TITLE: ESP32 C3 Super Mini - Capteur d'Alcool MQ3
Ce tutoriel vous montre comment utiliser l'ESP32 C3 Super Mini avec un capteur d'alcool MQ3 pour détecter l'éthanol et les vapeurs d'alcool dans l'air. Parfait pour construire des projets DIY alcootest et des systèmes de détection d'alcool !
Dans ce tutoriel, vous apprendrez :
- Qu'est-ce que le capteur d'alcool MQ3 et comment il détecte les vapeurs d'alcool
- Comment câbler le module capteur MQ3 à l'ESP32 C3 Super Mini
- Comment programmer l'ESP32 C3 Super Mini pour lire les données de concentration d'alcool
- Comment étalonner le capteur pour des lectures d'alcootest précises
- Comment construire des systèmes de détection d'alcool basés sur des seuils
Matériel Requis
| 1 | × | ESP32 C3 Super Mini | |
| 1 | × | Câble USB Type-C | |
| 1 | × | Capteur d'Alcool MQ3 | |
| 1 | × | Plaque d'essai | |
| 1 | × | Fils Jumper |
Ou vous pouvez acheter les kits suivants:
| 1 | × | Kit de Capteurs DIYables (18 capteurs/écrans) |
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À Propos du Capteur d'Alcool MQ3
Le MQ3 est un capteur de gaz qui détecte les vapeurs d'alcool et l'éthanol en mesurant les changements de résistance dans son élément de détection.
- Tension de Fonctionnement : 5V CC
- Plage de Détection : 25-500 ppm (parties par million)
- Résistance de Charge : 200 kΩ
- Résistance du Chauffage : 33Ω ± 5%
- Consommation de Chauffage : < 800mW
- Résistance de Détection : 1 MΩ – 8 MΩ
- Temps de Préchauffage : 24-48 heures pour la première utilisation, 5-10 minutes pour les utilisations ultérieures
- Types de Sortie : Sorties numériques (DO) et analogiques (AO)
- Type de Capteur : Chémiresistor à Oxyde Métallique (MOS)
- Matériau de Détection : Dioxyde d'Étain (SnO2) sur substrat céramique
- Parfait pour : Alcootests DIY, alarmes de vapeur d'alcool, moniteurs de qualité de l'air, détecteurs de conduite en état d'ivresse
Le module capteur d'alcool MQ3 utilise un semi-conducteur d'oxyde métallique chauffé pour détecter les molécules d'alcool dans l'air. Lorsque les vapeurs d'alcool entrent en contact avec la surface du capteur, elles changent la résistance électrique, que l'ESP32 C3 Super Mini peut mesurer.
Brochage
Le module capteur d'alcool MQ3 a quatre broches pour une connexion facile à votre ESP32 C3 Super Mini :
- Broche VCC : Broche d'alimentation - connectez à 5V
- Broche GND : Broche de terre - connectez à GND (0V)
- Broche DO : Broche de sortie numérique - sort HAUT ou BAS selon le paramètre de seuil
- Broche AO : Broche de sortie analogique - sort une tension proportionnelle à la concentration d'alcool
Le module comprend également deux voyants LED :
- LED PWR : Voyant d'alimentation - s'illumine quand le module est alimenté
- LED DO : Voyant de détection - s'illumine quand l'alcool est détecté au-dessus du seuil
Comment Cela Fonctionne
Le capteur MQ3 détecte l'alcool à travers les changements de résistance dans son matériau semi-conducteur Dioxyde d'Étain (SnO2) :
Fonctionnement en air propre :
- Les molécules d'oxygène se fixent à la surface SnO2 quand elle est chauffée
- Les électrons piégés créent une résistance électrique élevée
- Le capteur émet une basse tension sur la broche analogique
Détection de vapeurs d'alcool :
- Les molécules d'alcool réagissent avec l'oxygène en surface
- Libère les électrons piégés dans le matériau
- La résistance électrique baisse considérablement
- Le capteur émet une tension plus élevée sur la broche analogique
- Plus d'alcool = résistance plus faible = sortie de tension plus élevée
Sortie Numérique (Broche DO) :
- Utilisez le potentiomètre intégré pour définir le seuil de détection
