Czy chcesz uniknąć pożaru w obwodach, piecu gazowym lub urządzeniach grzewczych? To proste! Możesz zainstalować czujnik płomienia. Obwody z czujnikiem płomienia mogą wykrywać i reagować w każdym przypadku wybuchu pożaru. Ponadto reagują one na wybuch pożaru w zależności od sposobu ich zainstalowania.
Czujniki płomienia mogą uruchamiać alarmy, aktywować systemy tłumienia ognia, a nawet przecinać przewody paliwowe.
Czytaj dalej ten artykuł, jeśli chcesz dowiedzieć się, jak działa czujnik płomienia, jak go wymienić i jak go samodzielnie zbudować.
Jak działa czujnik płomienia?
Czujniki płomienia mogą uchronić Cię przed poważnymi wypadkami, takimi jak katastrofalna eksplozja. Gorzej jest w strefach niebezpiecznych, gdzie niewykrycie wybuchu pożaru może spowodować spustoszenie w sprzęcie.
Czujniki płomienia mogą szybko ulec uszkodzeniu pod wpływem ciepła, dlatego najlepiej jest instalować je w pewnej odległości od potencjalnego źródła ognia. Nie zmniejsza to jednak ich skuteczności. Krótko mówiąc, czujniki płomienia są tak czułe na światło, że mogą wykryć płomień z odległości 100 cm przy kącie detekcji 600.
Ponadto niektóre czujniki płomienia wykrywają płomienie o długości fali w zakresie od 760 nm do 1100 nm. Z kolei inne mogą działać tylko w zakresie fal o maksymalnej długości 300 nm.
W związku z tym każdy czujnik płomienia działa inaczej, dlatego przyjrzyjmy się, jak działa każdy z nich.
Ultrafioletowe czujniki płomienia
Ultrafioletowy czujnik płomienia działa w zakresie maksymalnej długości fali 300 nm. Działanie tych czujników polega na pomiarze poziomu promieniowania w powietrzu w celu wykrycia płomieni lub eksplozji w ciągu 3 - 4 milisekund. Ponadto, wybuch pożaru lub eksplozja podczas zapłonu uwalnia dodatkowe promieniowanie, które jest mierzone przez czujnik.
Czujniki płomienia UV
Źródło:
Wikimedia Commons
Czujniki płomienia na podczerwień
Jak sama nazwa wskazuje, czujniki płomienia pracujące w podczerwieni działają tylko w zakresie widma podczerwieni. Ponadto, jeśli mamy do czynienia z płomieniem, niektóre gorące gazy będą generować wzory w zakresie podczerwieni.
Dlatego czujnik płomienia na podczerwień analizuje te wzory za pomocą specjalnej kamery termowizyjnej. W ten sposób cały proces pozwala czujnikom płomienia na podczerwień wykrywać eksplozje lub płomienie.
Matrycowe czujniki płomienia pracujące w bliskiej podczerwieni
Matrycowe czujniki płomienia pracujące w bliskiej podczerwieni, zwane również optycznymi czujnikami płomienia, wykorzystują zaawansowaną technologię wykrywania płomieni.
Czujnik wykorzystuje matrycę pikseli CCD do odczytu promieniowania bliskiej podczerwieni i wykrywania obecności płomieni.
Czujniki płomienia IR3
W przeciwieństwie do matrycowego czujnika płomienia pracującego w bliskiej podczerwieni, ten czujnik płomienia nie mierzy rotacji tła. Zamiast tego mierzy modulowane elementy promieniowania.
Dzięki temu czujniki płomienia IR3 są bardziej precyzyjne w wykrywaniu płomieni.
Co więcej, są to tylko niektóre z typów czujników płomienia. Inne typy to czujniki płomienia wykorzystujące prąd jonizacyjny oraz czujniki płomienia z termoparą. Czujniki termoparowe można znaleźć w systemach grzewczych i piecach gazowych. Z kolei jonizacyjne czujniki płomienia są stosowane w przemysłowych podgrzewaczach gazu.
Czujnik płomienia Arduino
Czujnik płomienia Arduino
Źródło:
Wikimedia Commons
Prawdę mówiąc, nie musisz budować czujników płomienia od podstaw. Zawsze można je zamówić do swoich projektów. Dlatego w tej części omówimy, jak połączyć czujnik płomienia z Arduino.
Oto materiały, które będą potrzebne do tego projektu:
Czujnik płomienia (najlepiej taki, który ma wyjście analogowe)
Dowolne źródło płomieni do testów
Źródło płomienia
Źródło:
Pixabay
Płytka Arduino
Płytka Arduino
Źródło:
Pixabay
Zworki męsko-żeńskie
Zworki
Źródło:
Flickr
Kroki
Oto kroki, które musisz wykonać, aby pomyślnie zrealizować ten projekt.
Krok 1: Poznaj typ posiadanych czujników płomienia
Przed rozpoczęciem tego projektu bardzo ważne jest poznanie posiadanych czujników płomienia.
Dlatego do tego projektu zalecamy użycie czujnika płomienia z funkcją wyjścia analogowego. Powinien on również działać w zakresie wykrywania pożaru o krótkim zasięgu - zazwyczaj do 3 stóp. Ponadto czujnik płomienia powinien monitorować projekty i wyłączać urządzenia w przypadku wykrycia pożaru.
