Alarma Inteligente De Humos: 7 ধাপ

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:00

Gracias al sw de Cayenne es posible construir equipos muy avanzados sin necesidad de programmar nada con un aspo gratamente muy profesional। Ademas, si sospesamos la gran potencia de calculo de la Raspberrry Pi, junto sus grandes posibilidades de expansión y conectividad, obtenemos una gran combinación de hardware y software, las cual sin duda nos va a permitir realizar proyectos realmente

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

সনাক্ত করুন একটি টাইমপো আন ইনসেনডিও কনসেসগুইমোস কুয়াট্রো কোসাস:

• Lo mas importante: salvar vidas humanas
• Minimizar las pérdidas económicas potencialmente producidas por el fuego।
• Conseguir que las actividades del edificio puedan reanudarse en el plazo de tiempo más corto posible।
• Evitar জেনারেটর মাস contaminación de todos tipo al medio ambiente producida por la combustión de todo tipo de materiales algunos altamente tóxicos

Es evidente que salvar vidas humanas es el fin প্রিন্সিপাল 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 deteccios

En este proyecto vamos a intendar abordar el grav problem de de los incendios desde una perspectiva completamente diferente usando para ello una Raspberry pi 2, un hardware especifico y el software de Cayenne

Tradicionalmente লস detectores ডি incendios difieren স্বীকারোক্তি función দে লস Principio ডি activación siendo লস Mas habituales লস ডি Tipo Óptico basado স্বীকারোক্তি células fotoeléctricas লাস cuales, আল oscurecerse Por El humo ণ iluminarse Por প্রতিবিম্ব ডি Luz স্বীকারোক্তি লাস partículas দেল humo, disparando উনা Sirena ণ এলার্ম

Asimismo existen detectors 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 se clasifica en:

• ডিটেক্টরস টার্মিকোস: ডিসপারান আন অ্যালার্মা আল আলকানজার্সে উনা ডেটমিনেটরা টেম্পারেটুরা ফিজা এন এল অ্যাম্বিয়েন্ট।
• Detectores termovelocimétricos: disparan un señal o alarma cuando detectan un incremento rápido de la temperatura ambiente, por lo este tipo de sensores son más adecuados cuando la temperatura ambiente es baja o varía lentamente en condiciones normales।
• ডিটেক্টরস ডি লামা: সে বাসন এন লা ডিটেকশন ডি লা রেডিয়াসিয়ান আল্ট্রাভায়োলেটা ও ইনফাররোজা প্রেজেন্ট এন লা কম্বাস্টিয়ান এন লস ইনসেনডিওস। 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 detecter incendios sin llama, esto hace que no se consideren 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 enos enamo ver aparte de poder transmitir las información en múltiples formatos y formas hasta nunca vistas।

উপাদান NECESARIOS

Para montar la solución propuesta necesitamos los siguientes elementos:

• Zumbador de 5V
• DS18B20
• Resistencia de 4k7 1/4 w
• Sensor de Co2 basado en MQ4
• রাস্পবেরি পাই 2 ও উচ্চতর
• Fuente 5V /1A para la Rasberry Pi

Otros

• ক্যাবল ডি লাল
• Caja de plástico para contener el conjunto
• Cable de cinta (se puede reusar un cable de cinta processingente de un interfaz ide de disco)

ধাপ 1: রাস্পবিয়ান ইনস্টল করুন

La solución propuesta se basa en usar una Raspberry Pi y un pequeño hardware de control que conectaremos a los puerto de la GPIO, pero, antes de empezar con el hardware adicional, deberemos, si aun no lo ha creado todavía, generar una imagen para proporcionar un sistema operativo a la Raspberry Pi।

Raspbian trae pre-instalado software muy diverso para la educación, programmación y uso general, contando además con Python, Scratch, Sonic Pi y Java

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

Vemos que hay dos সংস্করণ:

