Alarma Inteligente De Humos - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:18

Gracias al sw de Cayenne ist ein möglicher construir equipos muy avanzados sin necesidad de programar nada con un aspekto gratamente muy profesional. Ademas, si sospesamos la gran potencia de la Raspberrry Pi, junto sus grandes posibilidades de expansión y conectividad, obtenemos una gran combinación de hardware y software, las cual sin duda nos va a allowir realizar proyectos realizar.

Sabemos la gravedad que puede suponer un incendio, por lo que es sumamente wichtige disponer de medidas en los edificios para protegerlos contra la acción del fuego.

Detectando a tiempo un incendio conseguimos cuatro cosas:

• Lo mas Importante: salvar vidas humanas
• Minimizar las pérdidas económicas potencialmente producidas por el fuego.
• Conseguir que las actividades del edificio puedan reanudarse en el plazo de tiempo más corto möglich.
• Evitar generar mas contaminación de todos tipo al medio ambiente producida por la Combustión de todo tipo de materiales algunos altamente tóxicos

Es Evide que salvar vidas humanas es el fin Principal y primeo ante la detección de incendios, pero evitar perdidas económicas oder reducir posible contaminación puede ser también buenas razones para poner un cuidado especials en decendiosción

En este proyecto vamos a intentionar abordar el grave problema de los incendios desde una perspectiva completamente diferente usando para ello una Raspberry pi 2, un hardware especifico y el software de Cayenne

Tradicionalmente los Detectores de incendios difieren en función de los principio de activación siendo los mas habituales los de Tipo alarma.

Asimismo existen Detectores de Calor, Los Cuales Son Los Menos Sensibles, Puesto Que Detectan La última Etapa del Desarrollo del Fuego aunque Generalmente Tienen una Mayor Resistencia a condiciones medioambientales.

Este tipo de Detectores se clasifica de:

• Detectores térmicos: unterschiedliche Alarma alcanzarse una determinada fija en el ambiente.
• Detectores termovelocimétricos: Ungleicher Temperatur- oder Alarm-Erkennungs-Erkennungs-Rápido-Temperatur-Umgebungs-Detektoren, die höchsten Temperatur-Temperatur-Detektoren, die die Temperatur-Umgebungs-Temperaturen und -Bedingungen-Normal-Bedingungen überwachen.
• Detectores de lama: se basan en la detección de la radiación ultravioleta o infrarroja presente en la combustión en los incendios. Se usan en zonas externales de almacenamiento, oder para zonas desde se puede propagar con gran rapidez un incendio con llamas (por la respuesta mas rápida). Dada su incapacidad para Detectar incendios sin lama, esto hace que no se berücksichtigt estos Detectores para uso general.

La solución que se propone se basa en Detectores ter micos al ser los mas precisos ver aparte de poder transmitir las información en múltiples formatos y formas hasta nunca vistas.

KOMPONENTEN NOTWENDIGKEIT

Para montar la solución propuesta necesitamos los siguientes elementos:

• Zumbador de 5V
• DS18B20
• Resistenz von 4k7 1/4 w
• Sensor von Co2 Basado und MQ4
• Raspberry Pi 2 oder besser
• Fuente 5V /1A für Rasberry Mehr

Otros

• Kabel de rot
• Caja de plástico para contener el conjunto
• Cable de cinta (se puede reusar un cable de cinta procedente de un interfaz ide de disco)

Schritt 1: Installation von Raspbian

La solución propuesta se basa en usar una Raspberry Pi y un pequeño hardware de control que conectaremos a los puerto de la GPIO, pero, antes de empezar con el hardware adicional, deberemos, si aun no lo ha creado todavía, genear una imagen de Rasp para proporcionar un sistema operativo a la Raspberry Pi.

