烟雾传感器模块原理图

第1步接线:在本实验中,PCF8591模块的AIN0(作为模拟输入)连接到传感器的AO模拟量引脚
| 树莓派主板 | PCF8591模块 |
| SDA | SDA |
| SCL | SCL |
| 5V | VCC |
| GND | GND |
| 烟雾传感器 | 树莓派主板 | PCF8591模块 |
| VCC | VCC | |
| GND | GND | |
| DO | GPIO0(BBCM17) | |
| AO | AIN0 |


第2步:PCF8591模块采用的是I2C(IIC)总线进行通信的,但是在树莓派的镜像中默认是关闭的,在使用该传感器的时候,我们必须首先允许IIC总线通信,在树莓派系统设置里开启I2C功能即可。

第3步:开始编程。这里先编写一个PCF8591.py库文件,后面再编写一个python程序引入这个库文件。
PCF8591.py库文件就是PCF8591模块的程序,单独编写是为了便于重用。在这个脚本中,我们使用了一个放大器用于模拟输入和一个LED灯用于模拟输出,模拟输入不能超过3.3V!
该程序也可以单独运行,用于测试3个电阻模块的功能。需用短路帽连接AIN0和INPUT0(电位计模块),连接AIN1和INPUT1(光敏电阻模块),以及连接AIN2和INPUT2(热敏电阻模块)。
连接LED灯,AIN0(模拟输入0)端口用于接收来自电位计模块的模拟信号,AOUT(模拟输出)用于将模拟信号输出到双色LED模块,以便改变LED的亮度。
#!/usr/bin/env python
#------------------------------------------------------
#
# 您可以使用下面语句将此脚本导入另一个脚本:
# “import PCF8591 as ADC”
#
# ADC.Setup(Address) # 查询PCF8591的地址:“sudo i2cdetect -y 1”
# i2cdetect is a userspace program to scan an I2C bus for devices.
# It outputs a table with the list of detected devices on the specified bus.
# ADC.read(channal) # Channal范围从0到3
# ADC.write(Value) # Value范围从0到255
#
#------------------------------------------------------
#SMBus (System Management Bus,系统管理总线)
import smbus #在程序中导入“smbus”模块
import time
# for RPI version 1, use "bus = smbus.SMBus(1)"
# 0 代表 /dev/i2c-0, 1 代表 /dev/i2c-1 ,具体看使用的树莓派那个I2C来决定
bus = smbus.SMBus(1) #创建一个smbus实例
#在树莓派上查询PCF8591的地址:“sudo i2cdetect -y 1”
def setup(Addr):
global address
address = Addr
def read(chn): #channel
if chn == 0:
bus.write_byte(address,0x40) #发送一个控制字节到设备
if chn == 1:
bus.write_byte(address,0x41)
if chn == 2:
bus.write_byte(address,0x42)
if chn == 3:
bus.write_byte(address,0x43)
bus.read_byte(address) # 从设备读取单个字节,而不指定设备寄存器。
return bus.read_byte(address) #返回某通道输入的模拟值A/D转换后的数字值
def write(val):
temp = val # 将字符串值移动到temp
temp = int(temp) # 将字符串改为整数类型
# print temp to see on terminal else comment out
bus.write_byte_data(address, 0x40, temp)
#写入字节数据,将数字值转化成模拟值从AOUT输出
if __name__ == "__main__":
setup(0x48)
#在树莓派终端上使用命令“sudo i2cdetect -y 1”,查询出PCF8591的地址为0x48
while True:
print '电位计 AIN0 = ', read(0) #电位计模拟信号转化的数字值
print '光敏电阻 AIN1 = ', read(1) #光敏电阻模拟信号转化的数字
print '热敏电阻 AIN2 = ', read(2) #热敏电阻模拟信号转化的数字值
tmp = read(0)
tmp = tmp*(255-125)/255+125
# 125以下LED不会亮,所以将“0-255”转换为“125-255”,调节亮度时灯不会熄灭
write(tmp)
time.sleep(2)显示结果:

第4步:编写控制程序。
接入蜂鸣器:

测试:我们通过点烟的方式产生可燃性气体靠近MQ-2气体传感器的位置。屏幕上将显示0到255之间的值。如果有害气体达到一定浓度,蜂鸣器会发出断续蜂鸣声,并且屏幕上会印有“Danger Gas”。
你可以转动模块上电位器的轴来提高或降低浓度阈值。
MQ-2气体传感器需要加热一段时间。等到屏幕上打印的值保持稳定并且传感器变热,这意味着它可以正常且敏感的工作。注意:气体传感器发热是正常的,实际上,温度越高传感器就越敏感。
#!/usr/bin/env python
import PCF8591 as ADC
import RPi.GPIO as GPIO
import time
import math
DO = 17
Buzz = 18
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
def setup():
ADC.setup(0x48)
GPIO.setup (DO, GPIO.IN)
GPIO.setup (Buzz, GPIO.OUT)
GPIO.output (Buzz, 1) #高电平不响,低电平触发报警蜂鸣
def Print(x):
if x == 1:
print ''
print ' *********'
print ' * Safe~ *'
print ' *********'
print ''
if x == 0:
print ''
print ' ***************'
print ' * Danger Gas! *'
print ' ***************'
print ''
def loop():
status = 1
count = 0
while True:
print 'ADC.read(0)==' , ADC.read(0) #有烟雾时,该值增大
tmp = GPIO.input(DO);
print 'tmp==' ,tmp
#无烟雾时为高电平,tmp=1,打印safe,有烟雾时为低电平,打印Danger Gas!
if tmp != status:
Print(tmp)
status = tmp
if status == 0:
count += 1
if count % 2 == 0:
GPIO.output(Buzz, 0) #检测到烟雾后,报警声为断续蜂鸣声,低电平为响
else:
GPIO.output(Buzz, 1) #高电平不响
else:
GPIO.output(Buzz, 1)
count = 0
time.sleep(0.2)
def destroy():
GPIO.output(Buzz, 1)
GPIO.cleanup()
if __name__ == '__main__':
try:
setup()
loop()
except KeyboardInterrupt:
destroy()联系人:张工
电话:0755-32914578
QQ:2251000002
微信:扫下方二维码添加,请备注来意
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