Alarma Inteligente De Humos: 7 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Gracias al sw de Cayenne je moguće konstruirati equipos muy avanzados sin necesidad de programar nada con un aspecto gratamente muy professional. Ademas, si sospesamos la grand potencia de Calculo de la Raspberrry Pi, junto sus grandes posibilidades de expanzión y conectividad, obtenemos una gran combinioción de hardver y software, las cual sin duda no va a licence realizar proyectos realmente interesantes.

Sabemos la gravedad que puede suponer un incendio, por lo que es sumamente Importantte disponer de medidas en los edificios para protegerlos contra la acción del fuego.

Otkrijte tiempo un incendio conseguimos cuatro cosas:

• Lo mas importante: salvar vidas humanas
• Minimiziranje ekonomskih ekonomskih potencijala za proizvodnju proizvoda iz fuega.
• Conseguir que las aktividades del edificio puedan reanudarse en el plazo de tiempo más corto posible.
• Evitar generator mas contaminación de todos tipo al medio ambiente producida por la combustión de todo tipo de materiales algunos altamente tocosxico

Es evidente que salvar vidas humanas es el fin principal y primero ante la detección de incendios, pero evitar perdidas económicas o Reducir posible contaminación puede ser también buenas razones para poner un cuidado especial en los sistemas de detección contra incendios

En proyecto vamos a intentar abordar el grove problem de los incendios desde una perspectiva completemente diferente usando para ello una Raspberry pi 2, hardverski specifičan i softver Cayenne

Tradicionalno los detectores de incendios difieren en función de los principio de actioción siendo los mas habituales los de Tipo Óptico basado en células fotoeléctricas, las cuales, al oscurecerse por el humo o iluminarse por reflexión de luz en sirena alarma.

Asimismo existen detectores de calor, los cuales son los menos sensibles, puesto que detectan la última etapa del desarrollo del fuego aunque generalmente tienen una Mayor resistencia a condiciones medioambientales.

Este tipo de detectores are clasifica en:

• Detectores térmicos: disparan unlarma al alcarzarse un undeadaada temperature fija en ambiente.
• Detectores termovelocimétricos: disparan un señal o alarma cuando detectan in incremento rápido de la temperature ambiente, por lo este tipo de sensores son más adecuados cuando la temperature ambiente es baja or varianta lentamente en condiciones normal.
• Detectores de lama: se basan en la detección de la radiación ultravioleta o infrarroja presente en la combustión en los incendios. Se usan en zonas exteriores de almacenamiento, o para zonas desde se puede propagar con gran rapidez un incendio con llamas (por la respuesta mas rápida). Dada su incapacidad para detectar incendios sin lama, esto hace que no se obzir estos detectores para uso general.

La solución que se propone se basa en detectores ter micos al ser los mas precisos, al que se ha añadido para aumentar la fiabilidad y mejorar la flexibilidad un doble sensor permitiendo de esta manera poder modificar los parámetros de disparo con un enorme facilidad co Ver aparte de poder odašilja informacije i enformalne formate i forme sa vidom.

COMPONENTES NECESARIOS

Para montar la solución propuesta necesitamos los siguientes elementos:

• Zumbador de 5V
• DS18B20
• Resistencia de 4k7 1/4 w
• Senzor za CO2 u bazi i MQ4
• Malina Pi 2 o superior
• Fuente 5V /1A za Rasberry Pi

Otros

• Crveni kabel
• Caja de plástico para concurrent el connento
• Cable de cinta (se puede reusar un cable de cinta procedente de un interfaz ide de disco)

Korak 1: Instalirajte Raspbian

Rješenje propušteno se temelji na Raspberry Pi i un pequeño hardver za kontrolu que conectaremos a los puerto de la GPIO, pero, antes de empezar con el hardverski dodatak, deberemos, si aun no lo kreado todavía, generator una imagen de Raspbian za proporcionalni sistem operativnog sistema a la Raspberry Pi.

