ĐỒ ÁN ĐO LƯỜNG VÀ ĐIỀU KHIỂN CHỦ ĐỀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG CẢNH BÁO AN TOÀN SỬ DỤNG CẢM BIẾN BÁO CHÁY

Trong đề tài đồ án môn “ xây dựng hệ thống đo và xử lí tín hiệu sử dụng cảm biến phát hiện tia lửa để cảnh báo và chữa cháy” này, nhóm sinh viên chúng em xin trình bày một cách cụ thể về

BỘ CÔNG THƯƠNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

ĐỒ ÁN ĐO LƯỜNG VÀ ĐIỀU KHIỂN

CHỦ ĐỀ: XÂY DỰNG HỆ THỐNG CẢNH BÁO AN TOÀN SỬ

DỤNG CẢM BIẾN BÁO CHÁY

Giáo viên hướng dẫn: ThS Lê Văn Nghĩa

Sinh viên thực hiện:

Lớp: ME6051.3

Khóa học: Đại học K15

Hà Nội - 2022

II Nội dung học tập

1 Tên chủ đề: Xây dựng hệ thống cảnh báo an toàn sử dụng cảm biến báo

cháy

2 Hoạt động của sinh viên

- Nội dung 1: Tổng quan về hệ thống (L1.1)

- Nội dung 2: Xây dựng mô hình hệ thống (L1.1; L1.2)

- Nội dung 3: Chế tạo và thử nghiệm hệ thống (L2.1)

- Nội dung 4: Viết báo cáo

3 Sản phẩm nghiên cứu: Mô hình sản phẩm và báo cáo thu hoạch

IV Học liệu thực hiện tiểu luận, bài tập lớn, đồ án/dự án

1 Tài liệu học tập: Giáo trình môn học Cảm biến và hệ thống đo, vi điều khiển

2 Phương tiện, nguyên liệu thực hiện tiểu luận, bài tập lớn, đồ án/dự án (nếu có): Máy tính, linh kiện và dụng cụ điện tử theo nhu cầu sử dụng

MÔ TẢ KỸ THUẬT

1 Mô tả nhiệm vụ công nghệ

Hệ thống có khả năng:

- Cảnh báo cháy bằng đèn và còi

- Hiển thị vị trí cháy trên màn hình LCD với số vùng cảnh bảo >=3

- Giả lập tín hiệu điều khiển van phun nước dập lửa tự động bằng tín hiệu đèn

2 Cấu trúc thiết bị

Tín hiệu cảnh báo Đèn và còi

Chương 1 Tổng quan về hệ thống

1.1 Giới thiệu chung

1.2 Các yêu cầu cơ bản

1.3 Phương pháp, phạm vi và giới hạn nghiên cứu 1.4 Ý nghĩa thực tiễn

Chương 2 Xây dựng mô hình hệ thống

2.1 Thiết kế sơ đồ khối hệ thống

2.2 Phân tích và lựa chọn cảm biến

2.3 Phân tích và lựa chọn bộ điều khiển

Chương 3: Chế tạo và thử nghiệm hệ thống

3.1 Chế tạo các bộ phận cơ khí

3.2 Chế tạo các bộ phận điện - điện tử

3.3 Xây dựng chương trình điều khiển

3.4 Thử nghiệm và đánh giá hệ thống

Kết Luận

LỜI NÓI ĐẦU

Hiện nay, khoa học kỹ thuật phát triển ngày càng mạnh mẽ trong tất cả các lĩnh vực của đời sống và xản xuất Việc ứng dụng khoa học kỹ thuật vào các hoạt động sản xuất đòi hỏi con người phải không ngừng học hỏi và nâng cao trình độ hiểu biết

để kịp thời cập nhật những tiến bộ mới nhất của thế giới Chính vì vậy, phát triển ngành cơ điện tử có ý nghĩa hết sức quan trọng vì các sản phẩm của ngành phục vụ trong tất cả các ngành khác trong nền kinh tế như: phục vụ trong lĩnh vực tự động hóa, kỹ thuật robot, chế tạo, điều khiển và cảm ứng, …

