MQ-2 模塊有 4 個(gè)端子，分別是：

• VDC：電源（5V）
• GND：地（0V）
• A0：模擬輸出（0..5V）
• D0：數(shù)字輸出（0V或5V）

在這個(gè)項(xiàng)目中，我們將使用 MQ-2 模塊的數(shù)字輸出。當(dāng)在空氣中檢測(cè)到易燃?xì)怏w或煙霧時(shí)，該輸出變?yōu)楦唠娖?(5V)，如果沒(méi)有這些，則保持低電平 (0V)。

導(dǎo)致數(shù)字輸出變高的煙霧和/或可燃?xì)怏w的量/濃度由位于 MQ-2 模塊后面的電位計(jì)調(diào)節(jié)。該電位器如圖 3 所示。

圖 3 - 用于調(diào)節(jié) MQ-2 模塊的電位器。

?

一般而言，建議鍋略高于最小值，以減少誤檢測(cè)煙霧和/或可燃?xì)怏w的機(jī)會(huì)。

在 Arduino IDE 上編程 ESP32

ESP32 Devkit 1 可以在 Arduino IDE 中進(jìn)行編程，因此使用它進(jìn)行項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)與使用任何常見(jiàn)的 Arduino 非常相似。

這有助于新項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)以及將在其他硬件/平臺(tái)上制作的其他項(xiàng)目移植/轉(zhuǎn)移到 ESP32 Devkit 1。

Instala??o da biblioteca para usar o Telegram no ESP32

您必須安裝 UniversalTelegramBot 庫(kù)，該庫(kù)允許您在 ESP32 上使用 Telegram。

這個(gè)庫(kù)可以通過(guò) Arduino IDE 在庫(kù)管理器（草圖>包含庫(kù)>管理庫(kù)）中簡(jiǎn)單快速地安裝。

在搜索字段中插入其名稱 (UniversalTelegramBot) 并安裝其最新版本。

創(chuàng)建電報(bào)機(jī)器人

ESP32 將使用 Telegram 機(jī)器人提醒您從 Telegram 檢測(cè)到的易燃/煙霧氣體。

因此，需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè) Telegram 機(jī)器人。要?jiǎng)?chuàng)建 Telegram 機(jī)器人，請(qǐng)按照以下步驟操作：

• Telegram 中的所有 bot 管理都是通過(guò)稱為 Bot Father (@BotFather) 的 botmaster 完成的。第一步是在 Telegram 上找到他并開(kāi)始與他對(duì)話。
• 要開(kāi)始創(chuàng)建 Telegram 機(jī)器人，請(qǐng)?jiān)谂c @BotFather 的聊天中輸入命令/新機(jī)器人。
• 將要求@BotFather 為您的 Telegram 機(jī)器人提供名稱。輸入不帶空格和特殊字符的名稱（例如：projeto_alerta_gas_bot）。
• 然后，如果名稱得到了@BotFather 的批準(zhǔn)（需要批準(zhǔn)以確保沒(méi)有同名的機(jī)器人），您將被要求為您的機(jī)器人提供用戶名。您可以使用機(jī)器人自己的名稱作為用戶名，以 bot 結(jié)尾。
• 如果用戶名由@BotFather 批準(zhǔn)（需要批準(zhǔn)以確保沒(méi)有具有相同用戶名的機(jī)器人），您的機(jī)器人將被創(chuàng)建！您將收到一個(gè)令牌（您的機(jī)器人的唯一密鑰）和與您的機(jī)器人“聊天”的地址。將此令牌保存在安全的地方，項(xiàng)目的源代碼中將需要它。

接下來(lái)，我將向您展示如何獲取您的聊天 ID。

獲取 Telegram 帳戶的聊天 ID

您的個(gè)人 Telegram 帳戶的 ChatId 是您帳戶的唯一代碼/密鑰，因此它將允許 Telegram 機(jī)器人僅向您發(fā)送消息（就像您在 Telegram 上的聯(lián)系人一樣）。

