1 Mục tiêu chính Thiết bị cảnh báo rò rỉ khí Gas thường được đặt trong các căn bếp để phòng chống cháy nổ và đảm bảo an toàn cho con người Máy đo nồng độ Cồn thường được Cảnh Sát Giao Thông sử dụng để[.]
Trang 11 Mục tiêu chính:
Thiết bị cảnh báo rò rỉ khí Gas thường được đặt trong các căn bếp để phòng chống cháy nổ và đảm bảo an toàn cho con người
Máy đo nồng độ Cồn thường được Cảnh Sát Giao Thông sử dụng để phát hiện tình trạng của người sử dụng phương tiện nhằm đảm bảo an toàn giao thông
và hạn chế tai nạn
Mô tả công dụng
Đọc giá trị nồng độ của cảm biến khí Gas và Cồn, hiển thị giá trị lên màn hình LCD
Cảnh báo nồng độ Gas và Cồn vượt mức quy định với 3 cấp độ đèn Led và Còi báo
Tương tác với phần mềm Mblock, mô phỏng cảnh báo trên giao diện phần mềm
2 Hướng dẫn thực hiện:
2.1 Danh sách vật dụng
Vật dụng Hình ảnh Chức năng / Chuẩn giao
tiếp
Mạch Vietduino
Uno (Arduino
Uno
Compatible) (x1)
Mạch điều khiển trung tâm, tương thích Arduino Uno, giao tiếp máy tính qua cổng USB
Mạch MakerEDU
Shield (x1)
Mạch Shield giúp kết nối Vietduino Uno với các phần cứng Robotics MakerEdu.vn qua chuẩn kết nối XH2.54
Mạch hiển thị
MKE-M07
LCD1602 I2C
module (x1)
Màn hình hiển thị thông tin, chuẩn giao tiếp I2C
Trang 2Cảm biến khí gas
MKE-S08 MQ-2
(LPG/CO/CH4)
sensor (x1)
Cảm biến nồng độ khí Gas trong không khí, chuẩn giao tiếp Analog
Cảm biến nồng
độ cồn MKE-S07
MQ-3 alcohol
sensor (x1)
Cảm biến nồng độ Cồn trong không khí, chuẩn giao tiếp Analog
Mạch còi báo
MKE-M03
buzzer
module (x1)
Mạch còi báo phát âm thanh, chuẩn giao tiếp Digital
Mạch led đơn
MKE-M01
10mm single
LED module
Đỏ x1
Mạch đèn tín hiệu, chuẩn giao tiếp Digital
Cáp Kết Nối
MakerEDU
XH2.54-XH2.54
3Wires (x6)
Cáp kết nối phần cứng MakerEdu.vn chuẩn XH2.54
3 dây Cáp Kết Nối
MakerEDU
XH2.54-XH2.54
4Wires (x1)
Cáp kết nối phần cứng MakerEdu.vn chuẩn XH2.54
4 dây
2.2 Quy trình thực hiện
Trang 32.3 Hướng dẫn kết nối
Lưu ý quan trọng: cần xoá chương trình cũ trên mạch vietduino trước khi thực
hiện kết nối với các phần cứng mới để tránh các xung đột có thể làm hư hỏng mạch!!!
Bước 1: Xoá chương trình cũ có sẵn trên mạch Vietduino trước khi thực
hiện kết nối các phần cứng mới
Bước 2: Lắp Shield lên mạch Vietduino Uno
Bước 3: Kết nối các phần cứng theo sơ đồ sau:
Trang 4Hướng dẫn lập trình Mblock for Arduino
Lưu ý quan trọng: trước khi thực hiện cần cài đặt phần mềm mblock, cấu hình
phần mềm với mạch vietduino uno và cài đặt các extension
Khai Báo Biến
***Lưu ý: Khi khai báo các biến nếu có “int_” phía trước tên biến sẽ là kiểu số
nguyên (Integer), mặc định nếu không có sẽ là kiểu số thực (Float)
Trang 5Hình thành các bộ phận code
Code hoàn chỉnh
Trang 6Code cho Sprites
Trang 7***Link dự án tại Mblock: HỆ THỐNG CẢNH BÁO KHÍ GAS VÀ CỒN – Mblock Community
Trang 8Giải thích code
Phân
Control
Lặp lại mãi mãi
Thực hiện đoạn mã các tập lệnh trong khối này nếu các điều kiện chỉ định được đáp ứng Chờ một khoảng thời gian bao nhiêu giây
digital
Operators
Cả hai mệnh đề điều kiện đều đúng
Ít nhất một trong hai mệnh đề điều kiện đúng
Ghép hai chuỗi lại với nhau
Làm tròn số đến số nguyên gần nhất
Phép so sánh bé hơn Phép so sánh lớn hơn
biến
MKE-M07,08
