Flame Fighter

Flame Fighter detectează și stinge automat incendiile. Atunci când sistemul identifică semnale de foc, acesta emite un sunet de alarmă și declanșează un jet de apă pentru a îl stinge.

Scopul proiectului este acela de a oferi o soluție eficientă pentru a stinge focul, reducând astfel riscurile de rănire al celor din jur. Acesta poate fi utilizat atât pentru case, pentru autobuze, pentru grădinițe , scoli și la locurile de munca.

Ideea a pornit de la dorința de a crea un sistem de stingere a incendiilor care să fie independent și automat, oferind astfel mai multa siguranță în cazul izbucnirii unui incendiu, mai ales în momentele când nu este nimeni prezent sa îl stingă.

Asigură o protecție suplimentară, intervenind rapid pentru a stinge flăcările. Acest lucru poate salva vieți și reduce semnificativ pierderile materiale.

Lista de piese

1. Flame Sensor Module LM393
2. Arduino Uno
3. Buzzer
4. Pipe 1m
5. Water Pump
6. Relay Module 5V - 1 Channel
7. 2 x Rechargeable Battery

Schema Electrica

Componente și rolul lor

Arduino Uno:

• Coordoneaza funcționarea întregului sistem pe baza programului încărcat pe acesta. De aici pleacă semnalele pentru controlul celorlalte dispozitive. Furnizează tensiune pentru Relay Module și Flame Sensor.

Flame Sensor:

• Acesta detectează radiația infraroșie și transmite semnale la Arduino, pe baza detecției flăcării.

Rechargeable Battery:

• Surse de alimentare a circuitului:

    BT1:
    Tensiune pentru motorul DC și Buzzer.
    BT2:
    Alimentare principală pentru placa Arduino.  

Water Pump:

• Porneste pompa de apă.

Buzzer:

• Emite un sunet pentru a semnala detectarea flăcărilor.

Relay Module:

• Permite controlul pompei de apă și al Buzzer-ului prin semnalele primite de la Arduino.

Pini

Arduino:

     D13: Utilizat pentru a controla modulul de releu. Arduino trimite semnalele pentru activarea/dezactivarea releului
     Vin: Pentru a alimenta placa Arduino cu tensiunea de la baterie (7.4V)
     A0: Pinul A0 este un pin analogic pe Arduino care poate citi semnale digitale de la senzorul de flacără. 

BT1:

     +7.4V: Conectat la pinul NO al relay-ului
     GND: Conectat la pinul GND

BT2:

     +7.4V: Conectat la pinul VIN al Arduino-ului
     GND: Conectat la pinul GND

Flame Sensor:

     VCC: Conectat la pinul de 3.3V al Arduino-ului pentru alimentare
     GND: Conectat la pinul GND
     DO (Digital Output): Conectat la pinul A0 al Arduino pentru a trimite semnale digitale către Arduino când detectează flăcăra

Motorul DC (M1):

     +: Conectat la pinul COM al relay-ului
     -: Conectat la pinul GND

Buzzer (BZ1):

     +: Conectat la pinul COM al relay-ului
     -: Conectat la pinul GND

Relay Module:

     VCC: Conectat la pinul 5V al Arduino pentru alimentare
     GND: Conectat la pinul GND
     IN: Conectat la pinul digital 13 al Arduino-ului pentru a primi semnale de control (activareași dezactivare relay)
     COM (Common): Conectat la motorul DC și Buzzer. 
     NO (Normally Open): Conectat la pinul + al  bateriei BT1. 

