Arduino Nano ESP32 - Capteur de gaz
Ce tutoriel vous guidera à travers le processus d'utilisation de l'Arduino Nano ESP32 et du capteur de gaz MQ2 pour évaluer la qualité de l'air en examinant les niveaux de divers gaz inflammables tels que le GPL, la fumée, l'alcool, le propane, l'hydrogène, le méthane et le monoxyde de carbone. Nous aborderons les aspects suivants en détail :
- Établissement de la connexion entre le capteur de gaz et l'Arduino Nano ESP32
- Programmation de l'Arduino Nano ESP32 pour récupérer les mesures depuis le capteur de gaz
Préparation du matériel
1 | × | Arduino Nano ESP32 | |
1 | × | USB Cable Type-C | |
1 | × | MQ2 Gas 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) |
À propos du capteur de gaz MQ2
Le capteur de gaz MQ2 peut détecter la présence de différents gaz tels que le GPL, la fumée, l'alcool, le propane, l'hydrogène, le méthane et le monoxyde de carbone dans l'environnement environnant. Il offre deux options de sortie : une broche de sortie numérique et une broche de sortie analogique.
Il est important de noter que le capteur de gaz MQ2 ne fournit pas d'informations spécifiques sur chaque gaz individuellement. Au lieu de cela, il nous informe sur la combinaison des gaz ou la présence de gaz dans leur ensemble.
En utilisant le capteur MQ2, nous pouvons identifier s'il y a une fuite de gaz ou si la qualité de l'air est mauvaise. Ces informations nous permettent de prendre les mesures appropriées pour garantir notre sécurité, telles que l'activation d'une alarme ou la mise en marche des systèmes de ventilation.
Brochage
Le capteur de gaz MQ2 se compose de quatre broches avec des fonctions spécifiques :
- Broche VCC : Cette broche doit être connectée au VCC (5V).
- Broche GND : Cette broche doit être connectée au GND (0V).
- Broche DO : C'est une broche de sortie numérique qui indique la présence de gaz inflammables. Lorsque la concentration de gaz inflammable est détectée, la broche émet un signal BAS ; autrement, elle émet un signal HAUT. La valeur seuil pour détecter la concentration de gaz peut être ajustée à l'aide d'un potentiomètre intégré.
- Broche AO : C'est une broche de sortie analogique qui génère une tension analogique proportionnelle à la concentration de gaz. Lorsque la concentration de gaz augmente, la tension de sortie augmente également, et lorsque la concentration de gaz diminue, la tension de sortie diminue en conséquence.
De plus, le capteur de gaz MQ2 est équipé de deux indicateurs LED :
- Indicateur LED PWR : Cette LED sert d'indicateur de puissance, indiquant que le capteur reçoit de l'énergie. Elle est allumée lorsque le capteur est alimenté et fonctionne.
- Indicateur LED DO : Cette LED est liée à la broche DO du capteur. Elle offre une représentation visuelle de la concentration de gaz basée sur la valeur reçue de la broche DO. Lorsque la concentration de gaz est présente et que la broche DO est réglée sur LOW, l'indicateur LED DO s'allume. Inversement, si aucune concentration de gaz n'est détectée et que la broche DO est réglée sur HIGH, l'indicateur LED DO s'éteint.
Comment ça marche
Concernant la broche DO :
- Le module MQ2 est équipé d'un potentiomètre intégré qui vous permet d'ajuster la sensibilité ou le seuil de concentration de gaz.
- Si la concentration de gaz dans l'environnement environnant dépasse le seuil défini, la broche de sortie du capteur passe à LOW, et le DO-LED s'allume.
- À l'inverse, si la concentration de gaz est inférieure au seuil défini, la broche de sortie du capteur passe à HIGH, et le DO-LED s'éteint.
Concernant la broche AO :
- À mesure que la concentration de gaz augmente, la tension sur la broche AO augmente également de manière proportionnelle.
- Inversement, lorsque la concentration de gaz diminue, la tension sur la broche AO diminue en conséquence.
Il est important de noter que l'ajustement du potentiomètre n'affecte pas la valeur sur la broche AO.
La période de préchauffage du capteur MQ2
Le capteur de gaz MQ2 nécessite une période de préchauffage avant de pouvoir être utilisé efficacement. Voici les détails :
- Lors de l'utilisation du capteur pour la première fois après une longue période de stockage (environ un mois ou plus), il est nécessaire de le préchauffer pendant 24 à 48 heures. Ce temps de préchauffage prolongé garantit un fonctionnement précis.
- Si le capteur a été utilisé récemment, le temps de préchauffage est nettement plus court. Il ne faut généralement que 5 à 10 minutes pour que le capteur soit complètement préchauffé. Pendant cette période de préchauffage, le capteur peut initialement fournir des lectures élevées, mais ces lectures diminueront progressivement jusqu'à ce que le capteur se stabilise.
Pour chauffer le capteur MQ2, connectez simplement ses broches VCC et GND à une alimentation ou connectez-les aux broches VCC et GND d'un Arduino Nano ESP32. Laissez le capteur dans cet état pendant la durée nécessaire au préchauffage.
Diagramme de câblage
Étant donné que le module de capteur de gaz MQ2 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 gaz MQ2 lors de l'alimentation via le port USB.
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- Le schéma de câblage entre l'Arduino Nano ESP32 et le capteur de gaz MQ2 lors de l'alimentation via la broche Vin.
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Code Arduino Nano ESP32 - Lire la valeur de la broche DO
Étapes rapides
- Si c'est la première fois que vous utilisez Arduino Nano ESP32, 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 transférer le code sur Arduino Nano ESP32.
- Placez le capteur de gaz MQ2 près de la fumée/du gaz que vous souhaitez détecter.
- Consultez le résultat sur le moniteur série.
Veuillez garder à l'esprit que si vous remarquez que le statut LED reste constamment allumé ou éteint, vous pouvez ajuster le potentiomètre pour affiner la sensibilité du capteur.
Code Arduino Nano ESP32 - Lire la valeur à partir de la broche AO
Étapes rapides
- Copiez le code ci-dessus et ouvrez-le avec l'IDE Arduino.
- Cliquez sur le bouton Upload dans l'IDE Arduino pour charger le code sur Arduino Nano ESP32.
- Placez le capteur de gaz MQ2 près de la fumée/du gaz que vous souhaitez détecter.
- Consultez le résultat sur le moniteur série.
À partir des valeurs lues sur DO ou AO, vous pouvez déduire la qualité de l'air selon vos normes, ou déclencher une alarme ou activer les systèmes de ventilation.