- La broche DO devient BAS quand l'alcool dépasse le seuil (LED s'allume)
- La broche DO reste HAUT quand l'alcool est en dessous du seuil (LED reste éteinte)
- Parfait pour la détection simple oui/non de l'alcool
Sortie Analogique (Broche AO) :
- Fournit une lecture de tension continue de 0-4095 (plage ADC ESP32)
- Tension plus élevée = plus de vapeur d'alcool détectée
- Tension plus basse = moins de vapeur d'alcool
- Idéale pour mesurer les niveaux de concentration réels
- Non affecté par le paramètre potentiomètre
Préchauffage et Étalonnage
Exigences de Préchauffage
Le capteur d'alcool MQ3 nécessite un chauffage approprié avant des mesures précises :
- Première utilisation ou après plus de 30 jours de stockage : Chauffez en continu pendant 24-48 heures pour stabiliser les lectures du capteur
- Utilisation régulière : Préchauffez pendant 5-10 minutes avant de prendre des mesures
- Pendant le préchauffage : Les lectures initiales peuvent être plus élevées que la normale mais se stabiliseront rapidement
- Comment préchauffer : Connectez simplement VCC à 5V et GND à la terre via l'alimentation USB ou une alimentation externe
Trouver Vos Valeurs de Seuil
Chaque capteur MQ3 est légèrement différent, donc l'étalonnage est essentiel pour les projets d'alcootest :
- Test de base en air propre :
- Exécutez le capteur en air frais sans alcool présent
- Enregistrez la valeur analogique (généralement 100-150)
- C'est votre lecture de référence "sobre"
- Test de vapeur d'alcool :
- Tenez l'alcool isopropylique ou le désinfectant pour les mains près (sans toucher) du capteur
- Laissez la vapeur atteindre l'élément de capteur
- Enregistrez les lectures plus élevées (généralement 400-900 selon la concentration de vapeur)
- Ceci établit votre plage de "détection"
- Définissez les zones de détection :
- Plage sobre : En dessous de la base + 20 (exemple : lectures < 120)
- Plage modérée : Lectures de niveau intermédiaire (exemple : 120-400)
- Plage élevée : Au-dessus du seuil modéré (exemple : > 400)
- Notes importantes : Les capteurs individuels varient, les conditions environnementales affectent les lectures, étalonnez toujours votre capteur spécifique avant utilisation réelle
Définir le Seuil Numérique
Ajustez le potentiomètre intégré pour définir quand la broche DO se déclenche :
- Exposez le capteur à la vapeur d'alcool (utilisez un désinfectant pour les mains ou de l'alcool à friction)
- Tournez le potentiomètre dans le sens horaire jusqu'à ce que la LED DO s'illumine
- Tournez lentement dans le sens antihoraire jusqu'à ce que la LED s'éteigne juste
- Le seuil numérique est maintenant étalonné pour votre niveau de sensibilité souhaité
- Testez en exposant à la vapeur d'alcool à nouveau - la LED devrait s'illuminer de manière fiable
Schéma de Câblage
Le module capteur MQ3 se connecte facilement à l'ESP32 C3 Super Mini en utilisant les sorties numériques et analogiques.
- Remarque : Le capteur MQ3 nécessite une alimentation 5V pour un chauffage approprié. Connectez VCC à la broche 5V, pas 3.3V.
Cette image a été créée avec Fritzing. Cliquez pour agrandir l'image.
| Capteur d'Alcool MQ3 | ESP32 C3 Super Mini |
|---|---|
| VCC | 5V |
| GND | GND |
| DO | D7 |
| AO | A5 |
Code ESP32 C3 Super Mini - Lecture de Sortie Numérique
Ce code lit la sortie numérique du capteur MQ3 pour détecter la présence d'alcool :
- Vérifie l'état de la broche DO toutes les secondes
- Imprime l'état de détection sur le Moniteur Série
- Utilise le seuil défini par le potentiomètre intégré
- Détection simple oui/non de l'alcool
/*
* Ce code ESP32 C3 Super Mini a été développé par newbiely.fr
* Ce code ESP32 C3 Super Mini est mis à disposition du public sans aucune restriction.
* Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter:
* https://newbiely.fr/tutorials/esp32-c3/esp32-c3-super-mini-mq3-alcohol-sensor
*/
#define PIN_DO 7 // The Arduino Nano ESP32's pin connected to the DO pin of the MQ3 sensor
void setup() {
// Initialize serial communication
Serial.begin(115200);
// Initialize the Arduino Nano ESP32's pin as an input
pinMode(PIN_DO, INPUT);
// Warm-up message
Serial.println("Warming up the MQ3 sensor");
delay(20000); // 20 seconds warm-up time for recently used sensor
}
void loop() {
int gasState = digitalRead(PIN_DO);
if (gasState == HIGH) {
Serial.println("Alcohol is NOT detected");
} else {
Serial.println("Alcohol is detected");
}
delay(1000);
}
Étapes Rapides
- Nouveau sur ESP32 C3 Super Mini ? Complétez d'abord notre tutoriel ESP32 C3 Super Mini - Premiers pas pour configurer votre environnement de développement.
- Ouvrez Arduino IDE : Lancez l'Arduino IDE sur votre ordinateur
- Copiez le code : Copiez le code ci-dessus et collez-le dans Arduino IDE
- Sélectionnez votre carte : Choisissez ESP32 C3 Super Mini dans le menu Outils > Carte
- Sélectionnez votre port : Choisissez le port COM correct dans le menu Outils > Port
- Téléchargez le code : Cliquez sur le bouton Upload pour programmer votre ESP32 C3 Super Mini
- Ouvrez le Moniteur Série : Cliquez sur l'icône du Moniteur Série (en haut à droite) ou appuyez sur Ctrl+Shift+M
- Réglez la vitesse en bauds : Sélectionnez 115200 bauds dans le menu déroulant du Moniteur Série
- Testez avec de l'alcool : Amenez du désinfectant pour les mains ou de l'alcool à friction près du capteur MQ3
- Voyez les résultats : Regardez l'état de détection changer dans le Moniteur Série
- Ajustez la sensibilité : Si la LED reste toujours allumée ou éteinte, tournez le potentiomètre pour ajuster le seuil
- Pro Tip : Utilisez une boule de coton imbibée d'alcool isopropylique pour un test cohérent sans toucher le capteur.
8
Serial.println("Hello World!");
Message (Enter to send message to 'ESP32C3 Dev Module' on 'COM15')
New Line
9600 baud
Alcohol is NOT detected
Alcohol is NOT detected
Alcohol is NOT detected
Alcohol is detected
Alcohol is detected
Alcohol is detected
Alcohol is detected
Alcohol is NOT detected
Alcohol is NOT detected
Code ESP32 C3 Super Mini - Lecture de Sortie Analogique
Ce code lit les valeurs de tension analogique du capteur MQ3 pour mesurer la concentration d'alcool :
- Lit la valeur analogique de la broche AO toutes les secondes
- Affiche les valeurs ADC brutes (plage 0-4095)
- Les valeurs plus élevées indiquent plus de vapeur d'alcool
- Affiche les lectures sur le Moniteur Série
/*
* Ce code ESP32 C3 Super Mini a été développé par newbiely.fr
* Ce code ESP32 C3 Super Mini est mis à disposition du public sans aucune restriction.
* Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter:
* https://newbiely.fr/tutorials/esp32-c3/esp32-c3-super-mini-mq3-alcohol-sensor
*/
#define PIN_AO A5 // The Arduino Nano ESP32's pin connected to the AO pin of the MQ3 sensor
void setup() {
// Initialize serial communication
Serial.begin(115200);
// Set the ADC attenuation to 11 dB (up to ~3.3V input)
analogSetAttenuation(ADC_11db);
// Warm-up message
Serial.println("Warming up the MQ3 sensor");
delay(20000); // 20 seconds warm-up time for recently used sensor
}
void loop() {
int gasValue = analogRead(PIN_AO);
Serial.print("MQ3 sensor AO value: ");
Serial.println(gasValue);
delay(1000);
}
Étapes Rapides
- Nouveau sur ESP32 C3 Super Mini ? Complétez d'abord notre tutoriel ESP32 C3 Super Mini - Premiers pas pour configurer votre environnement de développement.