Stadiul actual

Mediul de dezvoltare: Arduino 1.8.19

Cod:

     int sensor=0;
     int relay= 13;
     void setup()
     {
     pinMode(relay,OUTPUT);
     pinMode(sensor,INPUT);
     Serial.begin(9600);
     }
     void loop()
     {
      int val = analogRead(sensor);
      Serial.println(val);
      if (val <= 100) {  
       digitalWrite(relay, LOW);
       delay(4500); 
      } else {
       digitalWrite(relay, HIGH); 
      }
      delay(500); 
     }

Variabilele sensor și relay

• Sunt utilizate pentru a stoca pinii la care sunt conectate senzorul (conectat la pinul analogic A0) și relay-ul (conectat la pinul digital D13)

Functia setup()

pinMode(relay, OUTPUT): Configurează pinul relay (pinul 13) ca ieșire. Acest pin va fi utilizat pentru a controla releul

pinMode(sensor, INPUT): Configurează pinul sensor (pinul 0) ca intrare. Acest pin va fi utilizat pentru a citi valorile de la senzor

Serial.begin(9600): Inițializează comunicarea serială la o rată de transfer de 9600 baud. Aceasta permite trimiterea datelor către Serial Monitor pentru a vizualiza valorile senzorului

Astfel cu cel de input voi putea citi date, iar cu cel de output pot trimite semnale de tensiune

Funcția loop()

Este utilizată pentru a rula în mod continuu codul principal al programului.

int val = analogRead(sensor): Citește valoarea analogică de la senzorul conectat la pinul sensor (pinul A0) și o stochează în variabila val

Serial.println(val): Trimite valoarea citită de la senzor către Serial Monitor pentru a fi afișată

if (val ⇐ 100): Verifică dacă valoarea citită de la senzor este mai mică sau egală cu 100

digitalWrite(relay, LOW): Dacă valoarea este mai mică sau egală cu 100, setez pinul relay (pinul 13) la LOW, ceea ce va porni buzzer-ul și motorul

delay(4500): sa funcționeze mai mult timp

digitalWrite(relay, HIGH): Dacă valoarea este mai mare de 100, setez pinul relay la HIGH, ceea ce va opri buzzer-ul și motorul

delay(500): Pune în așteptare execuția codului pentru 500 de milisecunde înainte de a repeta bucla

Utilizarea functionalitatilor din laborator in cadrul proiectului:

Laborator 0 - GPIO: https://ocw.cs.pub.ro/courses/pm/lab/lab0-2023

• Am utilizat funcționalități GPIO pentru a releul care gestionează atât un buzzer, cât și un motor. Utilizarea GPIO-urilor în proiectul meu este esențială pentru protecția plăcii Arduino.

 Setarea Pinilor
 Controlul Releului

 Am folosit releul pentru a nu se folosi acceasi sursa de alimentare pentru motor, cu Arduino. 
 Pentru ca dacă foloseau acceasi sursa de alimentare exista posibilitatea de a arde placa Arduino. 
 Arduino poate furniza doar un curent limitat. 
 Motoarele  pot necesita curenți mult mai mari decât atât. 
 Dacă ar folosi aceeași sursă de alimentare ca Arduino și ar trage prea mult curent, ar putea arde placa Arduino.
 Utilizarea unui releu asigură sa nu treacă curentul mare necesar pentru motor prin placa Arduino.

Laborant 1 - UART: https://ocw.cs.pub.ro/courses/pm/lab/lab1-2023

 Serial.begin(9600): Inițializează comunicația serială la 9600 baud.
 Serial.println(): Folosita pentru a trimite date de la Arduino către laptop.

 Am folosit funcțiile de comunicație serială pentru a monitoriza valorile citite de la senzor.

Laborator 4 - ADC: https://ocw.cs.pub.ro/courses/pm/lab/lab4-2023-2024

 analogRead() pentru a citi valorile analogice de la senzor. 

 Astfel valorile analogice sunt convertite în valori digitale.

Video: https://youtube.com/shorts/-dSsuAELeEU?si=m3XrS77JXSJUmaag

Proiectul funcționează corect, îndeplinește ideea principala de la care am plecat atunci când am vrut sa îl creez. Am învățat cum sa folosesc Kicad. De asemenea, am învățat și cum sa lipsesc firele electrice. Utilizarea unui releu a fost necesară pentru a conecta motorul la o sursă de alimentare diferită de cea a plăcii Arduino, asigurând astfel protecția acesteia împotriva unei posibile daune.

flame_fighter_niculae_karla_333cc.zip

Export to PDF