In dòng chữ hiển thị trên màn hình LCD Upload
Mode
Broadcast
Gửi nội dung với giá trị
2.4 Hướng dẫn lập trình Arduino
Trang 9// Include library
// Cai dat thu vien
#include "LiquidCrystal_I2C.h"
// Define connected pin
// Dat ten chan cong ket noi
#define GAS_PIN A1
#define ALCOHOL_PIN A2
#define BUZZER_PIN A3
#define LED_RED_PIN 9
#define LED_YELLOW_PIN 10
#define LED_GREEN_PIN 11
// Set gas and alcohol limt
// Dat cac gia tri nguong
#define ALCOL_LIMIT1 100
#define GAS_LIMIT1 400
#define ALCOL_LIMIT2 50
#define GAS_LIMIT2 120
// Set the LCD address to 0x27 for a 16 chars and 2 line display
// Thiet lap dia chi LCD 0x27 de hien thi ky tu LCD 16 ky tu và 2 dong
LiquidCrystal_I2C LCD(0x27, 16, 2);
void setup() {
// We initialize serial connection so that we could print values from sensor // Khoi tao cong ket noi noi tiep
Serial.begin(9600);
// Initialize LCD 1602 to display
// Khoi tao LCD 1602 de hien thi
LCD.init();
// Turn on LCD backlight
// Bat den nen LCD 1602
LCD.backlight();
// Thiet lap LED va BUZZER o trang thai OUTPUT
pinMode(LED_RED_PIN, OUTPUT);
pinMode(LED_YELLOW_PIN, OUTPUT);
pinMode(LED_GREEN_PIN, OUTPUT);
pinMode(BUZZER_PIN, OUTPUT);
//PreHeating Sensor on 60s
//Khoi dong lam nong cam bien trong 60s
Trang 10for (int i = 60; i >= 0; i ) {
LCD.setCursor(0, 0);
LCD.print("PreHeatingSensor");
LCD.setCursor(7, 1);
LCD.print(i);
LCD.print("s ");
delay(1000);
LCD.clear();
}
}
void loop() {
// Read gas and alcohol value
// Doc gia tri cam bien khi gas va nong do con
int gasValue = analogRead(GAS_PIN);
int alcoValue = analogRead(ALCOHOL_PIN);
// Print gas and alcohol value on LCD at column 1 and row 1
// Hien thi gia tri khi gas va nong do con
LCD.setCursor(0, 0);
LCD.print("Gas ");
LCD.setCursor(0, 1);
LCD.print(gasValue);
LCD.print(" ");
LCD.setCursor(9, 0);
LCD.print("Alcohol ");
LCD.setCursor(9, 1);
LCD.print(alcoValue);
LCD.print(" ");
delay(100);
// Compare current gas and alcohol value to their limitt
// So sanh cac gia tri nguong
if ((alcoValue < ALCOL_LIMIT2) && (gasValue < GAS_LIMIT2)) {
// Safe
// An toan
digitalWrite(LED_GREEN_PIN, HIGH);
digitalWrite(LED_YELLOW_PIN, LOW);
digitalWrite(LED_RED_PIN, LOW);
digitalWrite(BUZZER_PIN, LOW);
Trang 11if (((alcoValue <= ALCOL_LIMIT1) && (alcoValue > ALCOL_LIMIT2)) || ((gasValue <= GAS_LIMIT1) && (gasValue > GAS_LIMIT2))) {
// Turn on warning Led Level 1 and Alarm
// Bat canh bao Led muc 1 va coi bao dong
digitalWrite(LED_GREEN_PIN, HIGH);
digitalWrite(LED_YELLOW_PIN, HIGH);
digitalWrite(LED_RED_PIN, LOW);
digitalWrite(BUZZER_PIN, HIGH);
delay(300);
digitalWrite(LED_GREEN_PIN, LOW);
digitalWrite(LED_YELLOW_PIN, LOW);
digitalWrite(BUZZER_PIN, LOW);
}
if ((alcoValue > ALCOL_LIMIT1) || (gasValue > GAS_LIMIT1)) {
// Turn on warning Led level 2 and Alarm
// Bat canh bao led muc 2 va coi hoat dong lien tuc
digitalWrite(LED_GREEN_PIN, HIGH);
digitalWrite(LED_YELLOW_PIN, HIGH);
digitalWrite(LED_RED_PIN, HIGH);
digitalWrite(BUZZER_PIN, HIGH);
delay(100);
//Tat cac canh bao
digitalWrite(LED_GREEN_PIN, LOW);
digitalWrite(LED_YELLOW_PIN, LOW);
digitalWrite(LED_RED_PIN, LOW);
}
}
***Link tải code tại Github:
makereduvn/MakerEdu_Development_Kit (github.com)