Lekce 9
Senzor plamene

Úvod

Senzor plamene funguje podobně jako předchozí fotorezistor jen s tím rozdílem, že reaguje na infračervené světlo emitované z plamene. Pochopitelně fyzikální princip obou součástek je trochu jiný, ale pro základní pochopení nám tato představa stačí. Důležitou informací, kterou ale musíme k rozdílu mezi fotorezistorem a senzorem plamene vědět, je to, že fotorezistor můžeme zapojit libovolně, zatímco u senzoru plamene je třeba správně dodržet polaritu. My si v naší lekci využijeme senzor plamene k vytvoření jednoduchého detektoru plamene, tedy pro základ případného systému varování před požárem.

Použité komponenty

• modul Arduino
• USB kabel
• rezistor 10 kΩ
• senzor plamene
• nepájivé pole
• vodiče pro nepájivé pole

Princip

Existuje několik typů senzoru plamene. V tomto experimentu budeme využívat infračervené čidlo plamene, které dokáže rozpoznat infračervené světlo o vlnové délce od 700 nm do 1000 nm. Tato infračervená sonda převede změny vnějšího infračerveného světla do elektrické podoby. Kratší vývod senzoru je katoda, ten druhý je anoda. Katodu připojíme k napájení 5 V a anodu spojíme přes rezistor 10 kΩ s pinu zemnění GND. Anodu ještě jedním vodičem připojíme k analogovému pinu A0 modulu Arduino, viz schéma dále. Tím rezistor a senzor plamene opět vytvoří dělič napětí, jehož výstup bude přes analogový pin modul Arduino načítat.

---

Postup experimentu

Krok 1: Sestavíme si obvod podle následujícího obrázku nebo schématu. Senzor plamene zapojíme katodou (kratší vývod) k napájecímu napětí +5 V a anodou (delší vývod) k pinu analogovému pinu A0, který přes rezistor 10 kΩ připojíme k zemi GND.

Krok 2: V prostředí mBlock sestavíme následující program.

 Vysvětlení kódu

Na rozdíl od předchozích programů zde se opět dostáváme k jednodušším programům. V hlavní nekonečné smyčce „opakuj stále“ nejdříve načteme hodnotu analogového pinu A0 (hodnoty 0–1023) do proměnné val. Následuje podmínka, která testuje načtenou tuto hodnotu. Je-li hodnota v proměnné val vyšší než zvolená hladina (zde zvoleno 30), dojde k nastavení digitálního pinu 13 na vysokou úroveň HIGH, jinak je nastavena na nízkou úroveň LOW. Protože k pinu 13 je na modulu Arduino připojena vestavená LED, bude se podle zvolené výstupní úrovně rozsvěcet/zhasínat.

Krok 3: Zkompilujeme kód a nahrajeme do modulu Arduino tlačítkem .

Krok 4: Když nyní přiblížíme zapálený zapalovač poblíž čidla (POZOR, ať se čidlo teplem neroztaví!), zabudovaná LED spojená s pinem 13 na modulu Arduino se rozsvítí. Po oddálení plamene LED zhasne. Už známe modul relé, takže bylo by možné jej k pinu 13 připojit a tak začít tak spínat třeba nějaký poplašný systém. Nebo již také zvládáme pomocí modulu Arduino ovládat bzučák, takže případnému rozšíření zapojení z této lekce se meze nekladou!