Arduino煙霧報警器接口

描述

該項目允許 Arduino 監控一個或多個煙霧報警器。它涉及創建屏蔽 PCB 并修改煙霧報警器以連接到屏蔽。還包括一個由煙霧報警器或 Arduino 激活的遠程蜂鳴器。

特征：

• 監控來自 Arduino Uno 的警報（例如，如果房子無人居住，它可以發送文本）
• 提醒居住者注意在遠處/房間/車庫/閣樓中觸發的警報
• 允許使用兩芯電纜將多個煙霧報警器和蜂鳴器連接在一起。
• 從 Arduino 激活遠程蜂鳴器（它可能正在監控例如水箱水位）

在這里，我們描述了如何：

• 修改逃生燈型煙霧報警器以連接到 Arduino
• 創建一個 Arduino Shield 來連接煙霧報警器
• 創建一個可以從 Ardhino 或煙霧報警器發出的蜂鳴器
• 使用 Arduino 代碼示例來監控警報并響起蜂鳴器
• 此處的其他信息和可選蜂鳴器構造：tek4um.com/smokeAlarm

第 1 部分： - 將修改添加到煙霧報警器。

通過添加組件 R9、Q1、R10 和 2 極 JST 連接器來修改煙霧報警器，如下圖所示：

顯示的其他組件，帶有藍色接線，是煙霧報警器逃生燈部分內部組件的近似圖。

識別 Kiddie i9080EU 煙霧報警器上的 #1、#2 和 #4，如下圖所示：

對于此警報，發現 lLED 上的橙色線連接到 +ve 電池連接器 - 照片上標記為(1) 。LED 的另一側是(2) 。使用萬用表，發現(4)接地（電池上的 -ve）。

如果您有不同的警報類型（它必須有逃生燈），請按照此程序查找這些連接點

1.1 - 僅當您沒有 Kiddie i9080EU 煙霧報警器時：

如果您有 Kiddie 警報，請轉到 1.2

具有“逃生燈”功能的煙霧報警器中有兩個 9 伏 PP3 電池，此處顯示了連接器：

找到為逃生燈供電的連接器：

斷開煙霧報警器中的兩節電池之一，然后按下煙霧報警器的測試按鈕。如果警報響起，則該電池和連接器正在為煙霧報警器供電，而另一個連接器（我們正在尋找的那個）為燈供電。如果警報沒有響起，請更換連接器并重試。記下連接器為逃生燈供電。

取出兩節電池，然后用萬用表設置為連續性嗶聲檢查燈泡電池連接器。

確定電池連接器上的 +ve（正極）端子（下圖 3 中的紅色 +）是否連接到燈連接之一。使用設置為連續性嗶聲的萬用表來查找它是哪個燈連接器。將此連接標記為#1。然后其他燈連接器標記為#2。

另一個電池連接器接地 (-ve)，因此如圖所示將其標記為 #4。請注意，如果您發現 +ve 電池連接器根本沒有連接到逃生燈，而是 -ve 電池連接器，那么您將需要進行不同的修改 - 此處未描述，因此請參閱此處的程序：http：/ /tek4um.com/smokeAlarm/

1.2焊接BC237 PNP晶體管的電線和電阻器。

請注意這些照片中的 BC237 PNP 晶體管連接：

1. 集電極，紅線。串聯R5 15Ω電阻

2.底座，黃線串聯R4 820Ω電阻

3.發射器，紅線，無電阻。

用熱風槍或烙鐵用熱縮套管覆蓋焊點和電阻器。

1.3三極管接報警器

在警報焊料中：

• 收集器 C 到燈泡電池 +9 伏，#1 報警。
• 基極 B 電阻到 #2 -ve 燈/LED
• 新 JST 輸出連接器 #3 上的發射極 E 電阻變為紅色，紅線
• 將 JST 連接器公黑色線 #4 輸出到電池的 -ve（燈電池）

第 2 部分：構建 Ardduino Uno 接口 PCB

2.1 Arduino接口電路操作：

Arduino Pin D3 在代碼中設置為輸出。引腳 D2 是輸入。D3 設置為低（不高）以使（可選）蜂鳴器發聲。這導致電流通過 R4 流經晶體管 Q1 基極到地。Q1 現在飽和，連接到 R5 的集電極變為高電平，在警報連接器 #3 處提供約 5 伏電壓。如果電纜短路（未經測試?。?，R5 會提供一些保護。

測試按鈕連接到輸入 D5，并在代碼中用于激活蜂鳴器以進行測試。D4 輸出用于打開狀態 LED，用于測試。

2.2構建（可選）蜂鳴器模塊

Arduino 可以激活引腳 3 上的蜂鳴器（見代碼）

根據蜂鳴器模塊電路圖焊接元件：

注意：這些組件未在硬件部分列出，因為蜂鳴器模塊是可選的。您將需要以下 PNP 800mA 晶體管，例如BC327 ，電阻器：15Ω、10kΩ、82Ω、820Ω、齊納二極管 5.1volt 500 mWatt BYZ885v1、有源蜂鳴器 5Volt、小型項目盒 - 照片中顯示了一個陶瓷勺。

蜂鳴器模塊安裝在“易舀”麥片杯中，但任何類似的外殼都可以。

2.3 連接系統

第 3 節從 Arduino 監控警報

3.1 現在可以在 Arduino 引腳 D2 上讀取警報狀態，如下所示：

3.2 Arduino串口監視器顯示煙霧報警器：

。

第 4 節從 Arduino 發出蜂鳴器

4.1 CodetosoundBuzzer

如果按下測試按鈕，下面的代碼片段會在 TEST_TIME_DURATION 內發出蜂鳴聲。測試按鈕連接到引腳 SMOKE_ALARM_TEST_BUTTON（參見代碼）。

按下測試按鈕的串行監視器輸出：

。

4.2 可以通過將 Arduino 連接到例如添加代碼來監控其他事件：

• 冷凍室溫度 例如冷凍室溫度過高
• 油箱液位，例如，如果低于某個液位
• 水箱水位，例如過低或溢出
• 房屋警報系統，例如如果觸發
• 室外溫度，例如如果室外結冰

可以連接到任何空閑的輸入端口，并編寫代碼以使蜂鳴器發聲。根據發生的警報，它可能會發出不同的蜂鳴聲。

5.0 資源

代碼、PCB 文件、照片、電路說明：tek4um.com/smokeAlarm/