RF 센서와 가스 센서를 결합한 환경 오염 감지 장치

RF 센서와 가스 센서를 결합한 환경 오염 감지 장치 아두이노 프로젝트에 대한 상세한 설명을 제공합니다.

1. 이론 소개:
   • RF 센서: 무선 통신을 통해 데이터를 송수신할 수 있는 센서입니다.
   • 가스 센서: 주로 환경에서 특정 가스 농도를 감지하고 측정하는 데 사용됩니다.
   • 이 프로젝트는 RF 센서와 가스 센서를 결합하여 환경 오염 감지 장치를 만들고 데이터를 수집하는 것을 목표로 합니다.
2. 준비물:
   • 아두이노 보드 (예: Arduino Uno)
   • RF 송수신 모듈 (예: NRF24L01)
   • 가스 센서 (예: MQ-7 가스 센서)
   • LCD 화면 (데이터 표시에 사용)
   • RF 송수신 모듈을 위한 별도의 아두이노 보드 (또는 RF 모듈 제어 모듈)
   • 점퍼 와이어
   • 브레드보드
   • 컴퓨터 또는 노트북
3. 비슷한 센서 모델명:
   • RF 송수신 모듈: NRF24L01, RFM69HCW
   • 가스 센서: 다양한 가스 센서 모델이 있으며 프로젝트 목적에 따라 선택할 수 있습니다.
4. 추천 보드 및 간단한 설명:
   • Arduino Uno: 입문자에게 적합하며 다양한 센서와 모듈과 호환성이 높습니다.
5. 회로 구성:
   • RF 모듈, 가스 센서, LCD 화면을 브레드보드에 연결합니다. RF 송수신 모듈을 두 개 사용하므로 각각을 별도의 아두이노 보드에 연결해야 합니다.
     • RF 모듈: VCC - 3.3V, CE - 9번 핀, CSN - 10번 핀, SCK - 13번 핀, MOSI - 11번 핀, MISO - 12번 핀, GND - GND
     • 가스 센서: VCC - 5V, AOUT - 아날로그 핀 (예: A0), DOUT - 디지털 핀 (예: 2), GND - GND
     • LCD 화면: VCC - 5V, GND - GND, SDA - A4 핀, SCL - A5 핀
6. 코딩 내용:

 

#include <SPI.h>
#include <nRF24L01.h>
#include <RF24.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>

RF24 radio(9, 10); // RF 모듈을 연결한 아두이노 핀
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2); // I2C LCD 화면

const int gasSensorPin = A0; // 가스 센서 아날로그 핀
const int gasSensorDigitalPin = 2; // 가스 센서 디지털 핀

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  radio.begin();
  radio.openReadingPipe(1, 0xF0F0F0F0E1LL);
  radio.startListening();
  lcd.init();
  lcd.backlight();
  pinMode(gasSensorDigitalPin, INPUT);
}

void loop() {
  if (radio.available()) {
    char text[32] = "";
    radio.read(&text, sizeof(text));
    int gasValue = analogRead(gasSensorPin);
    int gasLevel = digitalRead(gasSensorDigitalPin);
    lcd.clear();
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("Gas Level: ");
    lcd.print(gasLevel == HIGH ? "High" : "Normal");
    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print("Gas Value: ");
    lcd.print(gasValue);
    Serial.print("Gas Level: ");
    Serial.println(gasLevel == HIGH ? "High" : "Normal");
    Serial.print("Gas Value: ");
    Serial.println(gasValue);
  }
}

 

 

7. 코딩 내용 설명:

• RF24 라이브러리를 사용하여 RF 통신을 설정합니다.
• 가스 센서로부터 아날로그 값 및 디지털 값(가스 수치)을 읽고 LCD 화면과 시리얼 모니터에 표시합니다.

8. 코드 업로드 및 테스트:

• 위 코드를 두 개의 아두이노 보드에 각각 업로드합니다.
• 가스 센서 주변에 가스를 흩뿌리거나 손가락으로 가스 센서를 가려서 가스 수치가 변하는지 확인합니다.

9. 응용 업그레이드:

• 다른 환경 센서를 추가하여 데이터 수집을 확장할 수 있습니다.
• 데이터를 클라우드 서비스에 전송하여 원격 모니터링 및 경보 설정을 추가할 수 있습니다.

10. 전문용어 및 설명:

• RF 센서: 무선 통신을 사용하여 데이터를 전송하고 수신하는 센서.
• 가스 센서: 주로 환경에서 특정 가스 농도를 감지하고 측정하는 데 사용되는 센서.
• LCD 화면: 문자와 숫자를 표시하는 데 사용되는 디스플레이 장치.

11. 기타:

• 이 프로젝트를 통해 환경 오염 감지 장치를 구현하고 활용할 수 있습니다.