Breathanalyser: 13 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:21

Marc Guasch ve Genís Revilla tarafından

Elisava'da endüstriyel tasarım mühendisliği

Kurs: belirli İngilizce terminolojisinde akademik kullanımlar

Eğitmen: Jonathan Chacón Perez

Adım 1: Proje Tanımı GİRİŞ

Günümüzde trafik kazalarının çoğu alkol kullanımı gibi nedenlerle meydana gelmektedir. Birçok aile bu yüzden perişan oluyor. Bu projenin ana vizyonu, insanların alkollüyken araç kullanmalarını ve dolayısıyla trafik kazalarına neden olmalarını önlemektir.

Yani bu, alkolün etkisi altında sürüşü durdurmak için bir prototip versiyonudur. Sürücü alkollü ise, sensör sürücünün nefesindeki alkol seviyesini algılar ve belirlenen bir eşiği geçerse bir uyarı belirir ve sürücü araç kullanmamaya karar verebilir.

Bu alkololog, profesyonel bir alkol ölçer değildir ve yalnızca eğlence amaçlı kullanılmalıdır.

2. Adım: Sorunlu

Bu ürünle, birçok sürücünün akşam yemeğinden veya partiden döndükten sonra yaşadığı sorunu çözmek istiyoruz. Bu sürücüler genellikle, aracı düzgün bir şekilde sürmek için aşırı sarhoş olup olmadıklarını bilmezler. Bu portatif alkol ölçer, kişilerin aracı almadan önce alkol seviyesinin ne olduğunu ve aracın alınmasının tavsiye edilip edilmediğini gösteren bir test yapmasına olanak tanır.

Adım 3: Sensörler ve Gerekli Bileşenler

Alkol sensörü ana gereksinimdir. Alkol sensöründe Vcc, Ground, 1 analog ve 1 dijital okuma portu mevcuttur. Burada kullanılan sensör MQ-4'tür. Daha kolay ve daha hızlı montaj için i2c modüllü bir LCD ekran kullandık.

Gerekli malzemeler şunlardır:

(1x) Arduino Uno

(1x) MQ5 Gaz Sensörü

(1x) LCD i2C 20x4

(1x) Ekmek tahtası

(2x) Yeşil LED

(1x) Sarı LED

(2x) Kırmızı LED

(5x) 10K Dirençler

(50x) Atlama telleri

(1x) Anahtar

(1x) 5V Pil

(1x) 3D Kılıf

Adım 4: Vaka Oluşturma

Cep alkol ölçerin kasası 3D baskılıdır. Aşağıdaki STL dosyasını indirdikten sonra yakındaki herhangi bir 3d baskı tesisinde yaptırabilirsiniz. Sonuçlar yukarıdaki resme benzemelidir.

Adım 5: LCD I2C ile Devre Montajı

Bu adımdaki en önemli şey Arduino Uno'muza LCD ekranın nasıl bağlanacağını bilmektir, aşağıdaki bağlantılar ve adımlar yapılmalıdır.

Bu bileşenin doğru çalışması için bilgisayarımıza bir kütüphane kurmak gereklidir, aşağıda eklenmiştir.

I2C'nin pinleri:

VCC Pin - devreyi çalıştırmak için gereken pin

GND Pin - devredeki tüm bileşenleri topraklı tutmak için gereken pin.

SDA Pin - bu, karakter aktarımının gerçekleştiği bir veri hattıdır.

SCL Pin - bu, karakter transferini senkronize eden bir saat hattıdır.

Arduino ile bağlantılar şunlardır:

VCC - 5V

GND - GND

SDA - A4

SCL - A5

Kurulum şemasını ekliyoruz.

Adım 6: LCD Kodu

Öncelikle LCD ekranımızın kütüphanesinin getirdiği örnek kod yüklenir, bu şekilde ekranımızın doğru çalışıp çalışmadığını kontrol edebilir ve bir sonraki adıma geçebiliriz.

Aşağıdaki kodu ekliyoruz.

