme alkoholio ribą (tik demonstracijai).

MQ3 jutiklis:

MQ3 alkoholio dujų jutiklis pagamintas naudojant SnO2 medžiagą, kurios laidumas švariame ore yra mažesnis. Kai jis ateina šalia alkoholio dujų, jis pradeda veikti labai pagal dujų koncentraciją. Taigi vartotojas gali pajusti išėjimo įtampos skirtumą naudodamas bet kurį mikrovaldiklį ir gali aptikti alkoholio buvimą. Tai yra maža kaina ir tinkamas jutiklis daugeliui alkoholio nustatymo programų. Šis jutiklis turi ilgą tarnavimo laiką ir gerą jautrumą. Kai kurios programos, kurias galima sukurti naudojant šį jutiklį, yra alkoholio dujų signalizacija, nešiojamasis alkoholio detektorius, dujų signalizacija, alkotesteris ir kt.

Grandinių ir PCB dizainas naudojant „EasyEDA“:

Norėdami sukurti šią „ Arduino“ alkoholio projekto schemą, mes pasirinkome internetinį EDA įrankį „EasyEDA“. Anksčiau daug kartų naudojau „EasyEDA“ ir manau, kad jį naudoti yra labai patogu, nes jame yra daug pėdsakų ir atviro kodo. Patikrinkite čia visus mūsų PCB projektus. Sukūrę PCB, galime užsisakyti PCB pavyzdžius pagal jų pigias PCB gamybos paslaugas. Jie taip pat siūlo komponentų tiekimo paslaugas, kai turi daug elektroninių komponentų, o vartotojai gali užsisakyti reikalingus komponentus kartu su PCB užsakymu.

Kurdami savo grandines ir PCB, jūs taip pat galite viešai paskelbti savo grandinių ir PCB dizainus, kad kiti vartotojai galėtų juos kopijuoti ar redaguoti ir galėtų iš jų pasinaudoti. Mes taip pat paskelbėme visus šio „Arduino“ alkoholio detektoriaus grandinių ir PCB išdėstymus, patikrinkite šią nuorodą:

easyeda.com/circuitdigest/Alcohol_Detector-6b80abe350df4526b21be4999638a36b

Galite peržiūrėti bet kurį PCB sluoksnį (viršutinį, apatinį, viršutinį pieną, dugno pieną ir kt.) Pasirinkdami sluoksnį iš lango „Sluoksniai“.

Taip pat galite peržiūrėti PCB, kaip ji atrodys gaminant, naudodamiesi „ EasyEDA“ mygtuku „ Nuotraukų peržiūra “:

Mėginių apskaičiavimas ir užsakymas internetu:

Baigę kurti „ Arduino Alcohol Project PCB“, galite užsisakyti PCB per JLCPCB.com. Norėdami užsisakyti PCB iš JLCPCB, jums reikia „Gerber File“. Norėdami atsisiųsti „Gerber“ failus iš savo PCB, tiesiog spustelėkite mygtuką „ Gamybos išvestis “ „EasyEDA“ redaktoriaus puslapyje, tada atsisiųskite iš „EasyEDA“ PCB užsakymo puslapio.

Dabar eikite į JLCPCB.com ir spustelėkite „ Quote Now“ arba mygtuką, tada galite pasirinkti norimų užsisakyti PCB skaičių, kiek jums reikia vario sluoksnių, PCB storį, vario svorį ir net PCB spalvą, pvz., Momentinę nuotrauką nurodyta apačioje:

Pasirinkę visas parinktis, spustelėkite „Įrašyti į krepšelį“ ir pateksite į puslapį, kuriame galėsite įkelti savo „Gerber“ failą, kurį atsisiuntėme iš „EasyEDA“. Įkelkite savo „Gerber“ failą ir spustelėkite „Išsaugoti krepšelyje“. Galiausiai spustelėkite „Checkout Secure“, kad užbaigtumėte užsakymą, tada po kelių dienų gausite savo PCB. Jie gamina PCB labai mažu greičiu, kuris yra 2 USD. Jų sukūrimo laikas taip pat yra labai trumpesnis, tai yra 48 valandos, kai DHL pristatomas per 3-5 dienas. Iš esmės savo PCB gausite per savaitę nuo užsakymo.

Po kelių dienų užsisakius PCB, aš gavau gražių pakuočių PCB pavyzdžius, kaip parodyta žemiau esančiose nuotraukose.

Gavęs šiuos gabalus, aš visus reikalingus komponentus sulitavau per PCB,

Dabar mums tiesiog reikia pritvirtinti LCD ekraną ir uždėti šį alkoholio detektoriaus skydą virš „Arduino“. Sulygiuokite šio skydo kaiščius su „Arduino“ ir tvirtai prispauskite jį virš „Arduino“. Dabar tiesiog įkelkite kodą į „Arduino“ ir įjunkite grandinę ir viskas! Jūsų alkoholio detektorius yra pasirengęs išbandyti.