Arduino UNO R4 Cảm Biến Lửa
Hướng dẫn này sẽ chỉ cho bạn cách sử dụng Arduino UNO R4 và cảm biến lửa để phát hiện và đo lường lửa cháy. Chúng ta sẽ tập trung vào các chủ đề sau:
- Cách kết nối cảm biến lửa với Arduino UNO R4.
- Cách lập trình Arduino UNO R4 để phát hiện lửa sử dụng tín hiệu digital từ cảm biến lửa.
- Cách lập trình Arduino UNO R4 để đọc cường độ lửa sử dụng tín hiệu analog từ cảm biến lửa.

Sau đó, bạn có thể thay đổi code để bật còi báo động (sử dụng relay) khi phát hiện lửa.
Phần Cứng Cần Thiết
| 1 | × | Arduino UNO R4 WiFi hoặc Arduino UNO R4 Minima | ||
| 1 | × | (Tùy chọn) DIYables STEM V4 IoT, tương thích với Arduino Uno R4 WiFi | ||
| 1 | × | Arduino UNO R4 Minima (Thay thế) | ||
| 1 | × | USB Cable Type-A to Type-C (for USB-A PC) | ||
| 1 | × | USB Cable Type-C to Type-C (for USB-C PC) | ||
| 1 | × | Cảm Biến Lửa | ||
| 1 | × | 5-in-1 5-way Flame Sensor | ||
| 1 | × | Dây Jumper | ||
| 1 | × | (Khuyến nghị) Screw Terminal Block Shield for Arduino UNO R4 | ||
| 1 | × | (Khuyến nghị) Breadboard Shield for Arduino UNO R4 | ||
| 1 | × | (Khuyến nghị) Enclosure for Arduino UNO R4 | ||
| 1 | × | (Khuyến nghị) Power Splitter for Arduino UNO R4 | ||
| 1 | × | (Khuyến nghị) Prototyping Base Plate & Breadboard Kit for Arduino UNO |
Or you can buy the following kits:
| 1 | × | DIYables STEM V4 IoT Starter Kit (Arduino included) | ||
| 1 | × | DIYables Sensor Kit (30 sensors/displays) | ||
| 1 | × | DIYables Sensor Kit (18 sensors/displays) |
Giới Thiệu Về Cảm Biến Lửa

Cảm biến lửa có thể phát hiện và đo lường ánh sáng hồng ngoại từ ngọn lửa, có thể được sử dụng để phát hiện hỏa hoạn. Nó còn được gọi là cảm biến lửa hồng ngoại hoặc cảm biến cháy. Cảm biến này cung cấp hai loại tín hiệu: đầu ra digital (LOW hoặc HIGH) và đầu ra analog.
Cảm biến lửa hồng ngoại được chế tạo để phát hiện các bước sóng bức xạ hồng ngoại cụ thể phát ra từ ngọn lửa. Chúng được thiết kế để giảm báo động giả do các nguồn hồng ngoại khác như nhiệt cơ thể người hoặc đèn chiếu sáng. Tuy nhiên, những cảm biến này không hoàn hảo và đôi khi có thể đưa ra cảnh báo không chính xác bằng cách phát hiện thứ gì đó không có thực hoặc bỏ lỡ thứ có thực.
Sơ Đồ Chân
Có hai loại module cảm biến lửa có sẵn:
Cảm biến lửa đơn có bốn chân:
- Chân VCC: Kết nối với VCC (3.3V đến 5V).
- Chân GND: Kết nối với GND (0V).
- Chân DO: Đây là chân đầu ra digital. Nó hiển thị HIGH khi không phát hiện lửa và LOW khi phát hiện lửa. Bạn có thể thay đổi độ nhạy phát hiện lửa bằng biến trở được tích hợp trên bo mạch.
- Chân AO: Đây là chân đầu ra analog. Giá trị đầu ra giảm xuống khi mức hồng ngoại giảm và tăng lên khi mức hồng ngoại tăng.