• রাস্পিয়ান জেসি: ইমেজেন ডি এস্ক্রিটরিও কমপ্লো বাসাদো এন ডেবিয়ান জেসি দে মায়ো ডি 2016, পাবলিকদা এল 2016-05-27 ওয়াই ভার্সন ডি কার্নেল: 4.4
• রাস্পিয়ান জেসি লাইট: ভার্সন মনিমা দে লা ইমেজেন বাসাদা এন ডেবিয়ান জেসি ডি মায়ো ডি 2016, পাবলিকাদা এল 2016-05-27 ওয়াই ভার্সন ডি কার্নেল: 4.4

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

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

1. Puede utilizar la ranura para tarjetas SD si usted tiene soporte en su PC (normalmente habrá que instalar un adaptador de SD a micro-usb) o bien usar un adaptador usb a SD। সন্নিবেশ করুন লা টারজেটা এসডি এন এল লেক্টর ডি টারজেটাস এসডি ডি সু অরডেনডোর কম্প্রোব্যান্ডো কোয়াল এস লা লেট্রা ডি ইউনিডাদ আসিগনাডা। Se puede ver fácilmente la letra de la unidad, mirando en la columna izquierda del Explorador de Windows।
2. ডাউনলোড Win32DiskImager desde la página del proyecto en SourceForge como un archivo zip।
3. Extraer el ejecutable desde el archivo zip y ejecutar la utilidad Win32DiskImager (puede que tenga que ejecutar esto como administrador, para lo cual tendrá que hacer clic derecho en el archivo y seleccione ejecutar como administrador)।
4. Seleccione el archivo de imagen que ha extraído anteriormente de Raspbian।
5. Seleccione 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 complete।
7. সালগা দেল প্রশাসক ডি আর্কাইভোস ওয়াই এক্সপুলস লা টারজেটা এসডি।

8. ! A terminado de instalar el SO en su Raspberry Pi!

ধাপ 2: প্রুইবা দে অ্যাক্সেসো ওয়াই ক্রিয়েশন ডি কুয়েন্টা

Creada la iamgen del SO, ahora debemos insertar la micro-SD recién creada en su Raspberry Pi en el adaptador de micro-sd que tiene en un lateral। También deberá conectar un মনিটর por el conector hdmi, un teclado y ratón en los conectores USB, un cable ethernet al router y finalmente conectar la alimentación de 5V DC para comprobar que la Raspberry Pi Arrangeca con la nueva imagen

Para comenzar la configuración de su Raspberry, lo primero es crear una cuenta gratuita en el portal cayenne-mydevices.com que servirá tanto para entrar en la consola web como para validarnos en la aplicación móvil। Para ello, vaya a la siguiente url https://www.cayenne-mydevices.com/ e introzca lo siguintes datos:

• নম্ব্রে,
• Dirección de correo elctronica
• উনা ক্লেভ ডি অ্যাক্সেসো কিউ ইউটিলিজার প্যারা ভ্যালিডারসে।

NOTA: las credenciales que escriba en este apartado le servirán tanto para acceder via web como por vía de la aplicación móvil

ধাপ 3: ইনস্টলেশন এজেন্ট

Una vez registrado, solamente tenemos que elegir la plataforma para avanzar en el asistente। Obviamente 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।

Conclusido el asistente, lo siguiente es instalar la aplicación móvil, que esta disponible tanto para IOS como Android।

এন ক্যাসো ডি অ্যান্ড্রয়েড এস্ট এল এনলাইস প্যারা সু ডেসকারগা এন গুগল প্লে।

Es muy interesante destacar que desde la aplicación para el smartphone se puede automáticamente localizar e instalar el software myDevices Cayenne en su Raspberry Pi, para lo cual ambos (smarphone y Raspberry Pi) han de estar conectados a la misma red, por ejemplo la al রাউটার con un কেবল ইথারনেট y su samartphone a la wifi de su hogar (no funcionara si esta conectada por 3G o 4G)।

