வணிக கட்டிடம் மற்றும் தொழிற்சாலைகளில் ஃபயர் அலாரம் சிஸ்டம்ஸ் மிகவும் பொதுவானவை, இந்த சாதனங்கள் வழக்கமாக சென்சார்களைக் கொண்டிருக்கின்றன, அவை கட்டிடத்தில் உள்ள எந்தவொரு சுடர், வாயு அல்லது நெருப்பையும் தொடர்ந்து கண்காணிக்கும் மற்றும் இவற்றில் ஏதேனும் ஒன்றைக் கண்டறிந்தால் அலாரத்தைத் தூண்டும். ஐஆர் ஃபிளேம் சென்சார் பயன்படுத்துவதன் மூலம் நெருப்பைக் கண்டறிவதற்கான எளிய வழி ஒன்று, இந்த சென்சார்களில் ஐஆர் ஃபோட்டோடியோட் உள்ளது, இது ஐஆர் ஒளியை உணர்திறன் கொண்டது. இப்போது, தீ ஏற்பட்டால், நெருப்பு வெப்பத்தை மட்டுமல்ல, ஐஆர் கதிர்களையும் வெளியேற்றும், ஆம் ஒவ்வொரு எரியும் சுடரும் ஓரளவு ஐஆர் ஒளியை வெளியிடும், இந்த ஒளி மனித கண்களுக்கு தெரியாது ஆனால் நம் சுடர் சென்சார் அதைக் கண்டறிய முடியும் தீ கண்டறியப்பட்டதாக Arduino போன்ற மைக்ரோகண்ட்ரோலரை எச்சரிக்கவும்.
இந்த கட்டுரையில் நாம் Arduino உடன் ஃபிளேம் சென்சார் இடைமுகப்படுத்துகிறோம் மற்றும் Arduino மற்றும் சுடர் சென்சார் பயன்படுத்தி தீ அலாரம் அமைப்பை உருவாக்குவதற்கான அனைத்து நடவடிக்கைகளையும் கற்றுக்கொள்கிறோம். ஃபிளேம் சென்சார் தொகுதிக்கூறு ஒளியைக் கண்டறிய ஒரு ஃபோட்டோடியோட் மற்றும் உணர்திறனைக் கட்டுப்படுத்த ஒரு ஒப்-ஆம்ப் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. இது தீயைக் கண்டறியவும், கண்டறிதலின் மீது உயர் சமிக்ஞையை வழங்கவும் பயன்படுகிறது. Arduino சிக்னலைப் படித்து, பஸர் மற்றும் எல்.ஈ.டி ஆகியவற்றை இயக்குவதன் மூலம் எச்சரிக்கையை வழங்குகிறது. இங்கே பயன்படுத்தப்படும் சுடர் சென்சார் ஐஆர் அடிப்படையிலான சுடர் சென்சார் ஆகும். எங்கள் தீயணைப்பு ரோபோவில் நெருப்பைக் கண்டறிய அதே கருத்தையும் நாங்கள் பயன்படுத்தியுள்ளோம், நீங்கள் ஆர்வமாக இருந்தால் எங்கள் என்பதையும் சரிபார்க்கலாம்.
சுடர் சென்சார்
ஒரு சுடர் கண்டறிதல் என்பது ஒரு சுடர் அல்லது நெருப்பின் இருப்பைக் கண்டறிந்து பதிலளிக்க வடிவமைக்கப்பட்ட ஒரு சென்சார் ஆகும். கண்டறியப்பட்ட சுடருக்கான பதில்கள் நிறுவலைப் பொறுத்தது, ஆனால் அலாரத்தை ஒலிப்பது, எரிபொருள் வரியை செயலிழக்கச் செய்தல் (புரோபேன் அல்லது இயற்கை எரிவாயு இணைப்பு போன்றவை) மற்றும் தீ அடக்கும் முறையைச் செயல்படுத்துதல் ஆகியவை அடங்கும். இந்த திட்டத்தில் பயன்படுத்தப்படும் ஐஆர் ஃபிளேம் சென்சார் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது, இந்த சென்சார்கள் சில நேரங்களில் ஃபயர் சென்சார் தொகுதி அல்லது ஃபிளேம் டிடெக்டர் சென்சார் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன.

