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Arduino - Capteur de gaz

Dans ce tutoriel, nous allons apprendre à utiliser Arduino et le capteur de gaz MQ2 pour vérifier la qualité de l'air en mesurant les concentrations de GPL, de fumée, d'alcool, de propane, d'hydrogène, de méthane et de monoxyde de carbone, ou d'autres gaz inflammables. Plus en détail, nous apprendrons :

Comment connecter le capteur de gaz à Arduino
Comment programmer Arduino pour lire la valeur du capteur de gaz

Préparation du matériel

1	×	Arduino Uno
1	×	USB 2.0 cable type A/B
1	×	MQ2 Gas Sensor
1	×	Jumper Wires
1	×	(Optional) 9V Power Adapter for Arduino
1	×	(Recommended) Screw Terminal Block Shield for Arduino Uno
1	×	(Optional) Transparent Acrylic Enclosure For Arduino Uno

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 gaz MQ2

Le capteur de gaz MQ2 est capable de détecter la présence de GPL, de fumée, d'alcool, de propane, d'hydrogène, de méthane et de concentrations de monoxyde de carbone dans l'environnement environnant. Le capteur de gaz MQ2 offre deux options via une broche de sortie numérique et une broche de sortie analogique.

Veuillez noter que le capteur de gaz MQ2 ne fournit pas d'informations sur chaque gaz séparément. Au lieu de cela, il donne des informations sur la combinaison de gaz ou la présence de gaz dans leur ensemble.

En utilisant le capteur MQ2, nous pouvons déterminer s'il y a une fuite de gaz ou si la qualité de l'air n'est pas bonne. Ces informations peuvent nous aider à prendre les mesures appropriées pour rester en sécurité, comme déclencher une alarme ou activer les systèmes de ventilation.

Brochage

Le capteur de gaz MQ2 comprend quatre broches :

Broche VCC : Elle doit être connectée à VCC (5V).
Broche GND : Elle doit être connectée à GND (0V).
Broche DO : Une broche de sortie numérique indique la présence de gaz inflammables. Elle est à l'état BAS si la concentration de gaz est détectée, et à l'état HAUT sinon. La valeur seuil pour la détection de la concentration de gaz peut être ajustée à l'aide d'un potentiomètre intégré.
Broche AO : Une broche de sortie analogique génère une tension de sortie analogique qui varie proportionnellement à la concentration de gaz. Lorsque la concentration de gaz augmente, la tension monte également, et lorsque la concentration de gaz diminue, la tension baisse en conséquence.

Schéma de brochage du capteur de gaz MQ2

De plus, il possède deux indicateurs LED :

Un indicateur LED PWR pour l'alimentation.
Un indicateur LED DO pour la concentration de gaz basée sur la valeur de la broche DO : il est allumé lorsque la concentration de gaz est présente et éteint dans le cas contraire.

Comment ça fonctionne

Pour la broche DO :

Le module est équipé d'un potentiomètre intégré pour régler le seuil de concentration des gaz (sensibilité).
Lorsque la concentration de gaz dans l'environnement ambiant est supérieure au seuil, la broche de sortie du capteur est à LOW, et le DO-LED est allumé.
Lorsque la concentration de gaz dans l'environnement ambiant est inférieure au seuil, la broche de sortie du capteur est à HIGH, et le DO-LED est éteint.

Pour la broche AO :

Lorsque la concentration de gaz augmente, la tension augmente également.
Lorsque la concentration de gaz diminue, la tension diminue en conséquence.

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

Le préchauffage du capteur MQ2

Le capteur de gaz MQ2 doit être préchauffé avant utilisation.

Lorsque vous utilisez le capteur pour la première fois après qu'il ait été stocké pendant longtemps (un mois ou plus), il doit être préchauffé pendant 24 à 48 heures pour garantir son fonctionnement précis.
Si le capteur a été utilisé récemment, il ne lui faudra que 5 à 10 minutes pour se réchauffer complètement. Pendant cette période de préchauffage, le capteur peut initialement donner des lectures élevées, mais elles diminueront progressivement jusqu'à ce qu'il se stabilise.

Pour chauffer le capteur MQ2, connectez simplement ses broches VCC et GND à une alimentation, ou reliez-les au VCC et au GND d'un Arduino, puis maintenez-le pendant un certain temps.

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 et le capteur de gaz MQ2 lors de l'utilisation uniquement de la sortie numérique (DO).

Schéma de câblage du capteur de gaz Arduino MQ2

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

Le schéma de câblage entre Arduino et le capteur de gaz MQ2 lors de l'utilisation uniquement de AO.

Schéma de câblage de la qualité de l'air Arduino

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Le schéma de câblage entre l'Arduino et le capteur de gaz MQ2 lors de l'utilisation à la fois de AO et DO.

Schéma de câblage du capteur de fumée Arduino

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

/* * Ce code Arduino a été développé par newbiely.fr * Ce code Arduino 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/arduino-gas-sensor */ #define DO_PIN 2 // Arduino's pin connected to DO pin of the MQ2 sensor void setup() { // initialize serial communication Serial.begin(9600); // initialize the Arduino's pin as an input pinMode(DO_PIN, INPUT); Serial.println("Warming up the MQ2 sensor"); delay(20000); // wait for the MQ2 to warm up } void loop() { int gasState = digitalRead(DO_PIN); if (gasState == HIGH) Serial.println("The gas is NOT present"); else Serial.println("The gas is present"); }

Étapes rapides

Copiez le code ci-dessus et ouvrez-le avec l'IDE Arduino
Cliquez sur le bouton Upload sur l'IDE Arduino pour téléverser le code sur Arduino
Placez le capteur de gaz MQ2 près de la fumée/du gaz que vous souhaitez détecter
Consultez le résultat sur le moniteur série.

COM6

Send

The gas is NOT present The gas is NOT present The gas is NOT present The gas is NOT present The gas is NOT present The gas is present The gas is present The gas is present The gas is present The gas is present

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, vous pouvez ajuster le potentiomètre pour affiner la sensibilité du capteur.

Code Arduino - Lire la valeur depuis la broche AO

/* * Ce code Arduino a été développé par newbiely.fr * Ce code Arduino 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/arduino-gas-sensor */ #define AO_PIN A0 // Arduino's pin connected to AO pin of the MQ2 sensor void setup() { // initialize serial communication Serial.begin(9600); Serial.println("Warming up the MQ2 sensor"); delay(20000); // wait for the MQ2 to warm up } void loop() { int gasValue = analogRead(AO_PIN); Serial.print("MQ2 sensor AO value: "); Serial.println(gasValue); }

Étapes rapides

Copiez le code ci-dessus et ouvrez-le avec l'IDE Arduino
Cliquez sur le bouton Upload de l'IDE Arduino pour charger le code sur Arduino
Placez le capteur de gaz MQ2 près de la fumée/du gaz que vous souhaitez détecter
Vérifiez le résultat sur le moniteur série.

COM6

Send

MQ2 sensor AO value: 135 MQ2 sensor AO value: 136 MQ2 sensor AO value: 136 MQ2 sensor AO value: 573 MQ2 sensor AO value: 674 MQ2 sensor AO value: 938 MQ2 sensor AO value: 954 MQ2 sensor AO value: 1000 MQ2 sensor AO value: 1002 MQ2 sensor AO value: 1014 MQ2 sensor AO value: 1017

Autoscroll Show timestamp

Clear output

9600 baud

Newline

À partir des valeurs relevées via DO ou AO, vous pouvez déduire la qualité de l'air selon vos normes, ou déclencher une alarme ou activer les systèmes de ventilation.

Vidéo

Références de fonction

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