Raspbian trae pre-instalacijski softver može pomoći u obrazovanju, programiranju i korištenju općenito, kontaktirati Python, Scratch, Sonic Pi i Java

Para instalar Raspbian se puede instalar con NOOBS o descargando la image del SO desde la url oficial

Vemos que hay dos verzije:

• RASPBIAN JESSIE: Slika je završena kompletno u Debianu Jessie de mayo iz 2016., objavljena 27. 5. 2016 i verzija kernela: 4.4
• RASPBIAN JESSIE LITE: verzija minimalne slike prikazane u Debian Jessie de mayo od 2016., objavljena 27. 5. 2016 u verziji jezgre: 4.4

Obviamente si la SD es suficente grande, lo interestante es descargar la primera opción, en lugar de usar la versión mínima (Lite)

Una vez descargada la imagen korespondiente en su ordenador siga los siguientes pasos:

1. Upotreba la ranura za tarjeta SD koristi USB veze na računaru (normalno ako je potrebno instalirati i prilagoditi SD mikro-USB) ili koristiti USB i SD adapter. Inserte la tarjeta SD en el lector de tarjetas SD de su ordenador comprobando cual es la letra de unidad asignada. Pogledajte punu verziju letra de la unidad, otvorite novu kolonu iz Exploratora za Windows.
2. Preuzmite Win32DiskImager sa stranice na kojoj ste instalirali SourceForge i arhivirajte zip datoteku.
3. Dodatno za izbacivanje arhivirajte arhivu u zip datoteku i iskoristite Win32DiskImager (ako je potrebno izvaditi iz e -pošte kao administratora, lokalnu tendenciju možete kliknuti na arhivu i izabrati ejekutar kao administrator).
4. Odaberite arhivu slike koja ima dodatne informacije o Raspbian -u.
5. Odaberi con mucho cuidado letra de la unidad de la tarjeta SD (tenga cuidado al seleccionar la unidad correcta pues si usted selecciona otra unidad por error, esto puede destruir los datos en el disco duro de su ordenador)
6. Haga clic en Escribir y espere a que la escritura se dovršava.
7. Salga del administratorrador de archivos y exulse la tarjeta SD.

8. ! Kraj instalacije el SO i Raspberry Pi!

Korak 2: Prueba De Acceso Y Creacion De Cuenta

Kreirajte iamgen del SO, ahora debemos umetak za mikro-SD prijemnik koji je kreiran u Raspberry Pi-ju i prilagodite mikro-SD memorijske kartice sa bočne strane. También deberá konektor i monitor sa el. Konektorom, tekla i ratan sa priključcima USB, kablovski eternet al ruter i konačni priključak za napajanje 5 V DC za komprobar sa Raspberry Pi arranca sa la nueva slikom

Za parametre konfiguracije su Raspberry, lo primero es crear una cuenta gratuita na portalu cayenne-mydevices.com možete servirati tanto za unos na web konzolu kao validnu verziju i aplikaciju za aplikacije. Para ello, vaya a la siguiente url https://www.cayenne-mydevices.com/ e uvodz lo lo siguintes datos:

• Nombre,
• Dirección de correo elctronica
• Una clave de acceso que utilizara para validarse.

NAPOMENA: Las credenciales que escriba en este apartado le servirán tanto para acceder putem weba como por vía de la applicación móvil

Korak 3: Instalacion Agente

Una vez registrado, solamente tenemos que elegir la plataforma para avanzar en el asistente. Zapamtite seleccionamos en nuestro caso Raspberry Pi pues no se distingue entre ninguna de las versiones (ya que en todo caso en todas deben tener instalado Raspbian).

Para avanzar en el asistente deberemos tener instalado Raspbian en nuestra Raspberry Pi que instalamos en pasos anteriores.

Zaključujete, pokušajte instalirati aplikaciju za aplikaciju, koja je dostupna za IOS za Android.

Android caso es es en enlace za preuzimanje na Google Playu.

Ako ste zainteresovani, pokušajte da preuzmete aplikaciju za pametni telefon ako želite da je automatski lokalizujete i instalirate softver myDevices Cayenne u Raspberry Pi -u, za paralelne ambulante (smarphone i Raspberry Pi) i povezivanje sa la misma red, preko ejemplo la Raspberry Pi al ruter sa kablovskim ethernet -om i sam bežični internet sa bežičnim internetom (nema funkcionalnosti za povezivanje na 3G ili 4G).

Una vez instalada la app, cuando hayamos unocido nuestras credenciales, si está la malina en la misma red y no tiene instalado el agentte, instalara este automáticamente.

Ostale opcije instaliranja myDevices Cayenne i Raspberry Pi, koji koriste Terminal i Pi, nalaze se na SSH -u.