பல்வேறு வகையான சுடர் கண்டறிதல் முறைகள் உள்ளன. அவற்றில் சில: புற ஊதா கண்டறிதல், ஐஆர் வரிசை கண்டறிதலுக்கு அருகில், அகச்சிவப்பு (ஐஆர்) கண்டுபிடிப்பான், அகச்சிவப்பு வெப்ப கேமராக்கள், புற ஊதா / ஐஆர் கண்டறிதல் போன்றவை.
தீ எரியும் போது அது ஒரு சிறிய அளவு இன்ஃப்ரா-சிவப்பு ஒளியை வெளியிடுகிறது, இந்த ஒளி சென்சார் தொகுதியில் ஃபோட்டோடியோட் (ஐஆர் ரிசீவர்) மூலம் பெறப்படும். ஐஆர் ரிசீவர் முழுவதும் மின்னழுத்த மாற்றத்தை சரிபார்க்க ஒரு ஒப்-ஆம்பைப் பயன்படுத்துகிறோம், இதனால் தீ கண்டறியப்பட்டால் வெளியீட்டு முள் (DO) 0V (LOW) கொடுக்கும், மேலும் தீ இல்லை என்றால் வெளியீட்டு முள் இருக்கும் 5 வி (உயர்).
இந்த திட்டத்தில், நாங்கள் ஐஆர் அடிப்படையிலான சுடர் சென்சார் பயன்படுத்துகிறோம். இது YG1006 சென்சாரை அடிப்படையாகக் கொண்டது, இது அதிவேக மற்றும் அதிக உணர்திறன் கொண்ட NPN சிலிக்கான் ஃபோட்டோட்ரான்சிஸ்டர் ஆகும். இது 700nm முதல் 1000nm வரையிலான அலைநீளத்துடன் அகச்சிவப்பு ஒளியைக் கண்டறிய முடியும் மற்றும் அதன் கண்டறிதல் கோணம் சுமார் 60 is ஆகும். சுடர் சென்சார் தொகுதி ஒரு ஒருங்கிணைந்த சுற்றுவட்டத்தில் ஒரு போட்டோடியோட் (ஐஆர் ரிசீவர்), மின்தடை, மின்தேக்கி, பொட்டென்டோமீட்டர் மற்றும் எல்எம் 393 ஒப்பீட்டாளரைக் கொண்டுள்ளது. உள் பொட்டென்டோமீட்டரை மாற்றுவதன் மூலம் உணர்திறனை சரிசெய்ய முடியும். வேலை செய்யும் மின்னழுத்தம் 3.3v மற்றும் 5v DC க்கு இடையில் உள்ளது, டிஜிட்டல் வெளியீட்டில். வெளியீட்டில் உயர்ந்த ஒரு தர்க்கம் சுடர் அல்லது நெருப்பின் இருப்பைக் குறிக்கிறது. வெளியீட்டில் குறைந்த ஒரு தர்க்கம் சுடர் அல்லது நெருப்பு இல்லாததைக் குறிக்கிறது.
சுடர் சென்சார் தொகுதியின் முள் விளக்கம் கீழே:
|
முள் |
விளக்கம் |
|
வி.சி.சி. |
3.3 - 5 வி மின்சாரம் |
|
ஜி.என்.டி. |
தரையில் |
|
டவுட் |
டிஜிட்டல் வெளியீடு |
சுடர் சென்சார்களின் பயன்பாடுகள்
- ஹைட்ரஜன் நிலையங்கள்
- பர்னர்களுக்கான எரிப்பு கண்காணிப்புகள்
- எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு குழாய் இணைப்புகள்
- வாகன உற்பத்தி வசதிகள்
- அணுசக்தி வசதிகள்
- விமானம் தொங்கும்
- விசையாழி உறைகள்
கூறுகள் தேவை
- Arduino Uno (எந்த Arduino போர்டையும் பயன்படுத்தலாம்)
- சுடர் சென்சார் தொகுதி
- எல்.ஈ.டி.
- பஸர்
- மின்தடை
- ஜம்பர் கம்பிகள்
சுற்று வரைபடம்
கீழே உள்ள படம் Arduino தீ சென்சார் சுற்று வரைபடம், இது தீ சென்சார் தொகுதியை Arduino உடன் எவ்வாறு இடைமுகப்படுத்துவது என்பதைக் காட்டுகிறது.