Poniżej podano inne dane techniczne:
Styki:
Wyjście analogowe (AO)
Wyjście cyfrowe (DO)
Wejście dodatniego napięcia (VCC) (3,3 V dla sygnału cyfrowego i 5 V dla analogowego)
Uziemienie (GND)
Krok 2: Testowanie i rozwiązywanie problemów z czujnikiem
Przed podłączeniem czujnika do Arduino sprawdź, czy działa. Aby to zrobić, potrzebujesz do testów źródła światła płomieniowego.
Najpierw podłącz VCC do źródła zasilania (5V) i uziemienia. Następnie należy zbliżyć źródło płomienia do czujników, najlepiej na odległość jednej stopy. Powinno ono zapalić diodę LED wyjścia cyfrowego.
Nie przejmuj się, jeśli dioda DO-LED nie zapala się. Sprawdź, czy masz źródło zasilania 5V lub czy płomień jest w zasięgu. Możesz również sprawdzić, czy podłączyłeś wtyczkę uziemienia. Nadal nie działa? W takim razie masz uszkodzony czujnik.
Krok 3: Podłączenie przewodów
Teraz musimy podłączyć czujnik płomienia do Arduino. Aby to zrobić, podłącz czujniki płomienia do Arduino. Następnie połącz piny czujnika z pinami Arduino. I tak VCC podłącz do pinu 5 V, GND do GND, a AO do analogu w 0.
Krok 4: Kod Arduino
Kod Arduino będzie mapował i odczytywał wartości analogowe generowane przez czujnik płomienia. Wartości te mogą wynosić od 0 do 1024. Użycie tego kodu spowoduje, że czujnik płomienia będzie reagował w następujący sposób:
Gdy przytrzymasz płomień w odległości mniejszej niż 1,5 stopy od czujnika, uaktywni się "
case 0,"
i zostanie wysłany komunikat "**.
Zamknij ogień**.
"
na adres .
monitora szeregowego. Teraz, jeśli przytrzymasz płomień w odległości od 1,5 do 3 stóp od czujnika, aktywowany zostanie komunikat "
case 1″.
i wyśle komunikat "**
Pożar z daleka**" do monitora szeregowego. Dodatkowo, jeśli czujnik nie wykryje żadnego płomienia, aktywuje przypadek 2
i wyśle
"Brak pożaru"
do monitora szeregowego
.
Najlepsze jest to, że kod jest stale aktualizowany, dzięki czemu zawsze można uzyskać informacje zwrotne z czujnika płomienia w czasie rzeczywistym. Oto kod:
Kod Arduino
Kod Arduino
Wymiana czujnika płomienia
Jak każde inne urządzenie elektryczne, czujniki płomienia mogą się z czasem zużyć i nie wykrywać dokładnie płomienia.
Prawda jest taka, że łatwo jest wymienić czujnik płomienia w swoich obwodach lub urządzeniach. Jeśli wymieniasz czujnik pieca, musisz podjąć inne działania. Kup inny czujnik płomienia i powtórz powyższe kroki, aby go skonfigurować. Po zakupie zapasowych czujników płomienia otwórz pokrywę dostępu do pieca i wyjmij stare czujniki płomienia. Następnie zainstaluj nowy czujnik płomienia i upewnij się, że wszystko jest prawidłowo podłączone.
Dodatkowo upewnij się, że zamiennik jest kompatybilny z Twoim obwodem lub piecem, aby nie tracić czasu i pieniędzy.
Rozwiązywanie problemów z czujnikami płomienia
Jeśli czujniki płomienia nie działają prawidłowo, można w prosty sposób rozwiązać kilka problemów. W przypadku standardowych czujników płomienia można wykonać czynności opisane powyżej. Jeśli jednak posiadasz czujniki płomienia do pieca, możesz oczyścić z sadzy końcówkę czujnika, jeśli jest to zanieczyszczony czujnik płomienia, lub oddać go do serwisu, jeśli informacja jest czarna.
Kiedy należy wymienić czujnik płomienia?
Nie jest bezpiecznie czekać z wymianą zużytego czujnika płomienia, aż zacznie się on źle zachowywać. Niewczesne wykrycie płomienia może być przyczyną wielu katastrof. Dlatego należy regularnie konserwować czujniki płomienia i okresowo je wymieniać. Krótko mówiąc, czujniki płomienia mogą działać nawet do pięciu lat. Zalecamy jednak, aby zwrócić je w ciągu dwóch lat w celu uzyskania lepszej wydajności.
Przemyślenia końcowe
Czujnik płomienia pieca
s
Źródło:
Flickr
Czujnik płomienia jest ważnym urządzeniem zabezpieczającym, które należy posiadać, jeśli mamy do czynienia z urządzeniami zasilanymi gazem lub urządzeniami grzewczymi. Takie zastosowania są bardziej narażone na wypadki pożarowe i eksplozje. Czujniki płomienia mogą pomóc w wykryciu nieprzewidzianych okoliczności.
Czujniki piecowe różnią się od standardowych czujników płomienia. Dlatego należy wybrać czujnik pasujący do danego projektu. Rodzaj potrzebnych czujników płomienia zależy również od zastosowania.
Masz pytania dotyczące czujników płomienia? Skontaktuj się z nami, a z przyjemnością Ci pomożemy.