Tan sólo hay que ejecutar los dos siguientes comandos:

• wget
• sudo bash rpi_f0p65dl4fs.sh -v

NAPOMENA: La instalación del agente en Raspberry Pi por comando, no es necesaria. Solo se citira u slučaju problema u el despliegue automático desde la aplicacion movil.

Korak 4: Instalacija temperature senzora

Za dodatne informacije o Raspberry Pi detektoru detektora potrebno je incendios necesitamos anadirne senzore koji ne dopuštaju dozvoljene medijske varijable, vanjske parametre, paralelno sa posljedičnom aktuacijom

U početnom stanju, optado je upotrebljen senzor DS18B20 kreiran za Dallas Semiconductor. Ovo je digitalni digitalni uređaj koji precizno određuje način na koji se modelo može prebaciti na ovaj način i koji sadrži komponente koje ga mogu upotrijebiti u nekim projektima za registraciju podataka i kontrolu temperature.

Postojite modele, DS1820, DS18S20 i DS18B20 prema osnovnim razlikama koje se mogu promatrati na tačnoj tabeli lekture, na la temperaturi, ili u konverziji kako biste postavili senzor za rad na realnom stanju.

Cada senzor povezuje numerički serijski memorijski uređaj sa 64 bita i ugrađuje ga za lokalnu dozvolu i nenormalni senzor koji se može koristiti na sabirnici sa podacima.

La temperatura se dobiva u formatu za moduliranje i označavanje bitnih bitova. Više bitnih značenja (MSB) odgovaraju oznakama i bitnim bitnim značenjima vezanim za peso na 0,5 ° C, podređenim značenjem i senzibilnim krecientom 1 ° C, el. 64 ° C. Usporedbe radi smanjenja maksimalne vrijednosti i minimalizacije toman sólosa za 8 bita sa značajkama (uključujući i znakove), descartando na 0,5 ° C.

El DS1820, vezana, odgovarajuća serija serija i de la interfaza za provodnik, u krugu medidor temperature i do registracije za pueden opsežne alarme za maksimalnu i minimalnu temperaturu.

Internamente cuenta con un microprocesador, un par de osciladores de frecuencia proporcionalno a la temperature (uno de ellos de frecuencia proporcionalno a la alta temperature actúa como habilitación (gate) del conteo del oscilador de frecuencia proporcionalno a la baja temperature) y un circuit (Nagib Akumulator) usklađuje kompenzaciju alinealidada s promjenom frekvencije s osciladora na la temperaturi.

A los comandos tradicionales de los botones como: lectura de ROM, búsqueda de ROM, koincidencija ROM -a, salteo de ROM, se agregan nuevos comandos por el bus de un dirigent, como convertir temperature, leer, copiar or escribir la memorija temporaria (scratchpad) y alarmi autobusa (estas alarmas son comparadas con el valor de temperature medido posredno na terminalu la medicina, es decir que el flag de alarma será actualizado después de cada medición).

CONEXIÓN DEL DS18B20

El DS18B20 za magistralu I2C prikazuje vanjsku temperaturu vanjske temperature u gradovima C sa preciznošću 9-12 bita, -55C do 125C (+/- 0.5C).a.

Za sve uređaje za otkrivanje automatske detekcije senzora sa 1 žicom, spojeni na 4 GPIO (PIN 7) za prijenos DS1820 putem protokola serije 1-žica

Asimismo es importante conectar una resistancecia de 4k7 with pull-up en la linea de datos (es decir entre los pines 2 y 3 del DS18B20).

La alimentación del sensor la tomaremos desde cualquiera de las dos conexiones de +5V de nuestra Malina (borovi 2 o 4) y la conexión de masa por comodidad podemos tomarla del pin 9 de las Raspberry

¡Listo! Encienda je Raspeberry Pi i Cayenne automatski detektira senzor DS18B20 i mora biti upravljana ploča

NAPOMENA: Važno je da que los dispositivos 1-Wire identificira medijanu un numero (ID) único, razon por la que podríamos conectar varios en cascada, viajando la señal de todos ellos por la misma linea de datos necesitando una única resistencia para todo el montaje conectándose todos ellos en paralelo (respetando los pines obviamente). Softver je uključen u "ispitivanje" svih senzora/dispozitiva.