Adım 7: MQ5 Gaz Sensörlü Devre Montajı

Bu bileşenin doğru çalışması için harici bir kütüphaneye ihtiyacı yoktur. Sadece Arduino Uno'muza bağlamak gerekiyor, bağlandıktan sonra aşağıda ekli programı çalıştırabiliriz ve bilgisayarımızın seri monitöründe algıladığı değerleri göreceğiz.

Arduino ile bağlantılar şunlardır:

VCC - 5V

GND - GND

D0 - A8

A0 - A0

Kurulum şemasını ekliyoruz.

Not: Sensör bir süre sonra çok ısınır, dokunmayın!

Adım 8: LED'li Devre Montajı

Alkol seviyesini görsel olarak göstermeye yarayacak 5 LED'i bağlayacağız. Bu LED'ler dirençler kullanılarak kolayca kurulacaktır.

Arduino ile bağlantılar şunlardır:

LED1 (Yeşil) - D1

LED2 (Yeşil) - D2

LED3 (Sarı) - D3

LED4 (Kırmızı) - D4

LED5 (Kırmızı) - D5

Kurulum şemasını ekliyoruz.

9. Adım: Alkol Sensörünü Kalibre Edin

Sensörü kalibre etmek için gerçek nesnelerle kanıtlayamadığımız için alkolle nemlendirilmiş pamuk kullandık. Sonunda daha gerçek olduğuna inandığımız değerleri kullanmaya karar verdik.

Adım 10: Son Kod

Tüm bileşenler ayrı ayrı çalıştığında, birlikte çalışmalarına izin veren bir kod oluşturacağız.

MQ5 sensörü tarafından elde edilen bazı ölçüm aralıkları aracılığıyla LCD 4'te olası sarhoşluk durumlarını gösterecek bir kod oluşturacağız.

50 - 100 arası "BAJO NIVEL ALKOL" değeri

100 - 150 arası "NIVEL MEDIO ALKOL" değeri

150 - 200 arası "ALTO NIVEL ALKOL" değeri

"POLİTİKA" değeri >=200

Ekranın daha yüksek bir değere sahip olmasını sağlayan bir hafıza oluşturduk.

LED'ler bağımsız olarak çalışırlar, tıpkı ekranın aşağıda beyan edilecek ölçüm aralıkları ile çalıştığı gibi, MQ5 sensörü tarafından elde edilen verilerden güç alırlar.

LED1 (Yeşil) - değeri <=50 olduğunda AÇIK konuma getirin (açık olduğunu gösterir)

LED2 (Yeşil) - değer >50 olduğunda AÇIK konuma getirin

LED3 (Sarı) - değer >100 olduğunda AÇIK konuma getirin

LED4 (Kırmızı) - değer >150 olduğunda AÇIK konuma getirin

LED5 (Kırmızı) - değer >200 olduğunda AÇIK konuma getirin

Son kodu ve montaj resmini aşağıya ekliyoruz.

Adım 11: Düğme İşlevi

Düğmemizin işlevi Arduino'yu yeniden başlatmak ve başka bir ölçüm yapmaktır, çünkü programımız her zaman ekranda en yüksek ölçümü kaydeder. Bu, istediğimiz kadar ölçüm yapmamızı sağlar.

Düğmemiz doğrudan güce bağlıdır.

Adım 12: Her Şeyi Bir Araya Getirmek

Her şey düzgün çalıştığında, onu kasaya eklemenin ve doğru şekilde kapatmanın zamanı geldi.

Adım 13: Çalışma

Öncelikle Arduinomuzu besleyecek kabloyu bağlamamız gerekiyor. Ekranda "SOPLA AQUI" yazısı göründüğünde bu, cihazın ölçüm yapmaya hazır olduğunu gösterecektir. Ekran alkol seviyemizi gösterecek, LED'ler gerçek zamanlı olarak alkol seviyesini gösterecek, bir kez üflemediğimizde sadece biri yanık kalacak.

Yeni bir ölçüm yapmak istediğinizde ortadaki düğmeye basın ve ekranda "SOPLA AQUI" görünene kadar bekleyin ve yeni bir ölçüm yapın.