Jak vyrobit levný detektor úniku LPG nebo metanu

Přestože je zemní plyn bezpečnější a účinnější zdroj energie, může při jeho úniku způsobit otravu plynem, což vede ke zdravotním problémům, jako je únava, bolest hlavy, dušnost (hypoxie) atd. Pomalý únik nebo hromadění plynu je bohužel těžké odhalit, zvláště pokud plyn nemá žádný zápach, jako je zemní plyn nebo oxid uhelnatý.

V tomto návodu pro kutily postavíme plynový senzor, který dokáže detekovat škodlivé plyny, jako je metan, propan, LPG a oxid uhelnatý. Také vám posílá upozornění do vašeho smartphonu nebo reproduktorů Echo.

Věci, které budete potřebovat

K vytvoření vlastního chytrého bezdrátového detektoru úniku plynu budete potřebovat následující komponenty.

1. Plynový senzor MQ-2.
2. Deska Wemos D1 Mini nebo NodeMCU.
3. Startovací dráty.
4. 3D vytištěné nebo jakékoli pouzdro sestavte součásti.

Budete také potřebovat a Nastavení serveru Home Assistant na Raspberry Pi nebo jakýkoli kompatibilní hardware. Pokud máte zájem, můžete dozvědět se vše o Home Assistant a než začnete, podívejte se, jak to funguje.

Krok 1: Kompilace firmwaru

Chcete-li zkompilovat firmware, nainstalujte Doplněk ESPHome v Home Assistant. Po instalaci postupujte podle následujících kroků a zkompilujte firmware pro D1 Mini nebo NodeMCU.

1. OTEVŘENO ESPHome a klikněte + Nové zařízení.
2. Zadejte název zařízení, např únik plynu, a klikněte další.
3. Vybrat Vyberte konkrétní desku > Wemos D1 Mini z možností a klikněte Další > Přeskočit. Pokud používáte NodeMCU, zvolte ESP8266.
4. Klikněte Upravit.
5. V únik plynu. YAML v okně editoru proveďte následující změny:

Aktualizujte přihlašovací údaje Wi-Fi:

wifi:
 ssid: "Vaše WIFiSSID"
 Heslo: "WIFI-Heslo"

Poté vložte následující kód těsně pod captive portál:

senzor: 
 - platforma: adc 
 kolík: A0 
 název: "Senzor úniku plynu v kuchyni"
 interval_aktualizace: 1 s 
 filtry: 
 - násobit: 100 
 jednotka měření: "%"
 ikona: "mdi: procenta"

Můžete aktualizovat název: pole v kódu podle potřeby. Kód by měl vypadat jako na obrázku níže.

Jakmile je kód připraven, můžete kliknout Uložit > Instalovat.Vybrat Připojte se k tomuto počítači z možností. Tím se zahájí kompilace firmwaru a dokončení může trvat přibližně 10 minut.

Po dokončení klikněte Stáhnout projekt ke stažení zkompilovaného továrna na únik plynu.bin soubor firmwaru.

Krok 2: Aktualizujte firmware

K flashování firmwaru můžete použít webový flash nástroj. Postup je následující:

1. Jakmile je firmware stažen, klikněte Otevřete web ESPHome. Otevře se nové okno.
2. Klikněte na Připojit možnost, vyberte COM port a potom klepněte na Připojit. Ujistěte se, že jste nainstalovali ovladače CH240/CH341 nebo kompatibilní ovladače.
3. Jít do Instalovat > Vybrat soubor a vyberte továrna na únik plynu.bin soubor firmwaru.
4. Klikněte Nainstalujte. Tím se aktualizuje firmware na vaši připojenou desku D1 Mini nebo NodeMCU.

Po flashování firmwaru přejděte na ESPHome dashboard v Home Assistant a zkontrolujte únik plynu přístroj. Mělo by se to ukázat ONLINE.

Můžete si také stáhnout a používat ESPHome Flasher nástroj k flashování továrna na únik plynu.bin firmware na desku NodeMCU nebo D1 Mini.

Krok 3: Přidejte senzor úniku plynu na řídicí panel Home Assistant

Chcete-li přidat senzor na řídicí panel Home Assistant, postupujte podle těchto pokynů:

1. V Domácí asistent (HA), navigovat do Nastavení > Zařízení a integrace.
2. Zařízení by mělo být viditelné pomocí KONFIGUROVAT knoflík. Klikněte NASTAVIT > ODESLAT. Tím se zařízení přidá do seznamu zařízení ESPHome.
3. Po přidání zařízení klikněte na únik plynu uvedené pod ESPHome a poté klikněte 1 zařízení.
4. Klikněte PŘIDAT NA PANEL> vyberte Zobrazit>PŘIDAT NA PANEL.

A je to. Zařízení bude přidáno na vybraný řídicí panel Home Assistant. Dále můžete připojit senzor plynu MQ-2 k mikrokontroléru.