Korak 5: Instalacija senzora za Co2

Za komplementarni nuestro detektor nalazi se i detektor detektora plinova u krugu MQ4.

Postavite senzor na električni krug sa senzorom, ili ako želite da ga konfigurirate na senzoru, modularno ga dispanirajte, ako ga vodite u prodaji, lokalno je prilagođeno sa najboljim mogućnostima za preporuku.

Estos módulos allowen Dual-modo de señal de salida, es decir cuentan con dos salidas diferenciadas:

• Salida analógica
• Salida con sensibilidad de nivel TTL (la salida es nivel alto si detecta GLP, el gas, el alkohol, el hidrógeno y mas)

Estos módulos son de rápida a respuesta y recuperación, cuentan con una buena estabilidad y larga vida siendo ideales para la detección de fugas de gas en casa o fabrica.

Estos detectores son muy versátiles, pudiendo usarse para múltiples fines, detectando con facilidad lo siguientes gasovi:

• Plinski zapaljiv kao GLP
• Butano
• Metano
• Alkohol
• Propano
• Hidrogeno
• Humo
• itd.

Algunas de las características del módulo:

• Napon napajanja: 5V DC
• Rango detección: 300 do 10000 ppm
• Salida TTL señal valida es baja
• Tamaño: 32X22X27mm

CONEXIONES

Za povezivanje sa modulom na novom Raspberry Pi -u, optom za korištenje puerto GPIO18 (pin12) koji je povezan sa digitalnim 2 -delnim senzorom (marcado kao OUT).

La alimentación del senzor la tomaremos desde cualquiera de las dos conexiones de +5V de nuestra Malina (borovi 2 o 4) konektovan na pin 4 del senzor (marcado como +5v) y la conexión de masa por comodidad podemos tomarla del pin 9 de las Konektando od maline este al pin1 del detektor (marcado como GND)

Respecto a Cayenne deberemos konfigurator como una entrada genérica como vamos a ver mas adelante.

PRUEBA DEL SENSOR

Za svaki slučaj, nudimo dodatni senzor za nuestro senzor koji je funkcionalan: jednostavni aplikacijski uređaj sa senzorom cm sa un bote dezodorante (bez uvoza la marca), samo sa disponiranim senzorom na senzoru cuerpo del senzora. En ese momento debería encenderse el pequeño led que integrira senzor el durante unos minutos para luego apagarse marcando de esta forma que realmente ha detectado el gas.

Ademas simultáneamente si podemos medir un un polímetro, veremos que el pin Out pasa nivel alto, es decir pasa de 0V a unos 5V, volviendo a cero en cuanto se haya diluido el gas

Korak 6: Zumbador Y Montaje Finale

Ya tenemos los dos sensores, así que aunque podemos intereactuar ante variaciones de las lecturas de los sensores enviando correos o enviando SMS -ovi (como vamos a ver en el siguiente paso), es muy interesante añadir también un aviso auditivo que podemos

Para los avisos acústicos, lo mas sencillo es usar un simple zumbador de 5V que podemos conectar directamente a nuestra Raspberry Pi sinhronizovano je kao pomoćno kolo.

La conexión del positivo del zumbador normalmente of color rojo, lo haremos al GPIO 17 (pin 11) de nuestra Malina y la conexión de masa por comodidad podemos tomarla del pin 9 de las Maline conectando este al pin de masa del zuzer))

Respecto a Cayenne deberemos configurarlo como un actuador genérico como vamos a ver mas adelante en el siguiente paso.

En cuanto a las conexiones dado las poquísimas conexiones de los dos sensores y el zumbador, lo mas sencillo, a mi juicio, es usar un cable de cinta de 20+20, que por ejemplo puede obtener de un viejo cable IDE de los usados para conectar antiguos discos duros cortándolo en la longitud que interese y conectando los cable and los sensores y al zumbador (pazite na to da poštujete važnost poštivanja el orden de los pines del cable siendo el rojo el pin 1 y cuenta correlativamente).