Raspbian trae pre-instalado software muy diverso para la educación, programación y uso general, contando además con Python, Scratch, Sonic Pi und Java

Para instalar Raspbian se puede instalar con NOOBS oder descargando la imagen del SO desde la url oficial

Vemos que hay dos versiones:

• RASPBIAN JESSIE:Imagen de escritorio completo basado en Debian Jessie de Mayo de 2016, publicada el 2016-05-27 y version de kernel: 4.4
• RASPBIAN JESSIE LITE: minimale Version der Imagen-Basada und Debian Jessie de Mayo von 2016, veröffentlicht am 27.05.2016 und Version des Kernels: 4.4

Obviamente si la SD es suficiente grande, lo interesante es descargar la primea opción, en lugar de usar la versión mínima (Lite)

Una vez descargada la imagen Correspondiente en su ordenador siga los siguientes pasos:

1. Puede utilizar la ranura for tarjetas SD si usted tiene soporte en su PC (normalerweise muss ein SD-Adapter auf einem Mikro-USB installiert werden) oder ein USB-Adapter auf SD. Inserte la tarjeta SD en elector de tarjetas SD de su ordenador comprobando cual es la letra de unidad asignada. Sehen Sie, dass Sie die Letra de la unidad, mirando und die Columna izquierda del Explorador de Windows haben.
2. Verwenden Sie Win32DiskImager, um die Seite von Proyecto und SourceForge in einem Zip-Archiv zu verwenden.
3. Extraer ejecutable desde el archivo zip y ejecutar la utilidad Win32DiskImager (puede que tenga que ejecutar esto como administrator, para lo cual tendrá que hacer clic de recho en el archivo y seleccione ejedorar com).
4. Select el archivo de imagen que ha extraído anteriormente de Raspbian.
5. Seleccione con mucho cuidado letra de la unidad de la tarjeta SD (tenga cuidado al seleccionar la unidad correcta pues si usted selecciona otra unidad por error, esto puede destruir los datos en el disco duro de su ordenador)
6. Haga clic en Escribir y espere a que la escritura se complete.
7. Salga del administrador de archivos y expulse la tarjeta SD.

8. !A terminado de instalar el SO en su Raspberry Pi !

Schritt 2: Prueba De Acceso Y Creacion De Cuenta

Erstellen Sie das Bild von SO, einfügen Sie die Mikro-SD-Aufnahme, die auf Raspberry Pi und der Mikro-SD-Anpassung auf einer Seite erstellt wird. También deberá conectar un monitor por el conector hdmi, un teclado y ratón en los conectores USB, un Cable Ethernet al Router und finalmente conectar la alimentación de 5V DC para comprobar que la Raspberry Pi arranca con la nueva imagen

Für die Konfiguration von Himbeeren, die eine kostenlose Registrierung und das Portal cayenne-mydevices.com bereitstellt, ist der Server für den Eingang der Konsola-Webseite für die Validierung und die mobile Anwendung verfügbar. Para ello, vaya a la siguiente url https://www.cayenne-mydevices.com/ und introduzca lo siguintes datos:

• Anzahl,
• Dirección de correo elctronica
• Una clave de acceso que utilizara para validarse.

HINWEIS: las credenciales que escriba en este apartado le servirán tanto para acceder via web como por vía de la aplicación móvil

Schritt 3: Instalacion Agente

Una vez registrado, solamente tenemos que elegir la plataforma para avanzar en el asistente. Obviamente seleccionamos en nuestro caso Raspberry Pi pues no se distingue entre ninguna de las versiones (ya que en todo caso en todas deben tener instalado Raspbian).

Para avanzar und el asistente deberemos tener instalado Raspbian en nuestra Raspberry Pi que instalamos en pasos anteriores.

Concluido el asistente, lo siguiente is instalar la aplicación móvil, que ist ein verfügbares Tanto für IOS como Android.

En Caso de Android ist es el enlace für su descarga bei Google Play.

Es muy interesante destacar que desde la aplicación para el smartphone se puede automáticamente localizar e instalar el software myDevices al router con un cable ethernet y su samartphone a la wifi de su hogar (keine funcionara si esta conectada por 3G oder 4G).

Una vez instalada la app, cuando hayamos introducido nuestras credenciales, si está la Raspberry en la misma red und keine tiene instalado el agente, se instalara éste automáticamente.