Una vez instalada la app, cuando hayamos introducido nuestras credenciales, si está la Raspberry en la misma red y no tiene instalado el agente, se instalara éste automáticamente।

Hay otra opción de instalar myDevices Cayenne en su Raspberry Pi, usando el Terminal en su Pi o bien por SSH।

Tan sólo hay que ejecutar los dos siguientes comandos:

• wget
• sudo bash rpi_f0p65dl4fs.sh -v

NOTA: la instalación del agente en su Raspberry Pi por comando, no es necesaria। Solo se cita aquí en caso de problemmas en el despliegue automático desde la aplicacion movil।

ধাপ 4: ডেল সেন্সর তাপমাত্রা ইনস্টল করুন

Para poder hacer de nuestra Raspberry Pi un detector eficaz de incendios necesitamos añadir sensores que nos permitan medir variables físicas del exterior, para en consecuencia actuar posteriormente

En primer lugar se ha optado por utilizar el sensor DS18B20 creado por Dallas Semiconductor। Se trata de un termómetro digital, con una precisión que varía según el modelo pero que en todo caso es un componente muy usado en muchos proyectos de registro de datos y control de temperatura।

Existen tres modelos, el DS1820, el DS18S20 y el DS18B20 pero sus Principales diferencias se observan en la exactitud de lectura, en la temperatura, y el tiempo de conversión que se le debe dar al sensor para que realice esta acción।

Cada sensor tiene un número de serie único de 64 bits grabado en él lo cual permite un gran número de sensores que se utilizarán en un bus de datos।

La temperatura se obtiene en un formato de módulo y signo de nueve bits। এল বিট মেস ইম্পরেন্টিটিভো (এমএসবি) corresponde al signo y el bit menos importantativo tiene un peso de 0.5 ° C, el subsiguiente en sentido creciente 1 C, el bit 2 estará asociado a 2 ° c, hasta el bit 7 cuyo peso será de 64 ° সে। Para la comparación con los valores de máxima y mínima se toman sólo los 8 bits más importantativos (incluyendo al signo), descartando el 0.5 ° C।

এল DS1820, tiene, además del número de serie y de la interfaz de un conductor, un circuito medidor de temperatura y dos registros que pueden emplearse como alarmas de máxima y de mínima temperatura।

Internamente cuenta con un microprocesador, un par de osciladores de frecuencia proporcional a la temperatura (uno de ellos de frecuencia proporcional a la alta temperatura actúa como habilitación (gate) del conto del oscilador de frecuencia la temcoencia la frecuencia) Accumulator) encargado de ক্ষতিপূরণ লাস alinealidades de la variación de frecuencia de los osciladores con la temperatura।

A los comandos tradicionales de los botones como: lectura de ROM, búsqueda de ROM, coincidencia de ROM, salteo de ROM, se agregan nuevos comandos por el bus de un conductor, como converter temperatura, leer, copiar o escribir la memoria temporaria) y buscar alarmas (estas alarmas son comparadas con el valor de temperatura medido inmediatamente de terminada la medición, es decir que el flag de alarma será actualizado después de cada medición)।

CONEXIÓN DEL DS18B20

El DS18B20 envia al bus I2C la información de la temperatura exterior en grados C con precisión 9-12 bits, -55C a 125C (+/- 0.5C).a।

Para aprovechar las ventajas de la detección automática de Cayenne de sensores 1-wire, conectaremos este al puerto 4 GPIO (PIN 7) dado que el DS1820 transmite vía protocolo serie 1-Wire

Asimismo es importante conectar una resistencia de 4k7 de pull-up en la línea 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 Raspberry (pines 2 o 4) y la conexión de masa por comodidad podemos tomarla del pin 9 de las Raspberry

¡লিস্টো! Encienda su Raspeberry Pi y Cayenne automáticamente detecterá el sensor DS18B20 y añadirá este a su panel de control

