جهاز بسيط لكشف الدخان

بسم الله الرحمن الرحيم

جهاز بسيط لكشف الدخان

في هذا التجربة سوف  نقوم بتصميم جهاز بسيط للكشف عن وجود  دخان و اصدار تنبيه صوتي , و يمكنك بعد ذللك تطوير هذه التجربة وعمل جهاز كامل و استخدامه في التطبيقات التي تحتاجها .

---

• ماذا احتاج ؟

•     متحكم اردوينو ( و تجهيزاته البرمجية) .
•     حساس ضوء LDR ( اي حجم متوفر ) .      
•     مصدر ضوء ليزر (laser  ) .
•     لوحة تجارب مثقبة   Breadboard
•     طنـّـان كهربائي (Buzzer ) .
•    LEDs  ( احمر و اخضر ) .
•     مقاومة 470 KΩ .
•     اسلاك توصيل .

---

• مبدأ عمل الجهاز :

مبدأ عمل الجهاز بسيط جداً , نقوم بتوجيه ضوء الليـزر نحو حساس الضوء مباشرة ,
 و تخزين قراءة الحساس , عند مرور الدخان من خلال حزمة الضوء الموجهة نحو الحساس سوف تـقـل كمية الضوء الساقطة عليه , و بالتالي تقل(تتغير!) قراءة الحساس  , و عند تغير القراءة عن  القيمة الاساسية  يصدر اتنبيه صوتي . 
و هذه الطريقة مشابهة للطرق المستخدمه في معظم  اجهز كشف الدخان المتوفرة في الاسواق .

---

• توصيل حساس الضوء :

حساس الضوء هو عبارة عن مقاومـة متغيرة بحسب شدة الضوء , نحن فعلياً نقيس مقدار تلك المقاومة , و من خلال معادلة محدده لذلك الحساس نقوم بحساب شدة الضوء . في هذه التجربة لن احتاج لمعرفة شدة الضوء بالتحديد , لكن نحتاج لتحديد اي تَغير في شدة الضوء .

نصل الحساس مع المقاومة (470 KΩ  ) على التوالي و نطبق جهد 5V على طرفيهما , ونصلهما مع الاردوينو مع المدخل التناظري (Analog)  كما في الشكل .

في هذه التوصيلة سنقوم بقراءة  الجهد الكهربائي المطبق على الحساس , الذي يتغير بتغير مقاومة الحساس ( اي بتغير شدة الضوء) .

•  نصل الطنّـان الكهربائي مع القطب رقم5 .
•  الـLED مع الاقطاب رقم 6,7 .
•  نصل ضوء الليزر مباشرة مع مصدر الجهد 
•  نوجه الضوء بشكل كامل على حساس الضوء .

و تكون الدارة كما  في الشكل التالي : ....

  شكل الدارة بعد التوصيل : 

---

• البرمجة :

نحمل الكـود التالي على الاردوينو ..

//Ali Hadabeen - Jordan

int sensorPin = A0;    // select the input pin for the LDR
int led_red = 6;      // select the pin for the red LED
int led_green = 7;   // select the pin for the green LED
int buzzer = 5;   // select the pin for the buzzer
int sensorValue = 0;  // variable to store the value coming from the sensor

void setup() {
  // declare the Pins as an OUTPUT:
  pinMode(led_red, OUTPUT);  
  pinMode(led_green, OUTPUT);  
  pinMode(buzzer, OUTPUT); 
  digitalWrite(buzzer, HIGH);  // buzzer is OFF  , NOTE THAT LOW TERMINAL OF BUZZER IS CONNECTED TO ARDUINO
 
  delay(1000);
  sensorValue = analogRead(sensorPin);  // make the first value of the sensor default
  delay(1000);
   digitalWrite(led_green, HIGH);  // green led is ON
   digitalWrite(led_red, LOW);  // green led is ON

}
void loop() {

  if  ( analogRead(sensorPin) < sensorValue)
  {
        digitalWrite(led_green, LOW); //green led is OFF
        digitalWrite(led_red, HIGH) ;  // red led is ON
        digitalWrite(buzzer, LOW); // buzzer is ON
   
  }
}

لاحظ ان البرنامج سيقوم بأخذ قراءة الحساس في البداية و جعلها القيمة الاساسية , وبعد  ثانيتين  يضيء الليد الاخضر ويبدأ بمقارنة قراءة الحساس مع القيمة الاساسية , و في حال تغير القيمة ( نقصانها ) ينطفئ الضوء الخضر و يضيء الضوء الاحمر و يعمل الطنان ( buzzer  ) , و بعد زوال الدخان يجب عمل reset للأردوينو .

---

شاهـــد الـنـتيـجــة :

---

للإستخدام الفعلي للجهاز , يجب ان يكون الحساس و مصدرالضوء معزولان عن الاضاءة الخارجية

(يمكن ان تستخدم مصدر ضوء آخر غير الليزر مثل IR LED )  ...

و الأفضل ان تكون اضائة الليزر موجهة بعيداً عن الحساس .. و يكون الدخان هو من يعكس الضوء للحساس !!

هذه بعض التصاميم التي يمـكـن ان تستفـيـد مـنـهــا :

---