Arduino உடன் சுடர் சென்சார் வேலை
Arduino Uno என்பது ATmega328p மைக்ரோகண்ட்ரோலரை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஒரு திறந்த மூல மைக்ரோகண்ட்ரோலர் போர்டு ஆகும். இது 14 டிஜிட்டல் ஊசிகளைக் கொண்டுள்ளது (அவற்றில் 6 ஊசிகளை PWM வெளியீடுகளாகப் பயன்படுத்தலாம்), 6 அனலாக் உள்ளீடுகள், ஆன்-போர்டு மின்னழுத்த சீராக்கிகள் போன்றவை உள்ளன. Arduino Uno 32KB ஃபிளாஷ் நினைவகம், 2KB SRAM மற்றும் 1KB EEPROM ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. இது 16 மெகா ஹெர்ட்ஸ் கடிகார அதிர்வெண்ணில் இயங்குகிறது. Arduino Uno மற்ற சாதனங்களுடன் தொடர்புகொள்வதற்கு சீரியல், I2C, SPI தகவல்தொடர்புகளை ஆதரிக்கிறது. கீழேயுள்ள அட்டவணை Arduino Uno இன் தொழில்நுட்ப விவரக்குறிப்பைக் காட்டுகிறது.
|
மைக்ரோகண்ட்ரோலர் |
ATmega328p |
|
இயக்க மின்னழுத்தம் |
5 வி |
|
உள்ளீடு மின்னழுத்தம் |
7-12 வி (பரிந்துரைக்கப்படுகிறது) |
|
டிஜிட்டல் I / O பின்ஸ் |
14 |
|
அனலாக் ஊசிகளும் |
6 |
|
ஃபிளாஷ் மெமரி |
32 கே.பி. |
|
எஸ்.ஆர்.ஏ.எம் |
2 கே.பி. |
|
EEPROM |
1 கே.பி. |
|
கடிகார வேகம் |
16 மெகா ஹெர்ட்ஸ் |
சுடர் சென்சார் தீ முன்னிலையில் கண்டறிந்து சுடர் உமிழப்படும் அகச்சிவப்பு (ஐஆர்) அலைநீளம் அடிப்படையில் அல்லது சுடர். ஒரு சுடர் கண்டறியப்பட்டால் அது தர்க்கம் 1 ஐ வெளியீடாக அளிக்கிறது, இல்லையெனில், அது தர்க்கம் 0 ஐ வெளியீடாக அளிக்கிறது. Arduino Uno சென்சாரின் வெளியீட்டு முள் மீது தர்க்க அளவை சரிபார்த்து, பஸர் மற்றும் எல்.ஈ.டி செயல்படுத்துதல், எச்சரிக்கை செய்தியை அனுப்புவது போன்ற கூடுதல் பணிகளை செய்கிறது.

மேலும், எங்கள் பிற தீ எச்சரிக்கை திட்டங்களை சரிபார்க்கவும்:
- தெர்மிஸ்டரைப் பயன்படுத்தி ஃபயர் அலாரம்
- ஏ.வி.ஆர் மைக்ரோகண்ட்ரோலரைப் பயன்படுத்தி ஃபயர் அலாரம் சிஸ்டம்
- Arduino அடிப்படையிலான தீயணைப்பு ரோபோ
குறியீடு விளக்கம்
இந்த திட்டத்திற்கான முழுமையான Arduino குறியீடு இந்த கட்டுரையின் முடிவில் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது. குறியீடு சிறிய அர்த்தமுள்ள பகுதிகளாக பிரிக்கப்பட்டு கீழே விளக்கப்பட்டுள்ளது.
குறியீட்டின் இந்த பகுதியில், ஆர்டுயினோவுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ள ஃபிளேம் சென்சார், எல்.ஈ.டி மற்றும் பஸர் ஆகியவற்றிற்கான ஊசிகளை வரையறுக்க உள்ளோம். சுடர் சென்சார் Arduino இன் டிஜிட்டல் முள் 4 உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. அர்டுயினோவின் டிஜிட்டல் முள் 8 உடன் பஸர் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. அர்டுயினோவின் டிஜிட்டல் முள் 7 உடன் எல்.ஈ.டி இணைக்கப்பட்டுள்ளது.