NOTA: Es importante reseñar que los dispositivos 1-Wire se identifican mediante un número (ID) único, razón por la que podríamos conectar varios en cascada, viajando la señal de todos ellos por la misma línea de datos necesitence una ensetando una encencia para todo el montaje conectándose todos ellos en paralelo (respetando los pines obviamente)। El software se encargará de “interrogar” al sensor/dispositivo adecuado।

ধাপ 5: ইনস্টলেশন ডি সেন্সর ডি কো 2

Para complementar nuestro detector se ha añadido un detector de gases basado en el circuito MQ4।

Se puede montar un circuito con el sensor, o bien se puede adquirir con el sensor y el modulo de disparo con un led ya soldado, lo cual por su bajo coste es la opción más recomendada।

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

• সালিদা অ্যানালজিক
• Salida con sensibilidad de nivel TTL (la salida es a nivel alto si se detecta GLP, el gas, el alcohol, el hidrógeno y mas)

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

এস্টোস ডিটেক্টরস সোন মিউ ভার্সেটাইলস, পুডিয়েন্ডো ইউজার্স প্যারা মাল্টিপলস ফাইনস, ডিটেক্ট এন্ড ফ্যাসিলিড্যাড লো সিগুয়েন্টেস গ্যাস:

• গ্যাস দহনযোগ্য কমো এল জিএলপি
• বুটানো
• মেটানো
• অ্যালকোহল
• প্রোপানো
• হাইড্রোজেনো
• হুমো
• ইত্যাদি

আলগুনাস দে লাস ক্যারেক্টারিস্টিকাস ডেল মেডুলো:

• Voltaje de funcionamiento: 5V DC
• রঙ্গো ডি ডেটেকশন: 300 থেকে 10000 পিপিএম
• সালিদা টিটিএল seal valida es baja
• Tamaño: 32X22X27mm

সংযোজন

Para conectar el modulo a nuestra Raspberry Pi, optaremos por usar el puerto GPIO18 (pin12) que conectaremos a la salida digital 2 del sensor (marcado como OUT)।

La alimentación del sensor la tomaremos desde cualquiera de las dos conexiones de +5V de nuestra Raspberry (pines 2 o 4) conectándo al pin 4 del sensor (marcado como +5v) y la conexión de masa por comodidad podemos tomarla del pin 9 de las রাস্পবেরি কানেক্ট্যান্ডো এস্ট আল পিন 1 ডেল ডিটেক্টর (মার্কডো কোমো জিএনডি)

Cesenne deberemos configurarlo como una entrada genérica como vamos a ver mas adelante।

প্রুয়েবা ডেল সেন্সর

Para hacer una prueba rápida de que nuestro sensor es funcional: simplemente apuntar a unos cm del sensor con un bote de desodorante (no importa la marca), justo con un sólo disparo hacia el cuerpo del sensor। En ese momento debería encenderse el pequeño led que integra el sensor durante unos minutos para luego apagarse marcando de esta forma que realmente ha detectado el gas।

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

ধাপ 6: Zumbador Y Montaje ফাইনাল

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

Para los avisos acústicos, lo mas sencillo es usar un simple zumbador de 5V que podemos conectar directamente a nuestra Raspberry Pi sin ningún circuito auxiliar।

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

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 কেবল IDE de los usados para conectar antiguos discos duros cortándolo en la longitud que interese y conectando los cables a los sensores y al zumbador (পর্যবেক্ষণ করুন que es muy importante respetar 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,
• পিন 7 (GPIO4) পিন 2 DS1820, রেজিস্টেন্সিয়া 4k7
• pin1 (+5V) পিন 3 DS1820, রেজিস্টেন্সিয়া 4k7, pin4 MQ4, ক্যাবল রোজো বুজার
• পিন 12 (জিপিআইও 18) পিন 2 এমকিউ 4
• pin11 (GPIO17) কেবল নিগ্রো বুজার

