Panduan Lengkap: Pinout Sensor Alkohol dan Integrasi Arduino
Mengemudi mabuk adalah kejahatan serius di hampir semua negara. Oleh karena itu, pemeriksaan kadar alkohol dalam darah adalah proses penting untuk petugas polisi. Kami akan uraikan cara menguji kadar alkohol melalui sensor alkohol dan merancang perangkat ini menggunakan mikrokontroler umum.
Apa Itu Sensor Alkohol?
Fig 1: Analis napas dan alkohol dalam gelas
Sensor adalah perangkat elektronik yang mengukur konsentrasi gas etanol dan menyajikan hasilnya sebagai output analog.
Sensor MQ3 adalah sensor alkohol populer dari edisi MQ dengan Semikonduktor Logam Oksida. Selain itu, sensor MQ3 menggunakan 5V DC saat mengidentifikasi konsentrasi alkohol antara 25 dan 500 ppm.
Pinout Modul Sensor Alkohol
Fig 2: Penguji alkohol napas portabel
Ini adalah deskripsi pinout untuk modul Sensor MQ-3.
Untuk Sensor MQ-3
- A-Pins: Mereka terhubung ke tegangan pasokan.
- B-Pins: Satu pin terhubung ke ground sementara yang lainnya berfungsi sebagai output.
- H –Pins: H-pin pertama terhubung ke pasokan sementara yang lainnya ke ground.
Ingat, Anda dapat menukar pin A dan B.
Fitur
Fig 3: Penguji alkohol napas genggam
Spesifikasi Utama
Fitur Khusus
- Memiliki dua lapis jaring di dalam struktur untuk melindungi komponen pemanas dari ledakan. Idealnya, ini karena alkohol mudah terbakar.
- Kedua, komponen sensornya berupa tabung yang mengandung keramik Aluminium Oksida dan lapisan Tim Dioksida. Kedua bahan sensitif terhadap alkohol.
- Selain itu, memiliki sensivitas alkohol tinggi, terjangkau, dan pengaturan standby daya rendah.
- Terakhir, kompatibel dengan banyak mikrokontroler.
Bagaimana Cara Kerja Sensor Deteksi Alkohol?
Fig 4: Penguji alkohol digital
Dalam keadaan tidak ada alkohol, penyerapan oksigen terjadi ketika lapisan semikonduktor SnO2 memanaskan pada suhu tinggi. Selain itu, molekul oksigen menarik elektron tim dioksida di udara bersih. Akibatnya, lembar depletasi terbentuk di bawah permukaan SnO2 untuk menciptakan potensi hambatan. Hasilnya adalah lapisan SnO2 yang sangat resistif yang mencegah aliran arus.
Namun, keberadaan alkohol dari napas manusia mengurangi kepadatan permukaan oksigen yang terserap, menurunkan potensi hambatan. Ini mendorong elektron ke dalam tim dioksida untuk memungkinkan arus mengalir melalui sensor alkohol.
Perhatikan bahwa kita menggunakan ppm (parts-per-million) untuk mengukur rasio satu gas terhadap gas lain. Misalnya, 500 ppm berarti ada 500 molekul alkohol dalam satu juta molekul gas.
Aplikasi Sensor Alkohol
Fig 5: Penguji alkohol saku
Aplikasi utama sensor minuman keras adalah membuat detektor alkohol. Oleh karena itu, membantu Anda mengidentifikasi pengemudi mabuk.
Aplikasi lainnya mencakup perangkat sensir latar belakang dan alarm gas etanol industri serta domestik.
Mengukur Konsentrasi Alkohol Menggunakan Output Analog
Fig 6: Analis napas dengan casing
Ikuti langkah-langkah ini untuk memeriksa konsentrasi alkohol menggunakan output analog sensor.
Ikuti langkah-langkah ini untuk memeriksa konsentrasi alkohol menggunakan output analog sensor.
Koneksi
Hubungkan pin VCC dan 5V pada sensor alkohol Arduino Anda. Kemudian, hubungkan pin GND dan ground sebelum menghubungkan output AO modul ke pin Analog 0 pada Arduino Anda.
