SENSORS/ACTUATORS

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Arduino Nano ESP32 - Capteur de flamme

Le capteur de flamme peut détecter et mesurer la lumière infrarouge provenant d'une flamme. Il est utile pour repérer les incendies et est également connu sous le nom de capteur de flamme infrarouge ou capteur de feu. Ce capteur fournit deux types d'informations : l'une est comme un interrupteur simple (soit activé, soit désactivé), et l'autre est un signal analogique indiquant la force de la flamme.

Dans ce tutoriel, nous apprendrons à utiliser un Arduino Nano ESP32 avec un capteur de flammes pour détecter des flammes. Plus précisément, nous couvrirons les étapes suivantes :

Connecter le capteur de flamme à un Arduino Nano ESP32.
Programmer l'Arduino Nano ESP32 pour reconnaître les incendies en lisant le signal marche/arrêt du capteur de flamme.
Programmer l'Arduino Nano ESP32 pour mesurer l'intensité de la flamme en lisant le signal analogique du capteur de flamme.

Ensuite, vous pouvez modifier le code pour activer un avertisseur sonore lorsque le feu est détecté.

Préparation du matériel

1	×	Arduino Nano ESP32
1	×	USB Cable Type-C
1	×	Flame Sensor
1	×	Breadboard
1	×	Jumper Wires
1	×	(Recommended) Screw Terminal Adapter for Arduino Nano

Or you can buy the following sensor kits:

1	×	DIYables Sensor Kit (30 sensors/displays)
1	×	DIYables Sensor Kit (18 sensors/displays)

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À propos du capteur de flamme

Le capteur de flamme infrarouge peut détecter une flamme ou vérifier la quantité de lumière infrarouge émise par la flamme. Ainsi, il nous aide à repérer les incendies. Ce capteur offre deux options utilisant une broche de sortie numérique et une broche de sortie analogique.

Ces capteurs sont conçus pour détecter certains types de lumière infrarouge émis par les flammes tout en ignorant d'autres types, comme la chaleur dégagée par les personnes ou les lumières intérieures. Mais comme tout capteur, ils ont leurs limites et peuvent parfois commettre des erreurs, soit en signalant un incendie alors qu'il n'y en a pas (faux positif) soit en ne détectant pas un incendie lorsqu'il est présent (faux négatif).

Brochage

Le capteur de flamme comprend quatre broches :

Broche VCC : Elle doit être connectée à VCC (3,3V à 5V).
Broche GND : Elle doit être connectée à GND (0V).
Broche DO : C'est une broche de sortie numérique. Elle est à l'état HAUT si la flamme n'est pas détectée et à l'état BAS si elle est détectée. La valeur seuil pour la détection de la flamme peut être ajustée à l'aide d'un potentiomètre intégré.
Broche AO : C'est une broche de sortie analogique. La valeur de sortie diminue à mesure que le niveau infrarouge diminue, et elle augmente à mesure que le niveau infrarouge augmente.

image source: diyables.io

De plus, il est équipé de deux témoins LED :

Un indicateur LED PWR pour l'alimentation.
Un indicateur LED DO pour l'état de la flamme sur la broche DO : il est allumé lorsque la flamme est présente.

Comment ça fonctionne

Pour la broche DO :

Le module est équipé d'un potentiomètre intégré pour régler le seuil infrarouge (sensibilité).
Lorsque l'intensité infrarouge dépasse la valeur seuil, la flamme est détectée, la broche de sortie du capteur est à l'état BAS, et le DO-LED est allumé.
Lorsque l'intensité infrarouge est inférieure à la valeur seuil, la flamme n'est PAS détectée, la broche de sortie du capteur est à l'état HAUT, et le DO-LED est éteint.

Pour la broche AO :

Plus l'intensité infrarouge dans l'environnement environnant est élevée, plus la valeur lue à partir de la broche AO est élevée.
Plus l'intensité infrarouge dans l'environnement environnant est faible, plus la valeur lue à partir de la broche AO est faible.

