Sensor de gás de álcool MQ-3: Construindo seu próprio bafômetro

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O sensor de gás de álcool MQ-3 está com certeza entre os mais interessantes sensores que podem ser usados no Arduino. Isso se deve ao fato de que podemos encontrá-los muito facilmente no dia a dia em uma aplicação altamente indispensável: o bafômetro. Assim, quando vi esse sensor enquanto andava por uma loja de eletrônica, imaginei que seria uma ideia interessante criar uma versão caseira do bafômetro e criar um tutorial do projeto. Então, sem mais delongas, vamos ao projeto!

O Sensor

Estarei utilizando o sensor de gás de álcool da OSEPP (Figura 1). O sensor de gás de álcool pode detectar uma variedade de diferentes gases como GLP, iso butano, metano, álcool, hidrogênio, fumaça e mais. Algumas das características deste sensor são:

  • Entrada Analógica;
  • Tensão de Entrada: 4,9-5V;
  • Consumo: 0,5-800mW;
  • Temperatura de Operação: -25ºC @ 70ºC.
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Figura 1 – O sensor.

LCD

O display LCD (Liquid Crystal Display) que utilizarei possui 16 colunas e 2 linhas, com luz de fundo azul e letras brancas. Ele é baseado no controlador SPLC780D, um clone popular do HD44780. Possui 16 pinos, dos quais 12 são usados para conexões básicas. Ele será utilizado para podermos ver o resultado com mais clareza.

Lista de Materiais

  • Arduino UNO (1)
  • Sensor MQ-3 (2)
  • LCD (3)
  • Potenciômetro (4)
  • Protoboard (5)
  • Jumpers (6)
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Figura 2 – Materiais

Preparação do Hardware

A preparação do hardware para esse projeto requer atenção. Tudo a seguir será feito na protoboard. Você deve conectar três jumpers fêmea-macho em cada um dos terminais do sensor. Então, conecte a parte macho do fio conectado ao pólo positivo do sensor no barramento positivo da protoboard do Arduino. Faça o mesmo conectando o fio do polo negativo ao barramento negativo da protoboard. Repita o processo uma última vez, conectando o fio ligado ao terminal analógico (S no sensor) ao A0 (ou qualquer outra porta porta analógica, desde que as alterações necessárias sejam feitas no código (Figura 3). Para o LCD, faça as ligações de acordo com a Figura 3 a seguir. Com o potenciômetro, ligue os polos negativo e positivo aos seus respectivos barramentos, além do pino central ser conectado ao LCD conforme a Figura 3. Finalmente, conecte os barramentos positivo e negativo da protoboard ao 5V e GND, respectivamente.

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Figura 3 – Montagem do Hardware

Programação

Importante: Para a programação do código, estarei utilizando o Visual Studio Code com PlatformIO IDE. Para aprender a usar esta plataforma, acesse o artigo.

  1. Abra O VSCode e abra o PIO Home
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Figura 4 – Abrindo o PlatformIO.

2. Clique em “New Project”. Crie o projeto com Arduino UNO e escolha o nome que quiser.

3. Vá para main.cpp: Hora de começar a programar!

4. Começamos  incluindo a biblioteca LiquidCrystal.h com #include <LiquidCrystal.h>. A seguir, nas linhas 4 e 5,  relacionamos os pinos do LCD às portas  do Arduino. Por fim declaramos declarando uma variável com int mq3_pino_analogico = A0; (Figura 5)

5. Em seguida, dentro de void setup(), inicializamos o LCD com lcd.begin(16, 2);. (Figura 5)

6. Depois, já dentro de void loop(), temos lcd.clear;, que limpa dados anteriores no LCD, e lcd.setCursor(0,1);, indicando o lugar no display os dados serão escritos. Então damos o comando int valor_mq3 = analogRead(mq3_pino_analogico);, associando à variável “valor_mq3” o valor de leitura de A0. (Figura 5)

7. Finalizamos com um if/else no qual caso o valor de leitura seja acima de 600 (ponto que verifiquei como limiar entre a falta e a presença de álcool) a frase “Voce bebeu” será impressa no LCD. Caso contrário, a frase “Voce nao bebeu“será impressa.  (Figura 5)

8. Por fim, damos um delay(1000); para dar espaçamento entre as leituras.

9. Agora fazer o upload da programação para a placa clicando na seta no canto inferior esquerdo do monitor. (Figura 5)

10. Quando o upload for feito, um símbolo de uma “tomada” aparecerá no canto inferior esquerdo. Clique nele para abrir o monitor serial, podendo assim visualizar as leituras do sensor. Dica: Molhe um pedaço de papel com álcool etílico e aproxime-o do sensor. Uma drástica variação de valores poderá ser verificada. (Figura 5)

11. Pronto! Agora pode se divertir com seu novo projeto!

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Figura 5 – A programação

Conclusão

Com os conhecimento adquiridos através desse artigo você poderá criar seu próprio bafômetro caseiro e se divertir bastante com ele. É sempre válido lembrar que o código desse e de todos os meus outros projetos estão disponíveis no meu  Github. Aproveite e me siga por lá!

Licença Creative Commons Esta obra está licenciada com uma Licença Creative Commons Atribuição-CompartilhaIgual 4.0 Internacional.

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Carlos Alberto Da Costa Pinto Neto
Carlos Alberto Pinto
14/10/2019 18:25

Achei a matéria muito interessante, até testei no meus labs…. A unica critica e não usar o Arduino IDE ou pelo menos manter o código aberto, pois a foto é difícil de entender.

Poderia fazer outros exemplos com os demais Sensores Mq (2, 4, 5, 6, 7 etc)

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