Papan sirkuit detektor alkohol Arduino

Dalam proyek ini, saya akan Menghubungkan Sensor Alkohol dengan Arduino. Di sini saya telah mendesain Arduino Shield PCB menggunakan simulator dan perancang PCB online EASYEDA. Arduino Alcohol Detector akan mendeteksi kadar alkohol dalam nafas dan dengan menggunakan beberapa kalkulasi dalam kode kita dapat menghitung kadar alkohol dalam nafas atau darah dan dapat memicu beberapa alarm.

Komponen yang Dibutuhkan:

Arduino UNO
Detektor alkohol Arduino shield dari JLCPCB
Sensor Alkohol (MQ3)
Resistor 10K
Resistor 1K
LCD 16x2
Sumber Daya listrik
10rb POT
LED
LM358
Burgstips
Tekan tombol

Diagram Sirkuit dan Penjelasan:

Dalam Arduino Alcohol Detector Shield ini kami telah menggunakan sensor MQ3 untuk mendeteksi kadar alkohol saat ini dalam napas. Sebuah LCD 16x2 digunakan untuk menampilkan nilai PPM alkohol. Dan IC LM358 untuk mengubah output sensor level alkohol menjadi digital (fungsi ini opsional). Bel juga tempat untuk menunjukkan tingkat alkohol yang tinggi.

Diagram Sirkuit untuk Proyek Sensor Alkohol Arduino ini diberikan di atas. Kami memiliki rangkaian komparator untuk membandingkan tegangan keluaran Sensor Alkohol dengan tegangan preset (keluaran terhubung pada pin D7). Output sensor alkohol juga disambungkan pada pin analog Arduino (A0). Buzzer terhubung ke Pin D9. Dan koneksi LCD sama dengan contoh LCD Arduino yang tersedia di Arduino IDE (12, 11, 5, 4, 3, 2). Tombol tekan juga digunakan di sini untuk mulai membaca dari Sensor Alkohol yang terhubung pada pin digital D6 Arduino. Koneksi yang tersisa ditunjukkan pada diagram sirkuit.

Catatan: Di sirkuit, kita perlu menyingkat ketiga pin header J2 untuk menghitung PPM.

Untuk merancang Perisai Detektor Alkohol untuk Arduino kami telah menggunakan EasyEDA, di mana pertama-tama kami telah merancang Skema dan kemudian mengubahnya menjadi tata letak PCB dengan fitur Auto Routing dari EasyEDA. Proses Lengkap dijelaskan di bawah.

Perhitungan untuk Tingkat Alkohol:

Menurut lembar data MQ3, alkohol di udara bersih adalah 0,04 mg / L.

Jadi kami menyalakan sirkuit dan menemukan tegangan output sensor MQ3 di udara ruangan (saya menganggap kamar saya memiliki udara bersih) jadi saya mendapat tegangan 0,60. Artinya ketika sensor memberikan 0.60v di udara bersih maka alkohol akan menjadi 0.04 mg / L.

Sekarang kita dapat menemukan pengali dengan membagi alkohol dengan tegangan keluaran di udara bersih dan kita dapatkan

Pengali = 0.40 / 0.60 Pengali = 0.67

Sekarang kita memiliki rumus untuk menghitung alkohol (mungkin jauh dari perhitungan yang akurat atau sebenarnya. Ini bukan perhitungan standar)

Alkohol = 0.67 * v.

Dimana v adalah tegangan keluaran sensor alkohol.

Sekarang kita tahu batas mengemudi paling sedikit saat minum alkohol adalah sekitar 0,5mg / L. Tetapi dalam perhitungan kami, kami mendapatkan sekitar 0,40 mg / L di udara bersih sehingga kami telah menetapkan ambang batas alkohol saat mengemudi 0,80 mg / L (hanya untuk Demonstrasi).

