Embora o gás natural seja uma fonte de energia mais segura e eficiente, pode causar intoxicação por gás se vazar, levando a problemas de saúde como fadiga, dor de cabeça, falta de ar (hipóxia), etc. Infelizmente, um vazamento ou acúmulo lento de gás é difícil de detectar, especialmente se o gás não tiver cheiro, como gás natural ou monóxido de carbono.

Neste guia DIY, construiremos um sensor de gás que pode detectar gases nocivos, como metano, propano, GLP e monóxido de carbono. Ele também envia alertas para seu smartphone ou alto-falantes Echo.

Coisas que você vai precisar

Você precisará dos seguintes componentes para construir um detector de vazamento de gás sem fio inteligente DIY.

  1. Um sensor de gás MQ-2.
  2. Placa Wemos D1 Mini ou NodeMCU.
  3. Fios de jumper.
  4. Uma impressão 3D ou qualquer caso monte os componentes.

Você também vai precisar de um Configuração do servidor Home Assistant em um Raspberry Pi ou qualquer hardware compatível. Se estiver interessado, pode saiba tudo sobre o Home Assistant e veja como funciona antes de começar.

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Passo 1: Compile o Firmware

Para compilar o firmware, instale o Complemento ESPHome em Assistente Doméstico. Uma vez instalado, siga estas etapas para compilar o firmware para D1 Mini ou NodeMCU.

  1. Abrir ESPHome e clique +Novo dispositivo.
  2. Digite o nome do dispositivo, como vazamento de gás, e clique Próximo.
  3. Selecionar Escolha uma prancha específica > Wemos D1 Mini das opções e clique Próximo > Pular. Se você estiver usando o NodeMCU, escolha ESP8266.
  4. Clique Editar.
  5. No vazamento de gás. YAML janela do editor, faça as seguintes alterações:

Atualize as credenciais de Wi-Fi:

Wi-fi:
 ssid: "Seu WIFiSSID"
 senha: "Senha do wifi"

Em seguida, cole o seguinte código logo abaixo do portal cativo:

sensor: 
 - plataforma: adc 
 pino: A0 
 nome: "Sensor de vazamento de gás de cozinha"
 update_interval: 1s 
 filtros: 
 - multiplicar: 100 
 unidade de medida: "%"
 ícone: "mdi: porcentagem"

Você pode atualizar o nome: campo no código conforme sua conveniência. O código deve se parecer com a captura de tela abaixo.

Quando o código estiver pronto, você pode clicar Salvar > Instalar.Selecione Conecte-se a este computador das opções. Isso iniciará a compilação do firmware e pode levar cerca de 10 minutos para ser concluído.

Assim que terminar, clique Baixar projeto para baixar o compilado gas-leakage-factory.bin arquivo de firmware.

Etapa 2: atualizar o firmware

Para fazer o flash do firmware, você pode usar a ferramenta flash baseada na web. Os passos são os seguintes:

  1. Após o download do firmware, clique em Abra ESPHome web. Isto abre uma nova janela.
  2. Clique no Conectar opção, escolha a COM porta e clique em Conectar. Certifique-se de ter instalado o CH240/CH341 ou drivers compatíveis.
  3. Vamos para Instalar > Escolher arquivo e selecione o gas-leakage-factory.bin arquivo de firmware.
  4. Clique Instalar. Isso irá piscar o firmware para sua placa D1 Mini ou NodeMCU conectada.

Depois que o firmware for atualizado, vá para o ESPHome painel no Home Assistant e verifique o vazamento de gás dispositivo. Deve mostrar CONECTADOS.

Você também pode baixar e usar o ESP Home Flasher ferramenta para piscar o gas-leakage-factory.bin arquivo de firmware para sua placa NodeMCU ou D1 Mini.

Etapa 3: adicionar o sensor de vazamento de gás ao painel do Home Assistant

Siga estas instruções para adicionar o sensor ao painel do Home Assistant:

  1. No Assistente de casa (HA), navegar para Configurações > Dispositivos e integrações.
  2. O dispositivo deve ser visível com CONFIGURAR botão. Clique CONFIGURAR > ENVIAR. Isso adicionará o dispositivo à lista de dispositivos ESPHome.
  3. Após adicionar o dispositivo, clique em vazamento de gás listado em ESPHome e depois clique 1 dispositivo.
  4. Clique ADICIONAR AO PAINEL> selecione o Visualizar>ADICIONAR AO PAINEL.

É isso. O dispositivo será adicionado ao painel do Home Assistant selecionado. Em seguida, você pode conectar o sensor de gás MQ-2 ao microcontrolador.