சுடர் சென்சாரிலிருந்து வாசிக்கப்பட்ட டிஜிட்டல் மதிப்பை சேமிக்க மாறி “ flame_detected ” பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த மதிப்பின் அடிப்படையில் சுடர் இருப்பதைக் கண்டுபிடிப்போம்.
int buzzer = 8; int LED = 7; int flame_sensor = 4; int flame_detected;
குறியீட்டின் இந்த பகுதியில் , ஆர்டுயினோவின் டிஜிட்டல் ஊசிகளின் நிலையை அமைத்து உள்ளமைக்க உள்ளோம்
சுடர் கண்டறிதல் சுற்றுகளின் நிலையைக் காண்பிப்பதற்காக பிசியுடன் தொடர் தகவல்தொடர்புக்கான பாட் வீதம்.
void setup () { Serial.begin (9600); pinMode (பஸர், OUTPUT); pinMode (LED, OUTPUT); பின்மோட் (சுடர்_சென்சர், INPUT); }
இந்த குறியீடு வரி சுடர் சென்சாரிலிருந்து டிஜிட்டல் வெளியீட்டைப் படித்து “ flame_detected ” என்ற மாறியில் சேமிக்கிறது .
flame_detected = டிஜிட்டல் ரீட் (சுடர்_சென்சர்);
“ Flame_detected ” இல் சேமிக்கப்பட்ட மதிப்பின் அடிப்படையில், நாம் பஸர் மற்றும் எல்இடியை இயக்க வேண்டும். குறியீட்டின் இந்த பகுதியில், “ flame_detected ” இல் சேமிக்கப்பட்ட மதிப்பை 0 அல்லது 1 உடன் ஒப்பிடுகிறோம் .
இது 1 க்கு சமமாக இருந்தால், சுடர் கண்டறியப்பட்டிருப்பதை இது குறிக்கிறது. நாம் பஸர் மற்றும் எல்.ஈ.டி ஐ இயக்க வேண்டும், பின்னர் ஒரு எச்சரிக்கை செய்தியை Arduino IDE இன் சீரியல் மானிட்டரில் காண்பிக்க வேண்டும்.
இது 0 க்கு சமமாக இருந்தால், எந்த சுடரும் கண்டறியப்படவில்லை என்பதை இது குறிக்கிறது, எனவே எல்.ஈ.டி மற்றும் பஸரை அணைக்க வேண்டும். தீ அல்லது சுடர் இருப்பதை அடையாளம் காண இந்த செயல்முறை ஒவ்வொரு நொடியும் மீண்டும் மீண்டும் செய்யப்படுகிறது.
if (flame_detected == 1) { Serial.println ("சுடர் கண்டறியப்பட்டது… உடனடியாக நடவடிக்கை எடுங்கள்."); டிஜிட்டல்ரைட் (பஸர், உயர்); டிஜிட்டல்ரைட் (எல்.ஈ.டி, உயர்); தாமதம் (200); டிஜிட்டல்ரைட் (எல்.ஈ.டி, குறைந்த); தாமதம் (200); } else { Serial.println ("சுடர் எதுவும் கண்டறியப்படவில்லை. குளிர்ச்சியாக இருங்கள்"); டிஜிட்டல்ரைட் (பஸர், குறைந்த); டிஜிட்டல்ரைட் (எல்.ஈ.டி, குறைந்த); } தாமதம் (1000);
இந்த கருத்தை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஒரு தீயணைப்பு ரோபோவை நாங்கள் உருவாக்கியுள்ளோம், இது தானாகவே தீயைக் கண்டறிந்து, தீயைக் குறைக்க தண்ணீரை வெளியேற்றும். Arduino மற்றும் சுடர் சென்சார் பயன்படுத்தி தீ கண்டறிதலை எவ்வாறு செய்வது என்பது இப்போது உங்களுக்குத் தெரியும், நீங்கள் அதைக் கற்றுக் கொண்டீர்கள் என்று நம்புகிறேன், உங்களிடம் ஏதேனும் கேள்விகள் இருந்தால் அவற்றை கீழே உள்ள கருத்துப் பிரிவில் விடுங்கள்.
முழுமையான குறியீடு மற்றும் டெமோ வீடியோவை கீழே சரிபார்க்கவும்.