Notez que le potentiomètre n'affecte pas la valeur sur la broche AO.

Diagramme de câblage

Étant donné que le module de détection de flamme dispose de deux sorties, vous pouvez choisir d’utiliser l’une ou les deux, selon vos besoins.

Le schéma de câblage entre l'Arduino Nano ESP32 et le capteur de flamme lors de l'utilisation uniquement de DO.

Schéma de câblage du capteur de flamme Arduino Nano ESP32

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

Le schéma de câblage entre Arduino Nano ESP32 et le capteur de flamme lors de l'utilisation uniquement de AO.

Schéma de câblage du capteur de feu Arduino Nano ESP32

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Le schéma de câblage entre l'Arduino Nano ESP32 et le capteur de flamme lors de l'utilisation simultanée des AO et DO.

Schéma de câblage du capteur de flamme infrarouge Arduino Nano ESP32.

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Code Arduino Nano ESP32 - Lire la valeur à partir de la broche DO

/* * Ce code Arduino Nano ESP32 a été développé par newbiely.fr * Ce code Arduino Nano ESP32 est mis à disposition du public sans aucune restriction. * Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter: * https://newbiely.fr/tutorials/arduino-nano-esp32/arduino-nano-esp32-flame-sensor */ #define DO_PIN D2 // The Arduino Nano ESP3 connected to DO pin of the flame sensor void setup() { // Initialize the Serial to communicate with the Serial Monitor. Serial.begin(9600); // initialize the ESP32's pin as an input pinMode(DO_PIN, INPUT); } void loop() { int flame_state = digitalRead(DO_PIN); if (flame_state == HIGH) Serial.println("No flame dected => The fire is NOT detected"); else Serial.println("Flame dected => The fire is detected"); }

Étapes rapides

Si vous utilisez Arduino Nano ESP32 pour la première fois, consultez comment configurer l'environnement pour Arduino Nano ESP32 sur Arduino IDE.
Copiez le code ci-dessus et ouvrez-le avec Arduino IDE
Cliquez sur le bouton Upload dans Arduino IDE pour téléverser le code sur Arduino Nano ESP32
Dirigez le capteur de flamme vers une flamme.
Vérifiez le résultat sur le moniteur série.

COM6

Send

No flame dected => The fire is NOT detected No flame dected => The fire is NOT detected Flame dected => The fire is detected Flame dected => The fire is detected Flame dected => The fire is detected No flame dected => The fire is NOT detected No flame dected => The fire is NOT detected No flame dected => The fire is NOT detected

Autoscroll Show timestamp

Clear output

9600 baud

Newline

Veuillez garder à l'esprit que si vous remarquez que le statut LED reste constamment allumé ou éteint même lorsque le capteur est dirigé vers une flamme, vous pouvez ajuster le potentiomètre pour affiner la sensibilité du capteur.

Code Arduino Nano ESP32 - Lire une valeur à partir de la broche AO

/* * Ce code Arduino Nano ESP32 a été développé par newbiely.fr * Ce code Arduino Nano ESP32 est mis à disposition du public sans aucune restriction. * Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter: * https://newbiely.fr/tutorials/arduino-nano-esp32/arduino-nano-esp32-flame-sensor */ #define AO_PIN A4 // The Arduino Nano ESP3 connected to AO pin of the flame sensor void setup() { // Initialize the Serial to communicate with the Serial Monitor. Serial.begin(9600); } void loop() { int infrared_value = analogRead(AO_PIN); Serial.print("The AO value: "); Serial.println(infrared_value); }

Étapes rapides

Copiez le code ci-dessus et ouvrez-le avec l'IDE Arduino.
Cliquez sur le bouton Upload dans l'IDE Arduino pour téléverser le code sur Arduino Nano ESP32.
Dirigez le capteur de flamme vers une flamme.
Consultez le résultat sur le moniteur série.

COM6

Send

245 246 246 573 677 949 955 1004 1007 1013 1018 641 543 340 179

Autoscroll Show timestamp

Clear output

9600 baud

Newline

Vidéo

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