Звичайно, полум'я можна виявити, наприклад, за допомогою термодатчика. Адже все що горить, часто нагрівається до величезної температури. Але у цього варіанту є два негативних моменти. По-перше, термодатчик може постраждати, якщо його підносити дуже близько до вогню. Та й не дуже зручно це - тикатись в усі датчиком. А по-друге, термодатчик не зможе зафіксувати саме полум'я! Тобто детектування буде опосередкованим, що не завжди прийнятно.
Інший варіант - використовувати тепловізор на основі мікроболометрів. Такі пристрої дозволяють в реальному часі будувати температурну карту всіх видимих поверхонь. Але тепловізор занадто дорогий для хобі-проектів, і полум'я він знову-таки детектирует не безпосередньо.
1. Застосування
Датчик вогню використовується в роботах-пожежних. Для цих роботів влаштовуються цілі змагання, завдання учасників в яких полягає в пошуку і гасінні вогника в лабіринті.Саме наш датчик вогню дозволить в майбутньому створити простого і ефективного робота-пожежного для подібних змагань.
Інфрачервоний датчик вогню вловлює випромінювання в діапазоні 760 - 1100 нм, властиве полум'я свічки, наприклад. На практиці, такий датчик реагує не тільки на полум'я, а й на сонці, і навіть на кімнатні лампи. Щоб уникнути паразитного засвічення, фотодіод необхідно закривати з бічних сторін непрозорим матеріалом. Для кращої фільтрації сторонніх джерел світла, при детектуванні полум'я таким датчиком, застосовують алгоритм детектування низької частоти. Це можливо завдяки тому, що полум'я свічки змінює свою інтенсивність з частотою 15-20 Гц.
2. Підключення
У цифрового датчика полум'я, який ми підключаємо, є всього три висновки:
Vcc і Gnd датчика підключаємо до відповідних висновків Ардуіно Уно, а Out кидаємо на будь-яку вільну ногу. У нашому випадку, з'єднуємо Out c цифровим входом №2. Принципова схема підключення виглядає наступним чином.
Зовнішній вигляд макета
Тепер, коли датчик підключений, можна сміливо писати програму!
3. Програма
Використаний нами датчик полум'я, має інвертований вихід, а значить, він буде повертати брехня, якщо в межах його видимості є полум'я, і істину - в відсутності полум'я. Напишемо просту програму, яка буде включати зумер, якщо датчик побачив перед собою вогонь.
Записуємо програму на Ардуіно Уно, дістаємо запальничку з хрестовим викруткою, і готуємося до останнього етапу - налаштування чутливості датчика.
Справа в тому, що на платі датчика полум'я є підлаштування потенціометр, за допомогою якого ми і будемо налаштовувати поріг чутливості. Для цього, включаємо Ардуіно Уно в USB, щоб живити нашу схему, підпалюємо вогонь в 10 сантиметрах від датчика, і починаємо крутити потенціометр, поки зумер НЕ запищите.
Якщо правильно зібрати схему, залити програму, і налаштувати чутливість, вийде приблизно наступне.
До зустрічі, на наступному уроці!