Hay otra opción de instalar myDevices Cayenne auf Raspberry Pi, usando el Terminal auf Pi oder SSH.

Tan sólo hay que ejecutar los dos siguientes comandos:

• wget
• sudo bash rpi_f0p65dl4fs.sh -v

NOTA: la instalación del agente en su Raspberry Pi por comando, no is not a. Solo se cita aquí en caso de problemas el el depliegue automático de la aplicacion movil.

Schritt 4: Instalación Del Sensor Temperature

Para poder hacer de nuestra Raspberry Pi un Detector Eficaz De Incendios Necesitamos

Ein Primer, der für den Sensor DS18B20 von Dallas Semiconductor verwendet wird. Se trata de un termómetro digital, con una precisión que varía según el modelo pero que en todo caso es eine Komponente, die usado und muchos proyectos de registro de datos y control de temperature.

Existen tres modelos, el DS1820, el DS18S20 y el DS18B20, pero sus Principales diferencias se observan en la lectura lectura, en la temperatura, y el tiempo de conversión que se le debe dar al sensor para que realice esta acción.

Cada sensor tiene número de serie único de 64 bits grabado en él local erlaubnise eine gran número de sensores que se utilizarán and a bus de datos.

La temperatura se obtiene en a formato de módulo y signo de nueve bits. El bit más significativo (MSB) Corresponde al signo y el bit menos significativo tiene un peso de 0.5 °C, el subsiguiente en sentido creciente 1°C, el bit 2 estará asociado a 2°C, hasta el bit 7 cuyo peso será de 64 °C. Para la comparación con los valores de max.

El DS1820, tiene, además del número de serie and de la interfaz de un Dirigent, ein Circuito medidor de temperature and dos registros que pueden emplearse como alarmas de maxima y de minima temperature.

Internamente cuenta con un microprocesador, un par de osciladores de frecuencia proporcional a la temperatura Akkumulator) kompensieren las alinealidades de la variación de frecuencia de los osciladores con la temperatura.

A los comandos tradicionales de los botones como: lectura de ROM, búsqueda de ROM, copiincia de ROM, salteo de ROM, se agregan nuevos comandos por el bus de un Conductor, como convertir temperatura, leer, copiar o escribir la memoria temporaria) y buscar alarmas (estas alarmas son comparadas con el valor de temperature medido inmediatamente de terminada la medición, es decir que el flag de alarma será currentizado después de cada medición).

CONEXIÓN DEL DS18B20

El DS18B20 über den Bus I2C für die Außentemperaturinformationen und C mit Genauigkeit 9-12 Bits, -55C bis 125C (+/- 0.5C).a.

Para aprovechar las ventajas de la detección automática de Cayenne de sensores 1-wire, conectaremos este al puerto 4 GPIO (PIN 7) dado que el DS1820 übertragen über die Protokollserie 1-Wire

Asimismo ist wichtig, um eine Widerstandsfähigkeit von 4k7 de pull-up und der Linie von Daten zu erreichen (es ist die Entscheidung zwischen den Kiefern 2 und 3 von DS18B20).

Die Lebensmittelversorgung des Sensors für die Tomaremos des de las dos conexiones de +5V de nuestra Raspberry (Kiefern 2 oder 4) und die conexión de masa por comodidad podemos de tomarla del pin 9 de las Raspberry

Liste! Encienda su Raspeberry Pi und Cayenne Automáticamente Detectará el Sensor DS18B20 y añadirá iste a su panel de control

ANMERKUNG: Es ist wichtig, dass die Dispositivos 1-Wire identifican mediante un número (ID) único, razón por la que podríamos conectar varios en cascada, viajando la señal de todos ellos por la misma línea de datos de necesitando resisten para todo el montaje conectándose todos ellos en paralelo (respetando los pines obviamente). Die Software enthält "interrogar" al sensor/dispositivo adecuado.

Schritt 5: Instalación De Sensor De Co2

Ein komplementärer Nuestro-Detektor mit einem Detektor für Gase und MQ4.