Sensor MQ3:

Sensor gas alkohol MQ3 dibuat dengan menggunakan bahan SnO2 yang memiliki konduktivitas lebih rendah di udara bersih. Setiap kali ia datang di dekat gas alkohol, kondisinya mulai tinggi sesuai dengan konsentrasi gas. Sehingga pengguna dapat merasakan perbedaan tegangan keluaran menggunakan mikrokontroler apapun dan dapat mendeteksi keberadaan Alkohol. Ini berbiaya rendah dan merupakan sensor yang cocok untuk banyak aplikasi untuk deteksi alkohol. Sensor ini memiliki umur yang panjang dan sensitivitas yang baik. Beberapa aplikasi yang dapat dibuat dengan menggunakan sensor ini adalah alarm gas alkohol, detektor alkohol portabel, alarm gas, Breathalyzer dll.

Desain Sirkuit dan PCB menggunakan EasyEDA:

Untuk merancang Rangkaian Proyek Alkohol Arduino ini, kami telah memilih alat EDA online yang disebut EasyEDA. Saya sebelumnya telah menggunakan EasyEDA berkali-kali dan merasa sangat nyaman digunakan karena memiliki koleksi footprint yang bagus dan sumber terbuka. Periksa di sini semua proyek PCB kami. Setelah mendesain PCB, kita dapat memesan sampel PCB melalui layanan fabrikasi PCB berbiaya rendah. Mereka juga menawarkan layanan sumber komponen di mana mereka memiliki stok besar komponen elektronik dan pengguna dapat memesan komponen yang diperlukan bersama dengan pesanan PCB.

Saat mendesain sirkuit dan PCB, Anda juga dapat membuat desain sirkuit dan PCB Anda menjadi publik sehingga pengguna lain dapat menyalin atau mengeditnya dan dapat memanfaatkannya, kami juga telah membuat seluruh layout Sirkuit dan PCB kami menjadi publik untuk Detektor Alkohol Arduino ini, periksa tautan di bawah ini:

easyeda.com/circuitdigest/Alkohol_Detector-6b80abe350df4526b21be4999638a36b

Anda dapat melihat setiap Layer (Atas, Bawah, Topsilk, bottomsilk dll) dari PCB dengan memilih layer dari Window 'Layers'.

Anda juga dapat melihat PCB, bagaimana tampilannya setelah fabrikasi menggunakan tombol Tampilan Foto di EasyEDA:

Menghitung dan Memesan Sampel secara online:

Setelah menyelesaikan perancangan PCB Proyek Alkohol Arduino ini, Anda dapat memesan PCB melalui JLCPCB.com. Untuk memesan PCB dari JLCPCB, Anda membutuhkan File Gerber. Untuk mengunduh file Gerber dari PCB Anda cukup klik tombol Output Fabrikasi di halaman editor EasyEDA, lalu unduh dari halaman pemesanan EasyEDA PCB.

Sekarang masuk ke JLCPCB.com dan klik tombol atau Quote Now , lalu Anda dapat memilih jumlah PCB yang ingin Anda pesan, berapa lapisan tembaga yang Anda butuhkan, ketebalan PCB, berat tembaga, bahkan warna PCB, seperti snapshot. ditunjukkan di bawah ini:

Setelah Anda memilih semua opsi, klik "Simpan ke Keranjang" dan kemudian Anda akan dibawa ke halaman di mana Anda dapat mengunggah File Gerber Anda yang telah kami unduh dari EasyEDA. Unggah file Gerber Anda dan klik "Simpan ke Keranjang". Dan terakhir klik Checkout Securely untuk menyelesaikan pesanan Anda, lalu Anda akan mendapatkan PCB beberapa hari kemudian. Mereka membuat PCB dengan harga sangat rendah yaitu $ 2. Waktu pembuatannya juga sangat kurang yaitu 48 jam dengan pengiriman DHL 3-5 hari, pada dasarnya Anda akan mendapatkan PCB dalam waktu seminggu setelah pemesanan.

Setelah beberapa hari memesan PCB, saya mendapatkan sampel PCB dalam kemasan yang bagus seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Dan setelah mendapatkan potongan-potongan ini saya telah menyolder semua komponen yang diperlukan di atas PCB,

Sekarang kita hanya perlu memasang LCD ke Perisai dan menempatkan Perisai Detektor Alkohol ini di atas Arduino. Sejajarkan Pin Perisai ini dengan Arduino dan tekan dengan kuat di atas Arduino. Sekarang cukup unggah kode ke Arduino dan nyalakan sirkuit dan Anda selesai! Detektor Alkohol Anda siap untuk diuji.