El siguiente resumen indica todas las conexiones realizadas:

CABLE DE CINTA UTILIZACIÓN

• pin9 (Gnd) pin1 DS1820, pin1 MQ4,
• pin 7 (GPIO4) pin 2 DS1820, otpor 4k7
• pin1 (+5V) pin 3 DS1820, otpor 4k7, pin4 MQ4, kabel rojo zujalica
• pin 12 (GPIO18) pin2 MQ4
• pin11 (GPIO17) crni zujalica za kabl

Korak 7: Konfigurirajte Cayenne

Montado el circuito y nuestra Rasberry corriendo con Rasbian y el agentte Cayenne, únicamente nos queda configurar el sensor de gas y el zujalica kao como las condiciones ili eventos que harán que disparen los avisos

Senzor DS1820 ne mora imati prethodnu vezu sa povezivanjem sabirnice na jednu žicu, a posredstvom Cayenne lo detectara je automatsko upravljanje usmjereno na računalo ako nije potrebno pristupiti njime.

KONFIGURACIONI SENZORSKI GAS

Dado que no existen un senzor de estas características en la console de Cayenne, lo mas sencillo es configurarlo como entrada genérico del tipo Digital Input y subtipo SigitalSensor.

Si ha seguido el circuito propuesto, los valores propuestos que debería konfigurator son los siguientes

• Naziv widgeta: Digitalni ulaz
• Widget: Grafikon
• Broj decimalnih mjesta: 0

U aplikaciji "Postavke uređaja" možete pronaći sljedeće:

• Odaberite GPIO: Integrirani GPIO
• Odaberite kanal: Kanal 18
• Obrni logiku: provjeri activado

Obviamente añadiremos estos valores y pulsaremos sobre el boton "save" para hacer efectiva esta configuración

CONFIGURACION ZUMBADORDado que no existe un zumbador como tal en la consola de cayenne, lo mas sencillo es configurarlo como salida genérico del tipo RelaySwitch. Si ha seguido el circuito propuesto, los valores propuestos que debería konfigurator son los siguientes

• Naziv widgeta: Zujalica
• Odaberite Widget: Dugme
• Odaberite ikonu: Svijetlo
• Broj decimala: 0

U aplikaciji "Postavke uređaja" možete pronaći sljedeće:

• Odaberite GPIO: Integrirani GPIO
• Odaberite kanal: Kanal 17
• Obrni logiku: provjeri deaktiviraj

Obviamente añadiremos estos valores y pulsaremos sobre el boton "save" para hacer efectiva esta configuración

TRIGGERSSi ste sigurno započeli s los pasos anteriores tendremos en la console de Cayenne nuestra placa Rasberry Pi sa informacijama o stvarnoj de la temperaturi o otkrivanju plina, uključujući i boton que dozvoljene aktivacije ili dezaktiviranje dobrovoljnog el zumbadora.

Ademas por si fuera poco gracias a la applicación móvil, también podemos ver en esta en tiempo real lo que están captando los sensores que hemos instalado y por supuesto activar o desactivar si lo deseamos el zumbador..

Pero aunque el resultado es espectacular todavía nos queda una característica para que el dispositivo sea inteligente: el pode interaccionar ante los eventos de una forma lógica, lo cual lo haremos a través de lo triggers, los cuales nos allowirán desencadenar acciones aciones lasio medidas por los sensores.

A la hora de definir triggers en Cayenne podemos hacerlo tanto desencadenado acciones como pueden ser enviar corres de notificaciones o envio de SMS's a los destinatarios acordados or bien actuar sobre las salidas.

Para definir un disparador en myTriggers, pulsaremos "New Trigger" y nos presentara dos partes:

• IF; aqui arrastraemos el desecadenante, lo cual necesariamene siempre sera la lectura de un sensor (en uestro caso el termometro ili detektor plina)
• ONDA: aqui definiremos lo que queremos que se ejecute cuando se cumpla la condición del IF. Ako želite komentarisati aktualizirani dos dos: pogledajte aktivaciju /desaktivaciju novog aktuatora (el. Zujalicu) ili tambien ispravke o SMS -ovima

Como ejemplo se pueden definir lo siguientes okidači:

• AKO DS1820 <42º, ONDA RELE (kanal17) = ISKLJUČEN
• IF Channel18 = ON THEN RELE (channel17) = ON
• IF Channel18 = ON THEN Pošaljite e-poštu na…
• IF DS2820> 90º THEN Pošaljite e-poruku na..
• itd

Es obvio que las posibilidades son infinitas (y las mejoras de este proyecto también), pero desde luego un circuito así es indudable la gran utilidad que puede tener.¿Se anima a replicarlo?