Với xu hướng giảng dạy theo chương trình CDIO thì việc áp dụng đồ án môn học vào để giúp sinh viên có thể tự tìm tòi, khám phá các kiến thức có liên quan đến môn học là điều rất cần thiết Đồ án môn học đo lường và điều khiển giúp cho sinh viên có thể tìm hiểu và khai thác hiệu quả các loại cảm biến, vi điều khiển, các hệ thống đo lường vào các thiết bị, hệ thống hay các dây chuyền công nghiệp

Trong thực tế, hệ thống phòng cháy chữa cháy (PCCC) là một trong những hệ thống quan trọng và không thể thiếu đối với bất kỳ chung cư cao ốc, tòa nhà cao tầng hiện nay Nó đóng một vai trò hết sức quan trọng trong việc bảo vệ tài sản và tính mạng con người Vì thế mà việc đầu tư lắp đặt đến bảo trì bảo dưỡng hệ thống luôn được đề lên hàng đầu Công tác phòng cháy chữa cháy (PCCC) đóng một vai trò hết sức quan trọng trong việc bảo vệ tính mạng và tài sản của mọi gia đình và xã hội Chỉ cần một phút lơ là, bất cần thì hậu quả để lại là rất lớn

Có thể nói, trong bối cảnh đất nước không ngừng xây dựng và phát triển như hôm nay thì công tác PCCC càng chiếm giữ một vai trò quan trọng Ít có tai nạn nào

mà cùng lúc có thể gây thiệt hại lớn về tính mạng và tài sản của con người như trong các vụ hỏa hoạn Với vai trò đặc biệt quan trọng của hệ thống Phòng cháy chữa cháy trong các nhà cao tầng, trung tâm thương mại, chung cư Nghiên cứu đề xuất áp dụng mô hình tính toán thiết kế hệ thống chữa cháy tự động là hết sức cần thiết

Trong đề tài đồ án môn “ xây dựng hệ thống đo và xử lí tín hiệu sử dụng cảm biến phát hiện tia lửa để cảnh báo và chữa cháy” này, nhóm sinh viên chúng em xin trình bày một cách cụ thể về quá trình nghiên cứu tìm hiểu và tính toán, thiết kế mô hình Thông qua đó có thể áp dụng nó vào các bài nghiên cứu khoa học hay vào đồ

án tốt nghiệp chuyên ngành khi ra trường

MỤC LỤC

MÔ TẢ KỸ THUẬT 3

LỜI NÓI ĐẦU 5

Danh mục hình ảnh 8

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG 9

1.1 Giới thiệu chung 9

1.1.1 Lịch sử nghiên cứu 9

1.1.2 Sơ lược về hệ thống báo cháy và chữa cháy 11

1.2 Các yêu cầu cơ bản 13

1.3 Phương pháp, phạm vi và giới hạn nghiên cứu 14

1.3.1 Phương pháp nghiên cứu 14

1.3.2 Phạm vi nghiên cứu 15

1.3.3 Giới hạn nghiên cứu 15

1.4 Ý nghĩa thực tiễn 15

CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG 17

2.1 Thiết kế sơ đồ khối hệ thống 17

2.2 Phân tích và lựa chọn cảm biến 17

2.3 Phân tích và lựa chọn bộ điều khiển 23

2.4 Thiết kế mạch đo và xử lý tín hiệu 33

2.5 Mô hình hóa và mô phỏng hệ thống 34

CHƯƠNG 3 CHẾ TẠO VÀ THỬ NGHIỆM HỆ THỐNG 35

3.1 Chế tạo các bộ phận cơ khí 35

3.2 Chế tạo các bộ phận điện-điện tử 37

3.3 Xây dựng chương trình điều khiển 38

3.4 Thử nghiệm và đánh giá hệ thống 42

Kết luận 44

Tài liệu tham khảo 45

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1: Hệ thống phòng cháy chữa cháy tại Việt Nam 10