Etapa 4: Conecte o MQ-2 ao microcontrolador

Consulte o diagrama a seguir para conectar o sensor de gás MQ-2 à placa do microcontrolador D1 Mini ou NodeMCU.

As ligações são as seguintes:

  1. Conecte o VCC pino do MQ-2 para o Vinho ou 5V/3,3 V pino da placa D1 Mini ou NodeMCU.
  2. Conecte o GND pino do sensor MQ-2 ao G pino no D1 Mini ou NodeMCU.
  3. Conecte o SAÍDA pino do sensor MQ-2 ao A0 pino do NodeMCU ou D1 Mini.

Uma vez conectado, você pode verificar a leitura atualizada no painel do Home Assistant. Você pode testar o sensor expondo-o a fumaça ou gás. Tome cuidado! Use uma máscara e não sinta cheiro de gás ou fumaça. O valor percentual deve aumentar no painel do Home Assistant.

Calibrar o sensor de gás

Ao testar o sensor perto de gás ou fumaça que você deseja detectar, você também deve ajustar ou calibrar o sensor. Usando uma pequena chave de fenda, você pode girar a predefinição no sensor MQ-2 no sentido anti-horário para diminuir a sensibilidade ou no sentido horário para aumentar a sensibilidade.

Coloque o sensor próximo à fumaça ou gás e procure o outro LED aceso ou verifique o valor do sensor no painel do Home Assistant e ajuste a sensibilidade de acordo.

Por exemplo, o sensor que construímos normalmente mostra 10-15%. Quando o expusemos a uma pequena quantidade de gás GLP (metano), o valor subiu para 35%+. Este foi o ponto ideal para nós, após o que o instalamos em nossa cozinha, perto da chaminé.

Criar automação para enviar alertas de vazamento de gás

Depois de calibrar e ajustar a sensibilidade do sensor, você pode criar automação no Home Assistente para receber notificações em seu smartphone ou alertas de voz por meio do alto-falante inteligente Alexa ou do Google Assistente.

Para criar uma automação, acesse Configurações > Automações e Cenas e clique Criar automação. Escolher Comece com automação vazia e, em seguida, clique nos três pontos no canto superior esquerdo. Agora, escolha Editar em YAML e cole o seguinte código.

pseudônimo: Vazamento de gás
Descrição: ''
acionar:
 - modelo: Voltagem
 plataforma: dispositivo
 device_id: c9852a396493f68b1cc2d089d7e21f0f
id_entidade: sensor.lpg_gas_leak_sensor
 domínio: sensor
 acima: 30
doença: []
ação:
 - evento: vazamento de gás
event_data: {}
-serviço: notificar.mobile_app_sm_g985f
 dados:
 mensagem: Vazamento de gás detectado
 título: Vazamento de gás de cozinha
-serviço: notificar.alexa_media_mom_s_echo
 dados:
 mensagem: >-
 Vazamento de gás. Vazamento de gás. Alerta. Verificar o gás.
 título: Alerta de vazamento de gás!
-serviço: notificar.alexa_media_ravi_s_echo_dot
 dados:
 mensagem: >-
 Vazamento de gás. Vazamento de gás. Alerta. Verificar o gás.
 título: Alerta de vazamento de gás!
 dados:
modelo: tts
-serviço: notificar.alexa_media_echo_show_5
 dados:
 mensagem: >-
 Vazamento de gás. Vazamento de gás. Alerta. Verificar o gás. 
 título: Alerta de vazamento de gás!
 dados:
modelo: tts
modo: único

A seguir, clique no três pontos novamente e escolha Editar no editor visual. Na janela do editor visual, escolha e altere seu sensor de vazamento de gás e os dispositivos para os quais deseja enviar notificações.

Por exemplo, o código de automação compartilhado acima envia um alerta de notificação para o nosso dispositivo Android ou iOS e também anuncia o alerta de voz viaAlto-falantes Alexa (dispositivos Echo Dot e Echo Show instalados na casa) quando o nível de gás excede o limite de 30%. Normalmente, o sensor permanece em 10-15%.

Você precisa configurar o Amazon Alexa e Google Assistente integrações no Home Assistant para usá-los para notificações e alertas de voz.

Evite riscos e economize dinheiro

É importante manter o interruptor do regulador principal desligado enquanto o fogão a gás não estiver em uso, especialmente quando você for dormir. Felizmente, um sensor de gás, como o que construímos, pode ajudá-lo a evitar riscos devido ao vazamento de gás e proteger sua casa e sua família. Além disso, você economizará de contas infladas que podem acabar na sua porta devido ao vazamento de gás.