要獲取此 ChatId，請(qǐng)按照以下步驟操作：

• 查找 Chat ID Echo 機(jī)器人 (@chatid_echo_bot)。該機(jī)器人用于提供您個(gè)人 Telegram 帳戶的 ChatId
• 發(fā)送消息/命令/開(kāi)始到@chatid_echo_bot
• 然后@chatid_echo_bot 將返回您的 ChatId。將此令牌保存在安全的地方，項(xiàng)目的源代碼中將需要它。

接下來(lái)，我將向您展示完整的項(xiàng)目代碼。

項(xiàng)目源代碼

至此，一切準(zhǔn)備就緒，可以實(shí)施項(xiàng)目了！

該項(xiàng)目的源代碼可以在下面找到。

使用此源代碼編寫(xiě) ESP32 Devkit 1 的方法與編寫(xiě)任何其他常見(jiàn)的 Arduino 非常相似：將其復(fù)制并粘貼到您的 Arduino IDE 中，將 ssid_wifi 和 password_wifi 變量的內(nèi)容分別更改為 wi-fi 的名稱和密碼ESP32 Devkit 1 應(yīng)該連接的網(wǎng)絡(luò)，編譯和上傳/調(diào)度 ESP32 Devkit 1。

另外，不要忘記在 BOT_TELEGRAM_TOKEN 中替換您的 Telegram 機(jī)器人令牌（使用 @BotFather 獲得），并在 auth_id 中替換您的個(gè)人 Telegram 帳戶的 ChatId（使用 @chatid_echo_bot 獲得）。

仔細(xì)閱讀源代碼注釋，充分理解。

#include 
#include 
#include 

/* Defini??o do sensor de gás */
#define GPIO_SENSOR_GAS 34

/* Defini??o do token de seu Bot Telegram
(valor obtido no @BotFather) */
#define BOT_TELEGRAM_TOKEN " "
#define TEMPO_ESPERA_SENSOR 100 //ms

/* Wifi */
/* Coloque aqui o SSID (nome da rede wifi) que o
ESP32 deve se conectar
*/
char ssid_wifi[] = " ";

/* Coloque aqui o password (senha da rede wifi) que o
ESP32 deve se conectar
*/
char password_wifi[] = " ";

/* Variáveis e objetos para usar o wifi e Bot Telegram */
WiFiClientSecure client;
UniversalTelegramBot bot(BOT_TELEGRAM_TOKEN, client);

/* Coloque aqui o auth_id de sua conta telegram
(auth_id da conta que o bot deve alertar sobre o gás
*/
String auth_id = " ";

/* Protótipos */
void init_wifi(void);
void conecta_wifi(void);
void verifica_conexao_wifi(void);
void configura_gpio_sensor_gas(void);

/* Fun??o: inicializa wi-fi
* Parametros: nenhum
* Retorno: nenhum
*/
void init_wifi(void)
{
WiFi.mode(WIFI_STA);
WiFi.disconnect();
delay(100);
Serial.println("------WI-FI -----");
Serial.print("Conectando-se a rede: ");
Serial.println(ssid_wifi);
Serial.println("Aguarde...");
conecta_wifi();
}

/* Fun??o: conecta-se a rede wi-fi
* Parametros: nenhum
* Retorno: nenhum
*/
void conecta_wifi(void)
{
/* Se ja estiver conectado, nada é feito. */
if (WiFi.status() == WL_CONNECTED)
return;
/* refaz a conex?o */
WiFi.begin(ssid_wifi, password_wifi);
while (WiFi.status() != WL_CONNECTED)
{
delay(100);
Serial.print(".");
}
Serial.println();
Serial.print("Conectado com sucesso a rede wi-fi ");
Serial.println(ssid_wifi);
Serial.print("IP: ");
Serial.println(WiFi.localIP());
}