Hình 1.2: Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống báo cháy 12

Hình 1.3: Sơ đồ nguyên lý của hệ thống chữa cháy điển hình Splinkler 13

Hình 2.1: Cảm biến 5 đầu đo 18

Hình 2.2: Sơ đồ nguyên lý của flame sensor 20

Hình 2.3: Cảm biến tia lửa 20

Hình 2.4:Sơ đồ nguyên lý MQ2 22

Hình 2.5: Cảm biến MQ2 22

Hình 2.6: Sơ đồ chân Adruino 23

Hình 2.7: Mạch Adruino UNO R3 25

Hình 2 8: Màn hình LCD 12C 28

Hình 2.9: Module 12C LCD 16x2 29

Hình 2.10: Sơ đồ đầu nối giao tiếp IC2 với LCD 16x2 30

Hình 2.11: Còi chíp 5V 31

Hình 2.12: Sơ đồ đầu nối giữa buzzer với adruino UNO R3 31

Hình 2.14: LED xanh dương 32

Hình 2.13: LED đỏ 32

Hình 2.15: Mô phỏng hệ thống 34

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG

1.1 Giới thiệu chung

1.1.1 Lịch sử nghiên cứu

Thế giới đang có những thách thức lớn, những biến đổi lớn về kinh tế xã hội,

sự tiến bộ về khoa học công nghệ, và thách thức của biến đổi khí hậu Sự an toàn trở thành tiêu chí đầu tiên và quan trọng trong thế giới công nghệ 4.0 Ở Việt Nam, vấn

đề an toàn cháy ngày càng trở nên quan trọng và đặc biệt quan trọng tại các thành phố lớn, với những dự án lớn Vì vậy tình hình nghiên cứu về hệ thống PCCC ngày càng phát triển vô cùng mạnh mẽ và được sự quan tâm của các nước phát triển và đang phát triển trên toàn thế giới Có rất nhiều quy trình công nghiệp sử dụng các thiết bị đốt bằng khí đốt như lò nung, lò nướng và máy sấy Nhiều người trong số họ

sử dụng nhiều đơn vị giai đoạn yêu cầu nhiều đầu đốt Thông thường, chúng phải được bắn theo một trình tự cụ thể Trong hầu hết các trường hợp, chúng phải được tắt vì sự cố cháy nổ để tránh khả năng cháy hoặc nổ không mong muốn Hệ thống điều khiển liên kết có thể phức tạp hoặc đơn giản, nhưng trong mọi trường hợp, chúng đều yêu cầu, như một yếu tố đầu vào quan trọng, mạch cảm biến và thiết bị

để cảm nhận sự hiện diện của chính ngọn lửa Thông thường, cảm biến ngọn lửa được cấu hình để cảm nhận sự hiện diện của ngọn lửa, để cho phép thiết bị lập trình

tự bình thường khi tất cả các ngọn lửa được phát hiện như hiện tại và tắt hệ thống khi có bất kỳ ngọn lửa nào Hai loại đầu dò cảm biến ngọn lửa đã được phát triển trong nhiều năm và các hệ thống thường được cấu hình để hoạt động với một hoặc loại cảm biến khác Mỗi loại đều có những ưu và nhược điểm tương ứng; trong một

số trường hợp, việc lựa chọn loại đầu dò cảm biến ngọn lửa quyết định việc sử dụng mạch giao diện cảm biến ngọn lửa cụ thể tương thích với nó, và do đó có ý nghĩa rộng hơn

Hiện nay, ở Việt Nam hệ thống PCCC đã được chú trọng và nghiên cứu ra nhiều thiết bị báo cháy và chữa cháy hoạt động tốt và có những tính năng vượt trội

và được ứng dụng rộng rãi trên toàn quốc Một số thiết bị điển hình như: Hệ thống Sprinkler, Hệ thống chữa cháy bằng bọt foam AFFF, Hệ thống chữa cháy tự động khí FM200/HFC227ea, Hệ thống báo cháy thông thường,…