Krok 4: Připojte MQ-2 k mikrokontroléru

Podle následujícího schématu připojte senzor plynu MQ-2 k desce mikrokontroléru D1 Mini nebo NodeMCU.

Zapojení jsou následující:

1. Připojte VCC pin MQ-2 k Vin nebo 5V/3,3 V pin desky D1 Mini nebo NodeMCU.
2. Připojte GND pin senzoru MQ-2 k G pin na D1 Mini nebo NodeMCU.
3. Připojte AOUT pin senzoru MQ-2 k A0 pin NodeMCU nebo D1 Mini.

Po připojení můžete zkontrolovat aktualizovaný údaj na řídicím panelu Home Assistant. Senzor můžete otestovat tak, že jej vystavíte kouři nebo plynu. Buď opatrný! Noste masku a necíťte plyn nebo kouř. Procentuální hodnota by se měla zvýšit na řídicím panelu Home Assistant.

Kalibrujte senzor plynu

Při testování senzoru v blízkosti plynu nebo kouře, který chcete detekovat, byste měli senzor také upravit nebo zkalibrovat. Pomocí malého šroubováku můžete otáčet předvolbou na senzoru MQ-2 proti směru hodinových ručiček pro snížení citlivosti nebo po směru hodinových ručiček pro zvýšení citlivosti.

Umístěte senzor do blízkosti kouře nebo plynu a hledejte druhou LED, aby svítila, nebo zkontrolujte hodnotu senzoru na palubní desce Home Assistant a podle toho upravte citlivost.

Například senzor, který jsme postavili, normálně ukazuje 10-15%. Když jsme jej vystavili malému množství plynu LPG (methan), hodnota vzrostla na 35 %+. To byla pro nás sladká tečka, po které jsme ji nainstalovali do naší kuchyně, blízko komína.

Vytvořte automatizaci pro odesílání upozornění na únik plynu

Jakmile zkalibrujete a nastavíte citlivost senzoru, můžete vytvořit automatizaci v Home Asistent pro příjem upozornění na váš smartphone nebo hlasová upozornění prostřednictvím chytrého reproduktoru Alexa nebo Google Asistent.

Chcete-li vytvořit automatizaci, přejděte na Nastavení > Automatizace a scény a klikněte Vytvořte automatizaci. Vybrat Začněte s prázdnou automatizací a poté klikněte na tři tečky vlevo nahoře. Nyní si vyberte Upravit v YAML a vložte následující kód.

alias: Ůnik plynu
popis: ''
spoušť:
 - typ: Napětí
 platforma: zařízení
 device_id: c9852a396493f68b1cc2d089d7e21f0f
entity_id: senzor.lpg_gas_leak_sensor
 doména: senzor
 výše: 30
stav: []
akce:
 - událost: únik plynu
data_události: {}
-servis: oznámit.mobile_app_sm_g985f
 data:
 zpráva: Zjištěn únik plynu
 název: Únik kuchyňského plynu
-servis: oznámit.alexa_media_mom_s_echo
 data:
 zpráva: >-
 Únik plynu. Únik plynu. Upozornění. Šek plyn.
 název: Upozornění na únik plynu!
-servis: oznámit.alexa_media_ravi_s_echo_dot
 data:
 zpráva: >-
 Únik plynu. Únik plynu. Upozornění. Šek plyn.
 název: Upozornění na únik plynu!
 data:
typ: tts
-servis: oznámit.alexa_media_echo_show_5
 data:
 zpráva: >-
 Únik plynu. Únik plynu. Upozornění. Šek plyn. 
 název: Upozornění na únik plynu!
 data:
typ: tts
režim: single

Dále klikněte na tři tečky znovu a vyberte si Upravit ve vizuálním editoru. V okně vizuálního editoru vyberte a změňte senzor úniku plynu a zařízení, na která chcete zasílat upozornění.

Například výše sdílený automatizační kód odešle a upozornění na upozornění do našeho zařízení Android nebo iOS a také oznamuje hlasové upozornění prostřednictvímreproduktory Alexa (zařízení Echo Dot a Echo Show instalovaná v domě), když hladina plynu překročí 30% práh. Obvykle snímač zůstává na 10-15%.

Musíte nastavit Amazon Alexa a Google Assistant integrace v Home Assistant, abyste je mohli používat pro oznámení a hlasová upozornění.

Předcházejte rizikům a ušetřete peníze

Je důležité, aby byl hlavní regulátor vypnutý, když se plynový sporák nepoužívá, zvláště když jdete spát. Naštěstí vám senzor plynu, jako je ten, který jsme vyrobili, může pomoci předcházet nebezpečím způsobeným únikem plynu a chránit váš domov a rodinu. Navíc vás ušetří nafouknutých účtů, které mohou skončit u vašich dveří kvůli úniku plynu.