- Copiez le code : Collez le code ci-dessus dans Arduino IDE
- Téléchargez sur la carte : Cliquez sur le bouton Upload pour programmer l'ESP32 C3 Super Mini
- Ouvrez le Moniteur Série : Réglez la vitesse en bauds à 115200
- Notez la valeur de base : Observez la lecture en air propre (généralement 100-150)
- Testez avec de l'alcool : Introduisez la vapeur de désinfectant pour les mains ou d'alcool à friction près du capteur
- Regardez les valeurs augmenter : Les lectures vont augmenter considérablement quand l'alcool est détecté
- Enregistrez les valeurs : Notez la plage aux fins d'étalonnage
- Pro Tip : Écrivez votre valeur de base en air propre et vos lectures de vapeur d'alcool pour calculer les seuils précis pour les projets d'alcootest.
8
Serial.println("Hello World!");
Message (Enter to send message to 'ESP32C3 Dev Module' on 'COM15')
New Line
9600 baud
MQ3 sensor AO value: 120
MQ3 sensor AO value: 125
MQ3 sensor AO value: 128
MQ3 sensor AO value: 450
MQ3 sensor AO value: 620
MQ3 sensor AO value: 850
MQ3 sensor AO value: 920
MQ3 sensor AO value: 980
MQ3 sensor AO value: 950
MQ3 sensor AO value: 680
MQ3 sensor AO value: 420
MQ3 sensor AO value: 245
MQ3 sensor AO value: 135
Code ESP32 C3 Super Mini - Alcootest avec Détection de Seuil
Ce code crée un alcootest simple en interprétant les lectures analogiques avec des seuils étalonnés :
- Lit les valeurs de concentration d'alcool analogiques
- Compare les lectures par rapport aux seuils étalonnés
- Classe les niveaux de sobriété (Sobre, Buveur, Ivre)
- Affiche l'état et la valeur du capteur sur le Moniteur Série
- Met à jour les lectures chaque seconde
/*
* Ce code ESP32 C3 Super Mini a été développé par newbiely.fr
* Ce code ESP32 C3 Super Mini est mis à disposition du public sans aucune restriction.
* Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter:
* https://newbiely.fr/tutorials/esp32-c3/esp32-c3-super-mini-mq3-alcohol-sensor
*/
#define PIN_AO A5 // The Arduino Nano ESP32's pin connected to the AO pin of the MQ3 sensor
// Threshold values - REPLACE THESE with your calibrated values!
// Run calibration first to find these values for your sensor
#define SOBER_THRESHOLD 120 // Below this = sober
#define DRUNK_THRESHOLD 400 // Above this = drunk, between = drinking but within limits
void setup() {
// Initialize serial communication
Serial.begin(115200);
// Set the ADC attenuation to 11 dB (up to ~3.3V input)
analogSetAttenuation(ADC_11db);
// Warm-up message
Serial.println("MQ3 Alcohol Sensor - Breathalyzer");
Serial.println("Warming up sensor...");
delay(20000); // 20 second warm-up for recently used sensor
Serial.println("Sensor ready!");
Serial.println();
}
void loop() {
int gasLevel = analogRead(PIN_AO); // Read the analog value from sensor
// Print sensor value
Serial.print("Sensor Value: ");
Serial.print(gasLevel);
Serial.print(" | Status: ");
// Determine status based on thresholds
if (gasLevel < SOBER_THRESHOLD) {
Serial.println("Stone Cold Sober");
}
else if (gasLevel >= SOBER_THRESHOLD && gasLevel < DRUNK_THRESHOLD) {
Serial.println("Drinking but within limits");
}
else {
Serial.println("DRUNK");
}
delay(1000); // Wait 1 second between readings
}
Étapes Rapides
- Nouveau sur ESP32 C3 Super Mini ? Complétez d'abord notre tutoriel ESP32 C3 Super Mini - Premiers pas pour configurer votre environnement de développement.
- Étalonnez d'abord : Exécutez le code de lecture analogique pour trouver les valeurs de base et de détection d'alcool de votre capteur
- Mettez à jour les seuils : Remplacez SOBER_THRESHOLD et DRUNK_THRESHOLD par vos valeurs étalonnées