Trên thế giới, đặc biệt là Nhật Bản, sự phát triển công nghệ an toàn cháy tại đây

đã có những bước ngoặt lớn và là nơi phát triển mạnh về các công nghệ tân tiến áp dụng vào đời sống con người Đặc điểm của thiết kế an toàn cháy tại Nhật Bản là hệ thống kết hợp giữa tự thân công trình Kiến trúc và Thiết bị phòng cháy (cửa sập liên động với hệ thống báo khói, cửa chống cháy chống khói tự đóng, hệ thống hút khói, cao áp…)

Công nghệ an toàn cháy tại Nhật Bản tồn tại 2 phương pháp thiết kế:

Thiết kế dựa theo Tiêu chuẩn (Prescriptive-based codes)

Thiết kế dựa theo Tính năng (performance based approach)

Hình 1.1: Hệ thống phòng cháy chữa cháy tại Việt Nam

Trong đó, nổi bật là các thiết bị ổ cắm và công tắc Panasonic đạt tiêu chuẩn IEC của Ủy ban kỹ thuật điện quốc tế với chất liệu nhựa Urea Resin an toàn, chống phóng điện, chống biến dạng nhiệt, tự dập tắt lửa, tuổi thọ cao lên tới 8-10 năm sử dụng với khoảng 10.000 lần cắm rút và 40.000 lần bật tắt Bên cạnh đó, các sản phẩm cầu dao đóng cắt với cơ chế vận hành kỹ thuật cao, chính xác giúp bảo vệ hệ thống điện, giảm hao phí điện năng

Đặc biệt, sản phẩm đầu dò báo khói Panasonic hoạt động hiệu quả, dễ lắp đặt

và sử dụng với tuổi thọ pin 10 năm giúp nâng cao khả năng cảnh báo, sớm dập tắt nguy cơ cháy nổ cho người sử dụng

1.1.2 Sơ lược về hệ thống báo cháy và chữa cháy

Hệ thống báo cháy tự động là hệ thống bao gồm tập hợp các thiết bị có nhiệm

vụ phát hiện và báo động khi có cháy xảy ra Việc phát hiện các tín hiệu cháy được thực hiện tự động bởi các thiết bị và hoạt động liên tục trong 24/24 giờ Với chức năng cảnh báo sớm, hệ thống có nhiệm vụ phát hiện sớm các nguy cơ cháy nổ tại tất

cả các vị trí trong tòa nhà, căn hộ, trung tâm thương mại, nhà máy, xí nghiệp… Ngoài ra, hệ thống phải có khả năng tích hợp các hệ thống kỹ thuật khác phục vụ công tác chữa cháy và thoát nạn, giúp hạn chế tối đa thiệt hại về con người và tài sản

Hiện nay, theo các nghiên cứu thì hệ thống báo cháy chia làm ba loại: hệ thống báo cháy thông thường, hệ thống báo cháy địa chỉ Hệ thống gồm có các thành phần sau: trung tâm báo cháy, thiết bị đầu vào, thiết bị đầu ra,…Trong đó, hệ thống chữa cháy được chia ra: hệ thống chữa cháy bán tự động, hệ thống chữa cháy Sprinkler ,

Hệ thống chữa cháy tự động là hệ thống đi song song với hệ thống báo cháy tự động, 2 hệ thống được có sự đồng nhất nhằm mang lại hiệu quả sử dụng đối với hệ thống PCCC

Quy trình hoạt động của hệ thống báo cháy là một quy trình khép kín Khi có hiện tượng về sự cháy (chẳng hạn như nhiệt độ gia tăng đột ngột, có sự xuất hiện của khói hoặc các tia lửa), các thiết bị đầu vào (đầu báo, công tắc khẩn) nhận tín hiệu và truyền thông tin của sự cố về trung tâm báo cháy Tại đây trung tâm sẽ xử lý thông tin nhận được, xác định vị trí nơi xảy ra sự cháy thông qua các zone (đối với hệ thống báo cháy thường) hoặc thông qua địa chỉ đối với hệ thống báo cháy địa chỉ) và truyền thông tin đến các thiết bị đầu ra (bảng hiển thị phụ, chuông, còi, đèn), các thiết bị này sẽ phát tín hiệu âm thanh, ánh sáng Sau đó hệ thống báo cháy truyền tín hiệu đến hệ thống chữa cháy (phun nước) sẵn sàng xử lý kịp thời và tránh gây thiệt hại