Kalibrasi
Prosedur ini meningkatkan akurasi bacaan sensor alkohol Anda. Mulai dengan menyetarakan nilai ke persentase dan tingkat konsentrasi alkohol. Anda dapat menguji sensor dengan bernapas ke dalamnya sebelum dan setelah minum alkohol.
Namun, jika Anda tidak minum, arahkan uap propanol atau sanitizer tangan ke sensor alkohol. Karena sensor alkohol MQ3 didorong oleh panas, panaskan untuk hasil yang akurat. Gunakan kode ini untuk memanaskan sensor alkohol selama 20 detik.
Fig 7: Kode kalibrasi
Sumber: https://lastminuteengineers.com/mq3-alcohol-sensor-arduino-tutorial/
Menyelesaikan Pembangunan
Program ini menentukan konsentrasi alkohol dengan menentukan rentang berikut.
- Tidak mabuk: <120
- Minum dalam batas hukum: 120-400
- Mabuk : >400
Fig 8: Kode analis napas.
Sumber: https://lastminuteengineers.com/mq3-alcohol-sensor-arduino-tutorial/
Catatan: Anda dapat mengubah kode sesuai dengan nilai kalibrasi Anda.
Mendeteksi Keberadaan Alkohol Menggunakan Output Digital
Eksperimen berikut menjelaskan cara mendeteksi keberadaan etanol melalui tampilan digital.
- Koneksi
Hubungkan pin VCC ke terminal 5V Arduino. Demikian pula, hubungkan output digital dengan pin digital Arduino Anda. Karena Anda mengoperasikan output digital, jangan mengganggu output analog.
Selain itu, jangan lupa untuk grounding kedua perangkat.
- Kalibrasi
Modul ini mencakup potensiometer bawaan untuk menyetel output digital. Yang perlu Anda lakukan untuk menciptakan ambang adalah memutar knop. LED status akan menyala saat melebihi ambang Anda dan mencatat output “High”. Langkah selanjutnya adalah meniup uap alkohol ke dalam sensor. Putar pot dengan jarum jam hingga LED status membaca “ON” dan sesuaikan kembali dengan jarum berlawanan jam ke pengaturan “OFF”.
- Kode Sensor Alkohol Arduino
Terapkan kode ini ke Arduino Anda.
Fig 9: Kode Arduino.
Sumber: https://lastminuteengineers.com/mq3-alcohol-sensor-arduino-tutorial/
Sensor Alkohol dengan Arduino
Sensor alkohol MQ3 tidak terbatas pada alkohol; mereka juga dapat mendeteksi gas lain.
Ini cara membangun sensor dengan Arduino.
- Mencari RS/R0
Fig 10: Kode Mencari RS/RO
Sumber: https://www.teachmemicro.com/mq-3-alcohol-sensor/#
RS mewakili resistansi gas terpilih dengan konsentrasi yang bervariasi, sementara R0 menunjukkan resistansi di udara bersih.
- Sketsa Arduino yang dihasilkan
Fig 11: Sketsa Arduino
Sumber: https://www.teachmemicro.com/mq-3-alcohol-sensor/
- Sketsa Arduino analis napas dengan LCD
Fig 12: Kode Sketsa Arduino Akhir
Sumber: https://www.teachmemicro.com/mq-3-alcohol-sensor/#
Kesimpulan
Mengatur sensor alkohol tidak harus sulit. Anda dapat mengikuti panduan ini untuk memahami cara kerja perangkat dan membuka potensi penuh perangkat MQ3 Anda. Namun, perawatannya dengan baik untuk memperpanjang masa pakainya. Misalnya, simpan perangkat dari gas korosif yang mengundang korosi dan menurunkan sensitivitas. Alkali, uap silikon, dan kondisi beku juga mempengaruhi sensitivitas. Terakhir, jika Anda memiliki pertanyaan tentang komponen ini, bicara dengan kami.
