라즈베리 파이 피코 가스 센서
이 자습서에서는 Raspberry Pi Pico와 MQ2 가스 센서를 사용하여 공기질을 모니터링하는 방법을 설명합니다. 이를 통해 LPG, 연기, 알코올, 프로판, 수소, 메탄, 일산화탄소 등 다양한 인화성 가스의 농도를 측정할 수 있습니다. 자세히는 다음을 배우게 됩니다:
- Raspberry Pi Pico에 MQ2 가스 센서를 연결하는 방법
- Raspberry Pi Pico에서 MQ2 가스 센서 데이터를 읽는 방법
준비물
| 1 | × | 라즈베리 파이 피코 W | 아마존 | |
| 1 | × | 라즈베리 파이 피코 (또는) | 아마존 | |
| 1 | × | 마이크로 USB 케이블 | 아마존 | |
| 1 | × | MQ2 가스 센서 | 아마존 | |
| 1 | × | 점퍼케이블 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) 라즈베리 파이 피코용 스크루 터미널 확장 보드 | 아마존 |
MQ2 가스 센서에 관하여
MQ2 가스 센서는 LPG, 연기, 알코올, 프로판, 수소, 메탄 및 탄소와 같은 다양한 가스를 식별할 수 있습니다. 신호 전송을 위해 디지털 출력 핀과 아날로그 출력 핀이 있습니다.
MQ2 가스 센서는 개별 가스에 대한 구체적인 세부 정보를 제공하지 않습니다. 대신, 혼합 가스에 대한 정보나 여러 가스가 동시에 존재하는지 여부에 대해서만 알려줍니다.
우리는 MQ2 센서를 사용하여 가스 누출을 감지하거나 공기질이 나쁜지 확인할 수 있습니다. 이를 통해 알람을 울리거나 공기 시스템을 켜는 등 적절하게 대응할 수 있습니다.
핀 배치
MQ2 가스 센서에는 4개의 핀이 있습니다.
- VCC 핀: 이 핀을 VCC(5V)에 연결하세요.
- GND 핀: 이 핀을 GND(0V)에 연결하세요.
- DO 핀: 디지털 출력 핀입니다. 인화성 가스를 감지하면 LOW를 표시하고, 가스가 감지되지 않으면 HIGH를 표시합니다. 작은 조절 부품을 사용하여 감지 레벨을 변경할 수 있습니다.
- AO 핀: 아날로그 출력 핀입니다. 가스의 양에 따라 전압이 변하며, 가스가 많을수록 전압이 증가하고, 적을수록 전압이 감소합니다.
또한 두 개의 LED 조명이 있습니다.
- 하나의 PWR-LED 불빛은 전원이 켜져 있음을 나타냅니다.
- 하나의 DO-LED 불빛은 DO 핀 값에 따라 가스 수준을 표시하며, 가스가 있으면 켜지고 가스가 없으면 꺼집니다.
작동 원리
DO 핀에 관하여:
- 모듈에는 가스 레벨에 대한 민감도를 조절할 수 있는 노브가 있습니다.
- 설정값보다 가스 레벨이 높으면, 센서의 출력 핀이 LOW로 전환되고 DO-LED 조명이 켜집니다.
- 설정값보다 가스 레벨이 낮으면, 센서의 출력 핀이 HIGH로 전환되고 DO-LED 조명이 꺼집니다.
AO 핀의 경우:
- 가스가 많을수록 전압이 증가합니다.
- 가스가 적을수록 전압이 감소합니다.
포텐셔미터는 AO 핀의 값을 변경하지 않습니다.
MQ2 센서 예열
MQ2 가스 센서는 사용하기 전에 예열되어야 합니다.
- 센서를 한 달 이상 사용하지 않았다면, 정확한 결과를 보장하기 위해 사용하기 전에 24-48시간 동안 예열해 주세요. 최근에 센서를 사용했다면, 예열 시간이 5-10분만 필요합니다. 초기에는 측정값이 높게 나타날 수 있으나 곧 감소하여 안정됩니다.
MQ2 센서를 예열하려면 해당 센서의 VCC 및 GND 핀을 전원 공급 장치 또는 Raspberry Pi Pico의 VCC 및 GND에 연결하고 잠시 동안 연결 상태를 유지하십시오.
선연결
MQ2 가스 센서 모듈은 두 개의 출력을 제공합니다. 요구 사항에 따라 하나 또는 두 개 모두 사용할 수 있습니다.
이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.
라즈베리 파이 피코 코드 - DO 핀의 값 읽기
자세한 사용 방법
다음의 지침을 단계별로 따르십시오:
- 컴퓨터에 Thonny IDE가 설치되어 있는지 확인하십시오.
- 라즈베리 파이 피코에 MicroPython 펌웨어가 설치되어 있는지 확인하십시오.
- 라즈베리 파이 피코를 처음 사용하는 경우, 자세한 지침은 라즈베리 파이 피코 - 시작하기 튜토리얼을 참조하십시오.
- 제공된 다이어그램에 따라 라즈베리 파이 피코를 MQ2 가스 센서에 연결하십시오.
- USB 케이블을 사용하여 라즈베리 파이 피코를 컴퓨터에 연결하십시오.
- 컴퓨터에서 Thonny IDE를 실행하십시오.
- Thonny IDE에서 도구 옵션 메뉴로 이동하여 MicroPython (Raspberry Pi Pico) 인터프리터를 선택하십시오.
- 인터프리터 탭에서 드롭다운 메뉴에서 MicroPython (Raspberry Pi Pico)를 선택하십시오.
- 정확한 포트가 선택되었는지 확인하십시오. Thonny IDE가 포트를 자동으로 감지해야 하지만, 수동으로 선택해야 할 수도 있습니다 (예: Windows에서는 COM3, Linux에서는 /dev/ttyACM0).
- 위의 코드를 복사하여 Thonny IDE의 편집기에 붙여넣으십시오.
- 다음과 같이 스크립트를 라즈베리 파이 피코에 저장하십시오:
- 저장 버튼을 클릭하거나 Ctrl+S 키를 사용합니다.
- 저장 대화상자에서 두 섹션(이 컴퓨터와 라즈베리 파이 피코)이 나타납니다. 라즈베리 파이 피코를 선택하십시오.
- 파일 이름을 main.py로 저장하십시오.
- 녹색 실행 버튼을 클릭하거나 F5 키를 눌러 스크립트를 실행하십시오. 스크립트가 실행됩니다.
- 감지할 연기나 가스 근처에 MQ2 가스 센서를 배치하십시오.
- Thonny 하단의 셸에서 메시지를 확인하십시오.
LED 불빛이 계속 켜져 있거나 켜지지 않는 경우, 작은 노브를 돌려 센서의 민감도를 조절할 수 있습니다.
라즈베리 파이 피코 코드 - AO 핀에서 값 읽기
자세한 사용 방법
- 제공된 MicroPython 코드를 복사하여 Thonny 편집기에 붙여넣습니다.
- 코드를 Raspberry Pi Pico에 저장합니다.
- 녹색 실행 버튼(또는 F5 키)을 클릭하여 스크립트를 실행합니다.
- 감지하고자 하는 연기 또는 가스 근처에 MQ2 가스 센서를 배치합니다.
- Thonny 하단의 Shell에서 메시지를 확인합니다.
DO 또는 AO의 값을 사용하여 공기 품질이 귀하의 기준을 충족하는지 확인하거나, 경보를 작동시키거나, 환기 시스템을 작동시킬 수 있습니다.
동영상
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