ধাপ 7: কনফিগারেশন কেয়েন

Montado el circuito y nuestra Rasberry corriendo con Rasbian y el agente Cayenne, icanicamente nos queda configurar el sensor de gas y el buzzzer así como las condiciones o eventos que harán que disparen los avisos

ডেল সেন্সর DS1820 no hablamos precisamente porque al estar conectado al bus one wire, el agente Cayenne lo detectara automáticamente presentándolo directamente sobre el escritorio sin necesidad de ningún acción más।

কনফিগারেশন সেন্সর গ্যাস

Dado que no existe un sensor de estas características en la consola 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 configurar son los siguientes

• উইজেটের নাম: ডিজিটাল ইনপুট
• উইজেট: গ্রাফ
• সংখ্যা দশমিক: 0

এন অ্যাপার্টাদো "ডিভাইস সেটিংস" পন্ডরেমস:

• জিপিআইও নির্বাচন করুন: ইন্টিগ্রেটেড জিপিআইও
• চ্যানেল নির্বাচন করুন: চ্যানেল 18
• ইনভার্ট লজিক: অ্যাক্টিভ্যাডো চেক করুন

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

কনফিগারেশন জুম্বারডোডো কিউ অস্তিত্বহীন আন জুম্বাদর কোমো তাল এন লা কনসোলা ডি কেয়েন, লো মাস সেনসিলো এস কনফিগারার্লো কোমো সালিদা জেনেরিকো দেল টিপো রিলেসুইচ। Si ha seguido el circuito propuesto, los valores propuestos que debería configurar son los siguientes

• উইজেটের নাম: বুজার
• উইজেট নির্বাচন করুন: বোতাম
• আইকন নির্বাচন করুন: আলো
• দশমিক সংখ্যা: 0

এন অ্যাপার্টাদো "ডিভাইস সেটিংস" পন্ডরেমস:

• জিপিআইও নির্বাচন করুন: ইন্টিগ্রেটেড জিপিআইও
• চ্যানেল নির্বাচন করুন: চ্যানেল 17
• উল্টো যুক্তি: নিষ্ক্রিয়তা পরীক্ষা করুন

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

TRIGGERSSi ha seguido todos los pasos anteriores tendremos en la consola de Cayenne nuestra placa Rasberry Pi con la información en tiempo real de la temperatura o detección de gas e incluso un botón que nos permite activar o disactivador a Voluntad

Ademas por si fuera poco gracias a la aplicación 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..

পেরোবে aunque এল resultado স্প্যানিশ ভাষায় espectacular todavia টি কায়দা উনা característica পাড়া কী এল dispositivo সমুদ্র inteligente: এল Pode interaccionar পূর্ব লস eventos ডি উনা ফর্ম যুক্তিবিজ্ঞান, দেখ cual দেখ haremos একটি Traves ডি দেখ ট্রিগার লস cuales টি permitirán desencadenar acciones পূর্ব cambios স্বীকারোক্তি লাস ভেরিয়েবল মেডিডাস পোর লস সেন্সর।

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 o bien actuar sobre las salidas।

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

• যদি; aqui arrastraemos el desecadenante, lo cual necesariamene siempre sera la lectura de un sensor (en uestro caso el termometro o el detector de gas)
• তারপর: aqui definiremos lo que queremos que se ejecute cuando se cumpla la condición del IF। Como comentábamos se pueden actuar por dos vías: se puede activar /desactivar nuestra actuador (el buzzer) o también enviar correos o SMS's

Como ejemplo se pueden definir lo siguientes triggers:

• যদি DS1820 <42º তারপর RELE (channel17) = বন্ধ
• IF Channel18 = ON RELE (channel17) = ON
• IF Channel18 = ON তারপর ই-মেইল পাঠান …
• যদি DS2820> 90º তাহলে ই-মেইল পাঠান..
• ইত্যাদি

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?