Nó cũng có hai đèn LED:
- Một đèn báo PWR-LED hiển thị nguồn điện có được bật hay không.
- Một đèn báo DO-LED hiển thị có phát hiện lửa hay không.
Cảm biến lửa 5-in-1 tích hợp năm cảm biến lửa riêng lẻ trên một PCB duy nhất. Những cảm biến này chia sẻ chung một biến trở, kết nối VCC và GND, đảm bảo quản lý nguồn điện hiệu quả. Tuy nhiên, các chân DO (Digital Output) và AI (Analog Input) của mỗi cảm biến hoạt động độc lập, cho phép phát hiện lửa đồng thời và riêng biệt. Ngoài ra, mỗi cảm biến được định hướng theo một hướng khác nhau, điều này tăng đáng kể phạm vi phát hiện tổng thể.
Cách Hoạt Động
Đối với chân DO:
- Module bao gồm một biến trở để điều chỉnh ngưỡng hồng ngoại (độ nhạy).
- Nếu cường độ hồng ngoại vượt quá ngưỡng, lửa được phát hiện, chân đầu ra của cảm biến là LOW, và DO-LED sáng lên.
- Nếu cường độ hồng ngoại dưới ngưỡng, lửa không được phát hiện, chân đầu ra của cảm biến là HIGH, và DO-LED tắt.
Đối với chân AO:
- Khi có nhiều ánh sáng hồng ngoại xung quanh, giá trị đọc từ chân AO sẽ cao hơn.
- Khi có ít ánh sáng hồng ngoại xung quanh, giá trị đọc từ chân AO sẽ thấp hơn.
Biến trở không thay đổi giá trị trên chân AO.
Sơ Đồ Đấu Nối
Module cảm biến lửa có hai đầu ra, vì vậy bạn có thể sử dụng một hoặc cả hai, tùy thuộc vào nhu cầu của bạn.

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image
Code Arduino UNO R4 - Đọc giá trị từ chân DO
Các Bước Thực Hiện
Thực hiện theo các hướng dẫn từng bước:
- Nếu đây là lần đầu tiên bạn sử dụng Arduino Uno R4 WiFi/Minima, hãy tham khảo hướng dẫn về Arduino UNO R4 - Cài Đặt Phần Mềm.
- Kết nối cảm biến lửa với Arduino Uno R4 theo sơ đồ được cung cấp.
- Kết nối bo mạch Arduino Uno R4 với máy tính của bạn bằng cáp USB.
- Khởi động Arduino IDE trên máy tính của bạn.
- Chọn bo mạch Arduino Uno R4 phù hợp (ví dụ: Arduino Uno R4 WiFi) và cổng COM.
- Sao chép code ở trên và mở trong Arduino IDE.
- Nhấp vào nút Upload trong Arduino IDE để chuyển code lên Arduino UNO R4.
- Hướng cảm biến lửa về phía ngọn lửa.
- Kiểm tra kết quả trên Serial Monitor.
Nếu bạn thấy đèn LED sáng liên tục hoặc tắt ngay cả khi cảm biến hướng về ngọn lửa, bạn có thể xoay biến trở để điều chỉnh độ nhạy của cảm biến.
Code Arduino UNO R4 - Đọc giá trị từ chân AO
Các Bước Thực Hiện
- Sao chép code và mở trong Arduino IDE.
- Nhấp vào nút Upload trong Arduino IDE để tải code lên Arduino UNO R4.
- Hướng cảm biến lửa về phía ngọn lửa.
- Kiểm tra kết quả trên Serial Monitor.
Video Tutorial
Việc sản xuất video tốn rất nhiều thời gian. Nếu video hướng dẫn hữu ích cho việc học của bạn, hãy đăng ký kênh YouTube để ủng hộ. Nếu nhu cầu đủ cao, chúng tôi sẽ cố gắng làm thêm nhiều video.