/* Fun??o: verifica se a conexao wi-fi está ativa
* (e, em caso negativo, refaz a conexao)
* Parametros: nenhum
* Retorno: nenhum
*/
void verifica_conexao_wifi(void)
{
conecta_wifi();
}

/* Fun??o: configura GPIO para leitura do sensor de gás
* Parametros: nenhum
* Retorno: nenhum
*/
void configura_gpio_sensor_gas(void)
{
pinMode(GPIO_SENSOR_GAS, INPUT);
}
void setup()
{
Serial.begin(115200);

/* Configura GPIO para leitura do sensor de gás */
configura_gpio_sensor_gas();
/* Inicializa??o e conexao wifi */
init_wifi();
conecta_wifi();
}
void loop()
{

/* Verifica se conex?o wifi está ok.
Caso n?o estiver, refaz a conex?o. */
verifica_conexao_wifi();

/* Verifica se há detec??o de gás */
if (digitalRead(GPIO_SENSOR_GAS) == HIGH)
{

/* Avisa, por Telegram, a detec??o do gás */
bot.sendMessage(auth_id, "ALERTA: Gas detectado!", "");
Serial.println("Gas detectado! Avisando usuario pelo Telegram...");

/* Aguarda detec??o de gás acabar
(para notificar via Telegram só uma vez) */
while(digitalRead(GPIO_SENSOR_GAS) == HIGH)
{
delay(1);
}

/* Espera alguns ms para evitar que, se ocorrer
oscila??es da saída digital do sensor, sejam
erroneamente detectadas como alertas. */
delay(TEMPO_ESPERA_SENSOR);
}

}

現(xiàn)在，我將向您介紹這個(gè)項(xiàng)目的完整功能。

該項(xiàng)目的工作原理如下：一旦連接并連接到 wifi，它將已經(jīng)作為 Telegram 機(jī)器人運(yùn)行。

當(dāng)它檢測(cè)到可燃?xì)怏w和/或煙霧時(shí)，它會(huì)通過(guò) Telegram 直接向您發(fā)送消息，如圖 4 所示。

圖 4 - Telegram 機(jī)器人檢測(cè)可燃?xì)怏w和/或煙霧的警報(bào)。

?

這樣，只需將項(xiàng)目連接到可以訪問(wèn)已編程并準(zhǔn)備就緒的 wifi 網(wǎng)絡(luò)的位置！

現(xiàn)在，我將在PCBGOGO 印刷電路板上提供電子項(xiàng)目來(lái)構(gòu)建這個(gè)項(xiàng)目。

構(gòu)建 PCBGOGO 印刷電路板

從電子原理圖中，開(kāi)發(fā)了一塊印刷電路板，用于在廚房中建造一個(gè)項(xiàng)目。印刷電路板在下面的 3D 視圖中顯示。

圖 5 - 印刷電路板的 3D 視圖。

?

該項(xiàng)目很簡(jiǎn)單，由PCBGOGO和Rob? Lúdico Brazil共同開(kāi)發(fā)。現(xiàn)在，我將在下圖中提供該項(xiàng)目的電子原理圖。

圖 6 - Project Telegram Bot 的電子示意圖。

?

電子原理圖開(kāi)發(fā)的布局設(shè)計(jì)如下圖所示。

圖 7 - PCB 設(shè)計(jì)布局的 2D 視圖。

?

在此之后，這是 2D 視圖中的結(jié)果。

圖 8 - 印刷電路板的二維視圖。

?

將電子元件焊接到PCBGOGO 印刷電路板上后，您可以將設(shè)備安裝在外殼中，并將其安裝在爐子旁邊。

系統(tǒng)將監(jiān)控警報(bào)信息并將其發(fā)送到您的 Telegram。

結(jié)論

感謝PCBGOGO PCB Factory提供用于組裝項(xiàng)目的電子板。

此外，我感謝巴西 Playful Robot School提供所有知識(shí)來(lái)開(kāi)發(fā)這個(gè)項(xiàng)目。

電子板和源代碼的文件附在這個(gè)項(xiàng)目中。