아두이노 나노 ESP32 - 가스 센서 | Arduino Nano ESP32 - Gas Sensor

준비물

MQ2 가스 센서 정보

MQ2 가스 센서는 주변 환경에서 LPG, 연기, 알코올, 프로판, 수소, 메탄 및 일산화탄소와 같은 다양한 가스의 존재를 감지할 수 있습니다. 디지털 출력 핀과 아날로그 출력 핀 두 가지 출력 옵션을 제공합니다.

MQ2 가스 센서가 각각의 가스에 대해 구체적인 정보를 제공하지 않는다는 점을 유의하는 것이 중요합니다. 대신, 이 센서는 가스들의 조합이나 가스의 존재 여부 전체에 대해 우리에게 알려줍니다.

MQ2 센서를 활용함으로써 가스 누출이 있는지 아니면 공기질이 좋지 않은지를 식별할 수 있습니다. 이 정보를 통해 알람을 활성화하거나 환기 시스템을 켜는 등 우리의 안전을 보장하기 위한 적절한 조치를 취할 수 있습니다.

핀 배치

MQ2 가스 센서는 특정 기능을 가진 네 개의 핀으로 구성됩니다:

• VCC 핀: 이 핀은 VCC(5V)에 연결되어야 합니다.
• GND 핀: 이 핀은 GND(0V)에 연결되어야 합니다.
• DO 핀: 가연성 가스의 존재를 나타내는 디지털 출력 핀입니다. 가연성 가스 농도가 감지되면, 이 핀은 LOW 신호를 출력하고, 그렇지 않으면 HIGH 신호를 출력합니다. 가스 농도를 감지하는 임계값은 내장된 가변 저항을 사용하여 조정할 수 있습니다.
• AO 핀: 가스 농도에 비례하는 아날로그 전압을 생성하는 아날로그 출력 핀입니다. 가스 농도가 증가하면, 전압 출력도 증가하고, 가스 농도가 감소하면, 전압 출력도 해당하게 감소합니다.

또한 MQ2 가스 센서는 두 개의 LED 지시등이 장착되어 있습니다:

• PWR-LED 지시등: 이 LED는 센서가 전력을 받고 있음을 나타내는 전원 지시등으로 사용됩니다. 센서에 전력이 공급되고 작동 중일 때 켜집니다.
• DO-LED 지시등: 이 LED는 센서의 DO 핀과 연결되어 있습니다. DO 핀에서 받은 값에 기반한 가스 농도의 시각적 표현을 제공합니다. 가스 농도가 존재하고 DO 핀이 LOW로 설정된 경우 DO-LED 지시등이 켜집니다. 반대로, 가스 농도가 감지되지 않고 DO 핀이 HIGH로 설정된 경우 DO-LED 지시등이 꺼집니다.

작동 방식

DO 핀에 관하여:

• MQ2 모듈은 가스 농도의 감도나 임계값을 조절할 수 있는 내장형 포텐쇼미터를 특징으로 합니다.
• 주변 환경의 가스 농도가 설정 임계값을 초과하면 센서의 출력 핀이 LOW로 설정되고, DO-LED가 켜집니다.
• 반대로, 가스 농도가 설정 임계값 아래로 떨어지면 센서의 출력 핀이 HIGH로 설정되고, DO-LED가 꺼집니다.

AO 핀에 관하여:

• 가스 농도가 증가함에 따라 AO 핀의 전압도 비례하여 증가합니다.
• 반대로, 가스 농도가 감소하면 AO 핀의 전압도 그에 따라 감소합니다.

조정 가능한 저항을 조절해도 AO 핀의 값에는 영향을 미치지 않는다는 점을 주목하는 것이 중요합니다.

MQ2 센서 예열

MQ2 가스 센서는 효과적으로 사용하기 전에 예열 기간이 필요합니다. 다음은 그 세부 사항입니다:

• 장기간 보관(한 달 이상) 후 센서를 처음 사용할 때는 24-48시간 동안 예열이 필요합니다. 이 긴 예열 시간은 정확한 작동을 보장합니다.
• 센서를 최근에 사용한 경우, 예열 시간이 훨씬 더 짧습니다. 센서가 완전히 예열되는 데 보통 5-10분만 걸립니다. 이 예열 기간 동안 센서는 처음에는 높은 측정값을 제공할 수 있지만, 이러한 측정값은 센서가 안정화될 때까지 점차 감소합니다.

MQ2 센서를 예열하려면, 그것의 VCC 및 GND 핀을 전원 공급 장치에 연결하거나 Arduino Nano ESP32의 VCC 및 GND 핀에 연결하기만 하면 됩니다. 필요한 예열 기간 동안 센서를 이 상태로 유지하십시오.

선연결

MQ2 가스 센서 모듈에는 두 개의 출력이 있기 때문에, 필요에 따라 하나 또는 둘 다 사용할 수 있습니다.

아두이노 나노 ESP32와 MQ2 가스 센서를 USB 포트를 통해 전원을 공급할 때의 배선도.

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

아두이노 나노 ESP32와 MQ2 가스 센서를 Vin 핀을 통해 전원을 공급할 때의 연결도.

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

아두이노 나노 ESP32 코드 - DO 핀에서 값을 읽기

사용 방법

• 이것이 아두이노 나노 ESP32를 처음 사용하는 경우, 아두이노 IDE에서 아두이노 나노 ESP32 환경 설정 방법을 참조하세요.
• 위의 코드를 복사하고 아두이노 IDE로 열기
• 아두이노 IDE에서 Upload 버튼을 클릭하여 아두이노 나노 ESP32에 코드를 업로드
• MQ2 가스 센서를 감지하고자 하는 연기/가스 근처에 두기
• 시리얼 모니터에서 결과 확인하기

LED 상태가 지속적으로 켜져 있거나 꺼져 있다는 것을 알아차린다면, 센서의 민감도를 미세 조정하기 위해 저항기를 조정할 수 있다는 점을 기억해 주세요.

아두이노 나노 ESP32 코드 - AO 핀에서 값 읽기

사용 방법

• 위의 코드를 복사하고 아두이노 IDE로 열기
• 아두이노 나노 ESP32에 코드를 업로드하기 위해 아두이노 IDE에서 Upload 버튼 클릭
• 감지하고자 하는 연기/가스 근처에 MQ2 가스 센서를 놓기
• 시리얼 모니터에서 결과 확인하기

DO 또는 AO에서 읽은 값으로 귀하의 표준에 따라 공기 질을 추론하거나 경보를 작동시키거나 환기 시스템을 켤 수 있습니다.

동영상

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함수 참조

• pinMode()
• digitalRead()
• analogRead()
• Serial

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