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20元制作物联网天然气浓度监控器

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发表于 2021-1-20 14:52 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 武汉城投信息 于 2021-1-20 16:23 编辑

  随着生活水平的不断提高,管道天然气早已成为我国城市居民做饭和取暖的主要热源。管道天热气具有高效、方便、清洁、环保的特点,但安全问题一直存在隐患。特别是老年人使用天然气不慎发生火灾的事故时有发生,是扎在儿女们心中的一根刺。
  为了监控家庭厨房天然气浓度,防止发生火灾甚至爆炸,我使用点灯科技的物联网平台,制作了一个很简单的监控装置,放在爸妈的厨房里,实现了天然气浓度监控功能。


7.png


  一、硬件及连接
  1、传感器采用天然气传感器MQ4,某宝价格4元包邮。
  MQ4传感器具有以下特点:
  •   对甲烷、天然气有很高的灵敏度。
  •   对乙醇、烟雾的灵敏度很低。
  •   适用于家庭天然气探测。
  •   加热电压5V,电流150mA,可以用手机充电头供电。
  •   预热时间20S左右,测量数据才能稳定。
  •   A0输出0.1-0.3V相对无污染,最高浓度电压4V左右
  •   D0输出TTL数字量0和1,电压0.1V和5V


1.png



  2、物联网模块采用NodeMcu,某宝价格14元包邮。
  NodeMCU是一个开源软件和硬件开发环境,它围绕一个非常便宜的单芯片系统ESP8266构建。ESP8266包含现代计算机的所有关键元素:CPU、RAM、网络 (wifi),甚至包含现代操作系统和SDK。这使它成为了所有类型的物联网项目的绝佳选择。
  
  3、硬件连接:
  MQ-4:     NodeMcu:
  VCC------------------Vin
  GND------------------GND
  A0--------------------A0

2.png


      二、软件编写
  点灯科技开发的blinker是一套专业且易用物联网解决方案,具有跨硬件、跨平台的优点。该平台提供APP端、设备端、服务器端支持,使用公有云服务进行数据传输和存储,适用于智能家居、数据监测等领域,可以帮助用户更好更快地搭建物联网项目。
   建议大家先学习点灯科技的快速入门知识,再进行本案例的软件编写。
   点灯科技的快速入门知识:https://www.diandeng.tech/doc/getting-start-8266

  1、 NodeMcu端的程序:

#define BLINKER_WIFI  
#include <Blinker.h>
#include <ESP8266WiFi.h>
char auth[] = "***********"; //密钥
char ssid[] = "******";            //wifi名称
char pswd[] = "********";     //wifi密码
float Gas0;
BlinkerNumber Gas("Gas");
void datastorage() {
  Blinker.dataStorage("Gas", Gas0);
}
void heartbeat()
{   
   Gas.print(Gas0);         //心跳传送数据
}
void setup() {
  Serial.begin(115200);
  BLINKER_DEBUG.stream(Serial);
  Gas0=0;
  Blinker.begin(auth, ssid, pswd);
Blinker.attachHeartbeat(heartbeat);
Blinker.attachDataStorage(datastorage);  //实现数据云存储
}
void loop() {
Blinker.run();
Gas0 =analogRead(A0)*0.0977;         //读取传感器数据
Serial.println(Gas0);
Blinker.delay(1000);
}

arduinoIDE串口监视器的数据输出:
4.png

arduinoIDE串口绘图器的数据输出:
3.png

  2、 APP端的设置
  APP端采用数据控件显示当前气体浓度,采用图标控件显示历史数据。
5.png

   三、后续开发
  在持续监控厨房天然气浓度的基础上,获得气体浓度日常数据和极限数据,然后可
以做出如下后续开发:
  • 硬件上加入报警器,一旦浓度超标,立即发出尖利的报警声。
  • 软件上添加滑块控件,根据实际情况,远程设置报警浓度。
  • 加入手机短信报警功能,方便有险情时及时通知老年人。




 楼主| 发表于 2021-2-9 10:33 | 显示全部楼层
微信图片_20210209103058.jpg
使用了一周,能明显观察到燃气炉使用的时间,室内气体浓度很有规律.
发表于 2021-2-24 09:10 | 显示全部楼层
请问楼主app的名字是什么?
发表于 2022-4-29 23:19 | 显示全部楼层
看起来很不错。
发表于 2022-5-9 15:15 | 显示全部楼层
各大云服务器厂商都有相应的物联网平台,阿里的那个也可以自定义app,我就准备用那个了
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