Se puede montar un Circuito con el sensor, o bien se puede adquirir con el sensor y el modulo de disparo con un led ya soldado, local por su bajo coste es la opción más recomendada.

Estos módulos allowen Dual-modo de señal de salida, es decir cuentan con dos salidas diferenciadas:

• Salida analógica
• Salida con sensibilidad de nivel TTL (la salida es a nivel alto si se Detecta GLP, el gas, el Alcohol, el hidrógeno y mas)

Estos Detektoren Son Muy Versátiles, pudiendo usarse para múltiples Bußgelder, Detectando con facilidad lo siguientes Gase:

• Gasbrennbare Como el GLP
• Butano
• Metano
• Alkohol
• Propano
• Hidrogeno
• Humo
• usw.

Algunas de las características del módulo:

• Voltaje de funcionamiento: 5V DC
• Erfassungsbereich: 300 bis 10000 ppm
• Salida TTL señal valida es baja
• Tamaño: 32X22X27mm

KONEXIONEN

Für Anschlüsse mit einem neuen Raspberry Pi, optaremos von usar el puerto GPIO18 (pin12) mit Anschlüssen für den digitalen 2 del Sensor (Marcado Como OUT).

Die alimentación del sensor la tomaremos desde cualquiera de las dos conexiones de +5V de nuestra Himbeere (pines 2 oder 4) conectándo al pin 4 del sensor (marcado como +5v) und die conexión de masa por comodidad podemos tomarla del pin 9 de las Raspberry conectando este al pin1 del detektor (marcado como GND)

Respecto a Cayenne deberemos configurarlo como una entrada generica como vamos a ver mas adelante.

PRUEBA DEL SENSOR

Für eine schnelle Schnelligkeit des Sensors ist eine Funktion: einfache Anwendung und ein einfacher Sensor mit einem Bote de Desodorante (kein Importa la Marca), nur mit einem einzigen getrennten Hacia el Cuerpo del Sensor. En dieser Momento debería encenderse el pequeño führte que integra el sensor durante unos minutos para luego apagarse Marcando de esta forma que realmente ha Detectado el Gas.

Ademas simultáneamente si podemos medir con un polimetro, veremos que el pin Out pasa a nivel alto, es decir pasa de 0V a unos 5V, volviendo a cero en cuanto se haya diluido el gas

Schritt 6: Zumbador Y Montaje Finale

Ya tenemos los dos sensores, así que aunque podemos intereactuar ante variaciones de las lecturas de los sensores enviando correos o enviando SMS's (como vamos a ver en el siguiente paso), es muy interesante añadir cude quiando de audio.

Para los avisos acústicos, lo mas sencillo es usar a simple zumbador de 5V que podemos conectar directamente a nuestra Raspberry Pi sin ningún Circuito auxiliar.

La conexión del zumbador normalmente de color rojo, lo haremos al GPIO 17 (pin 11) de nuestra Raspberry y la conexión de masa por comodidad podemos tomarla del pin 9 de las Raspberry conectando este al pin de masa del buzzer (de color negro.))

Respecto a Cayenne deberemos configurarlo como un actuador geneco como vamos a ver mas adelante und el siguiente paso.

En cuanto a las conexiones dado las poquísimas conexiones de los dos sensores y el zumbador, lo mas sencillo, a mi juicio, es usar un cable de cinta de 20+20, que por ejemplo puede obtener de un viejo cable para de conectar antiguos discos duros cortándolo en la longitud que interese y conectando los cable a los sensores y al zumbador (beachten Sie que es muy Importante respetar el orden de los pines del cable siendo el rojo el pin 1 y cuenta correlativamente).