về người và tài sản

Hình 1.2: Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống báo cháy

Thông thường Hệ thống Sprinkler là hệ thống chữa cháy tự động bằng nước Với đầu phun kín Spinkler luôn ở chế độ thường trực Sẵn sàng hoạt động ngay khi nhiệt độ tại đó đạt tới ngưỡng làm việc nhất định

Hình 1.3: Sơ đồ nguyên lý của hệ thống chữa cháy điển hình Splinkler

1.2 Các yêu cầu cơ bản

Hệ thống báo cháy phải đáp ứng những yêu cầu sau:

– Có khả năng chống nhiễu tốt

– Báo hiệu nhanh chóng và rõ ràng mọi trường hợp sự cố của hệ thống

– Không bị ảnh hưởng bởi các hệ thống khác lắp đặt chung hoặc riêng rẽ – Không bị tê liệt một phần hay toàn bộ do cháy gây ra trước khi phát hiện ra cháy

– Phát hiện cháy nhanh chóng theo chức năng đã được đề ra

– Chuyển tín hiệu khi phát hiện cháy thành tín hiệu báo động rõ ràng để những người xung quanh có thể thực hiện ngay các biện pháp thích hợp

– Hiển thị vị trí cháy trên màn hình hiển thị tại trung tâm điều khiển

Hệ thống báo cháy phải đảm bảo độ tin cậy Hệ thống này phải thực hiện đầy

đủ các chức năng đã được đề ra mà không xảy ra sai sót

Hệ thống báo cháy bao gồm các bộ phận cơ bản: Trung tâm báo cháy, đầu báo cháy tự động, van phun nước(được thay bằng tín hiệu đèn), các yếu tố liên kết, nguồn điện Tuỳ theo yêu cầu hệ thống báo cháy còn có các bộ phận khác như thiết bị truyền

tín hiệu báo cháy, bộ phận kiểm tra thiết bị phòng cháy chữa cháy tự động và báo về trung tâm vị trí đang xảy ra cháy

Cấu trúc thiết bị

Mạch chuyển đổi xử lí tín

LED Tín hiệu van nước chữa

1.3 Phương pháp, phạm vi và giới hạn nghiên cứu

1.3.1 Phương pháp nghiên cứu

a, Phương pháp nghiên cứu lý thuyết

- Dựa vào kiến thức đã được học, tìm hiểu qua internet, sách vở và tham khảo

ý kiến bạn bè, thầy cô

- Tìm hiểu những hệ thống báo cháy và chữa cháy phổ biến để học hỏi cách thiết kế chi tiết, cấu tạo tối ưu nhất có thể

- Áp dụng những phương pháp thiết kế, tính toán, phân tích, xử lí số liệu để xây dựng mô hình phù hợp với đề tài

- Sử dụng các phần mền lập trình để hỗ trợ như: MPLAB IDE, Proteus, Arduino.exe

b, Phương pháp nghiên cứu và thực nghiệm

- Thực hiện hoàn thiện từng thành phần của hệ thống: bộ phận cảm biến, bộ phận hiển thị báo cháy, bộ phận chuông báo động, bộ phận tự động cung cấp và ngắt nguồn nước, bộ phận vi điều khiển

- Kiểm tra chương trình cho hệ thống báo cháy và chữa cháy

- Tính toán, thiết kế và nghiên cứu độ an toàn và độ chính xác của hệ thống

- Cho hệ thống hoạt động và chỉnh sửa những chi tiết chưa phù hợp

1.3.2 Phạm vi nghiên cứu

- Nghiên cứu lựa chọn các mô hình thực tế phù hợp với kết cấu của hệ thống

- Mô phỏng các mô hình, lưu đồ thuật toán và tính toán điều khiển trên các mô hình với sự thay đổi linh hoạt các cơ cấu của hệ thống