Indica todas las conexiones realizadas:

KABEL DE CINTA UTILIZACIÓN

• Pin9 (Gnd) Pin1 DS1820, Pin1 MQ4,
• Pin 7 (GPIO4) Pin 2 DS1820, Widerstand 4k7
• Pin1 (+5V) Pin 3 DS1820, Widerstand 4k7, Pin4 MQ4, Kabel Rojo Summer
• Pin 12 (GPIO18) Pin2 MQ4
• Pin11 (GPIO17) Kabel Negersummer

Schritt 7: Konfiguration Cayenne

Montado el Circuito y nuestra Rasberry corriendo con Rasbian y el agente Cayenne, únicamente nos queda configurar el sensor de gas y el Buzzzer así como las condiciones o eventos que harán que disparen los avisos

Del sensor DS1820 keine präzisen porque al estar conectado al bus one wire, el Agente Cayenne lo Detectara Automáticamente Presentándolo directamente sobre el escritorio sin ningún acción más.

KONFIGURATION SENSOR GAS

Dado ist kein Sensor mit Merkmalen in der Cayenne-Konsole vorhanden, und es gibt keine Konfiguration mit einem allgemeinen Eingabefeld für den digitalen Eingang und das untergeordnete Signal für den SigitalSensor.

Si ha seguido el Circuito propuesto, los valores propuestos que debería configurar son los siguientes

• Widget-Name: Digitaler Eingang
• Widget: Grafik
• Dezimalzahlen: 0

En el apartado "Geräteeinstellungen" pondremos:

• GPIO auswählen: Integriertes GPIO
• Kanal auswählen: Kanal 18
• Logik invertieren:Aktivado prüfen

Obviamente añadiremos estos valores y pulsaremos sobre el boton "save" para hacer efectiva esta configuración

KONFIGURATION ZUMBADORDado que no existe ein zumbador Como tal in der consola de cayenne, mas sencillo es configurarlo como salida gérico del tipo RelaySwitch. Si ha seguido el Circuito propuesto, los valores propuestos que debería configurar son los siguientes

• Widget-Name: Summer
• Widget auswählen: Schaltfläche
• Wählen Sie das Symbol: Licht
• Dezimalzahlen: 0

En el apartado "Geräteeinstellungen" pondremos:

• GPIO auswählen: Integriertes GPIO
• Kanal auswählen: Kanal 17
• Logik invertieren:deaktivieren prüfen

Obviamente añadiremos estos valores y pulsaremos sobre el boton "save" para hacer efectiva esta configuración

TRIGGERSSi ha seguido todos los pasos anteriores tendremos en la consola de Cayenne nuestra placa Rasberry Pi con la información en tiempo real de la temperatura oder detección de gas e incluso un botón que nos permissione activar oder deactivar a voluntad el.

Ademas por si fuera poco gracias a la aplicación móvil, también podemos ver en esta en tiempo real lo que están captando los sensores que hemos instalado y por suuesto activar o desactivar si lo deseamos el zumbador..

Pero aunque el resultado es espectacular todavía nos queda una característica para que el dispositivo sea inteligente: el pode interaccionar ante los eventos de una forma lógica, lo cual lo haremos a través de lo né naremos a través de loánes triggers no, accirion variables an zulassen medidas por los sensores.

A la hora de definir triggers in Cayenne podemos hacerlo tanto desencadenado acciones como pueden ser enviar corres de notificaciones or envio de SMS's a Los Destinatarios acordados or bien actuar sobre las salidas.

Para definir un disparador en myTriggers, Pulsaremos "New Trigger" y nos presentara dos partes:

• WENN; aqui arrastraemos el desecadenante, lo cual necesariamene siempre sera la lectura de un sensor (en uestro caso el termometro o el Detector de Gas)
• DANN: aqui definiremos lo que queremos que se ejecute cuando se cumpla la condición del IF. Como comentábamos se pueden actuar por dos vías: se puede activar /desactivar nuestra actuador (el buzzer) o también enviar correos o SMS's

Como ejemplo se pueden definir lo siguientes löst aus:

• WENN DS1820 <42º DANN RELE(Kanal17) =OFF
• WENN Kanal18=EIN DANN RELE(Kanal17) =EIN
• WENN Kanal18=EIN DANN E-Mail senden an…
• WENN DS2820>90º DANN E-Mail senden an..
• etc

Es obvio que las posibilidades son infinitas (y las mejoras de este proyecto también), pero desde luego un Circuito así es indudable la gran utilidad que puede tener.¿Se anima a replikarlo?