- Cơ sở tính toán, liên kết và điều khiển linh hoạt, sáng tạo, khoa học các mô hình mô phỏng để đưa ra một hệ thống hoàn chỉnh, tạo tiền đề cho việc chế tạo mô hình của hệ thống

1.3.3 Giới hạn nghiên cứu

- Kích thước sản phẩm: Nhỏ gọn, phù hợp, nhanh nhạy và đáp ứng đủ các yêu cầu kĩ thuật đưa ra

- Cấu tạo: Tiện lợi, dễ dàng di chuyển

- Vật liệu: Sử dụng vật liệu đảm bảo độ cứng vững và đủ điều kiện làm việc trong hệ thống

- Khả năng hoạt động: Hoàn thiện được hệ thống có thể báo cháy và chữa cháy theo yêu cầu

1.4 Ý nghĩa thực tiễn

Hệ thống báo cháy và chữa cháy là một trong những đề tài mang tính thiết thực, mức cần thiết cao trong đời sống sinh hoạt thường ngày và được sử dụng tại rất nhiều nơi:

Các khu công nghiệp: nơi sử dụng nhiều máy móc, thiết bị để sản xuất; các loại chất hóa học; sản phẩm dễ cháy nổ…

Tại mỗi gia đình, trường học, chung cư, trung tâm thương mại, quán bar, trung tâm hội nghị, nhà hát, nhà văn hóa, rạp chiếu phim, vũ trường, nhà thi đấu thể thao… Bảo tàng, thư viện, triển lãm, khu di tích lịch sử, chợ, nhà phát thanh, đài truyền hình, bưu chính viễn thông…

Bệnh viện: khu có bệnh nhân đông; nơi để các trang thiết bị, vật tư y tế… Quân sự: kho chứa các loại vũ khí tối tân, vật liệu nổ, công cụ hỗ trợ, cảng xuất nhập vật liệu nổ, các chất hóa học, trung tâm chỉ huy, điều hành, điều khiển… Giao thông: cảng hàng không, cảng biển, cảng thủy, bến xe, bãi đỗ xe, gara ô

Nhằm mục đích cho việc giải quyết các vụ hỏa hoạn cũng như cháy nổ ở Việt Nam hiệu quả hơn, đây chính là động lực để nhóm em tìm hiểu và có thêm nhiều hiểu biết hơn và cách điều khiển, thiết kế và chế tạo hệ thống tối ưu và đáp ứng đủ các yêu cầu đưa ra

CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG

2.1 Thiết kế sơ đồ khối hệ thống

Sơ đồ khối hệ thống:

2.2 Phân tích và lựa chọn cảm biến

Một cảm biến ngọn lửa phát hiện sự hiện diện của lửa hoặc ngọn lửa Trong

môi trường cực kỳ nguy hiểm, cảm biến ngọn lửa hoạt động để giảm thiểu rủi ro liên

quan đến hỏa hoạn Có một số loại cảm biến ngọn lửa khác nhau – một số sẽ tăng

báo động trong khi một số khác có thể kích hoạt hệ thống ngăn chặn lửa hoặc tắt

dòng nhiên liệu dễ cháy Trong một môi trường nguy hiểm, chẳng hạn như một nhà

máy xử lý hóa dầu, không phát hiện rò rỉ khí, cháy hoặc nổ có thể chứng minh tai

hại

Các loại cảm biến ngọn lửa khác nhau:

-Cảm biến ngọn lửa cực tím

-Gần cảm biến ngọn lửa mảng IR

-Cảm biến ngọn lửa hồng ngoại

Cảm biến ngọn lửa hồng ngoại được thiết kế để hoạt động trong dải quang phổ

hồng ngoại Khi một vụ nổ xảy ra, một số khí nóng nhất định sẽ phát ra các mẫu

trong vùng hồng ngoại Vì hơn 90% tổng bức xạ của ngọn lửa là hồng ngoại, các máy dò này nhận được bức xạ phong phú cường độ khá cao và sẽ hoạt động với ngọn lửa rất yếu hoặc rất nóng Cảm biến ngọn lửa hồng ngoại có phần dễ bị báo động sai,

vì vậy thường có thời gian trễ sẵn có

Các loại cảm biến ngọn lửa đáng chú ý khác bao gồm phát hiện ngọn lửa ion hóa và phát hiện ngọn lửa cặp nhiệt điện Cảm biến ngọn lửa được sử dụng trong một số môi trường nguy hiểm, chẳng hạn như trạm hydro, hệ thống sưởi và sấy công nghiệp, tua bin khí công nghiệp, hệ thống sưởi ấm trong nhà và thiết bị nấu bằng gas Mục đích chính của họ là giảm thiểu các rủi ro liên quan đến quá trình đốt cháy Sau khi phân tích các loại cảm biến tia lửa ở trên, nhóm chúng em quyết định chọn loại cảm biến hồng ngoại, chính là cảm biến phát hiện lửa flame sensor Mô đun phát hiện lửa sẽ dùng một led thu tín hiệu hồng ngoại để bắt tín hiệu hồng ngoại

mà ngọn lữa phát ra, một dấu hiệu rõ ràng của sự cháy

Cảm biến phát hiện lửa flame sensor thường được sử dụng cho các ứng dụng phát hiện lửa như: xe robot chữa cháy, cảm biến lửa,… Tầm phát hiện trong khoảng 80cm, góc quét là 60 độ, có thể phát hiện lửa tốt nhất là loại có bước sóng từ 760nm

Ưu điểm:

Hình 2.1: Cảm biến 5 đầu đo

• Thường được sử dụng cho các ứng dụng phát hiện lửa như: xe robot chữa cháy, cảm biến lửa,…

• Khả năng phát hiện lửa hoặc nguồn sáng có bước sóng tương tự

• Sử dụng cảm biến hồng ngoại YG1006 với tốc độ đáp ứng nhanh và độ nhạy cao

• Tích hợp IC LM393 để chuyển đổi ADC, tạo 2 ngõ ra cả số và tương tự, rất linh động trong việc sử dụng

• Biến trở để tùy chỉnh độ nhạy cảm biến

• Có thể ứng dụng trong các hệ thống báo cháy, robot chữa cháy…

• Giá thành rẻ, dễ sử dụng và dễ dàng di chuyển

Nhược điểm:

• Dễ bị hỏng khi gặp nhiệt độ cao

• Góc quét và khoảng cách bị giới hạn

Thông số cảm biến phát hiện lửa:

GND –> power supply ground

AOUT (AO) –> analog output

DOUT (DO) –> digital output

Hình 2.2: Sơ đồ nguyên lý của flame sensor

Khi lựa chọn cảm biến tia lửa thi trong hệ thống báo cháy và chữa cháy không thể thiếu cảm biến khí gas Cảm biến được sử dụng rộng rãi để phát hiện khí độc và

rò rỉ khí tự nhiên

Cảm biến khí là một thiết bị được sử dụng để giám sát sự hiện diện hoặc mức

độ của khí trong môi trường tĩnh Thường được sử dụng trong các mỏ than, dầu khí,

Hình 2.3: Cảm biến tia lửa

hóa chất, thành phố, y tế, giao thông vận tải, gia đình, v.v Cảm biến khí có thể đo

sự hiện diện và nồng độ của khí dễ cháy, dễ bắt lửa, độc hại hoặc tiêu thụ oxy Các loại cảm biến ngọn lửa khác nhau:

Ưu điểm:

- Cấu trúc đơn giản

- Độ nhạy phát hiện cao

- Tốc độ phản ứng nhanh

Nhược điểm:

− Phạm vi tuyến tính đo nhỏ

− Nó bị can thiệp rất nhiều bởi các khí khác trong không khí

− Dễ bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ môi trường

Thông số kỹ thuật: