Arduino ile Gaz ve Alev Tespit Sistemi Nasıl Yapılır? Robomer Gaz ve Alev Tespit Seti

Gaz ve Alev Tespit Seti, Arduino kullanarak ortamdaki gaz/duman yoğunluğunu ve alev varlığını algılayan, LCD ekranda sistem durumunu gösteren ve tehlike anında buzzer ile sesli uyarı veren öğretici bir proje setidir. Bu set; sensör okuma, alarm sistemi kurma, LCD ekran kullanımı, röle kontrolü ve temel güvenlik otomasyonu konularını öğrenmek isteyenler için oldukça faydalı bir başlangıç projesidir.

Projede MQ-2 gaz sensörü ile LPG, duman ve yanıcı gaz yoğunluğu izlenir. Alev sensörü ile alev varlığı kontrol edilir. Arduino UNO, sensörlerden gelen verileri değerlendirir; tehlike algılandığında LCD ekranda uyarı mesajı gösterir, buzzer ses verir ve röle çıkışı aktif hale gelir.

Bu Projede Ne Yapacağız?

Bu projede Arduino UNO kartını kullanarak iki farklı tehlike durumunu aynı sistem içinde takip edeceğiz: gaz/duman algılama ve alev algılama. Sistem normal durumda LCD ekranda güvenli mesajı gösterir. Gaz değeri belirlenen eşik seviyesini aşarsa veya alev sensörü alev algılarsa alarm durumuna geçer.

• MQ-2 gaz sensöründen analog değer okuyacağız.
• Alev sensöründen dijital değer okuyacağız.
• 16x2 LCD ekranda sistem durumunu göstereceğiz.
• Buzzer ile sesli alarm oluşturacağız.
• 5V röle modülü ile alarm çıkışı simülasyonu yapacağız.
• Sensör eşik değeri belirleme ve kalibrasyon mantığını öğreneceğiz.

Proje Uygulama Videosu

Devre kurulumu, sensör testleri, Arduino kodu ve alarm senaryosunu aşağıdaki video alanına ekleyebilirsiniz:

Gaz ve Alev Tespit Seti Ne İşe Yarar?

Gaz ve Alev Tespit Seti, sensör tabanlı alarm sistemlerinin temel çalışma mantığını öğrenmek için hazırlanmış bir Arduino proje setidir. Bu set ile gerçek hayatta kullanılan gaz alarmı, yangın algılama, akıllı ev güvenliği ve otomasyon sistemlerinin temel prensipleri anlaşılabilir.

Proje, özellikle Arduino’ya yeni başlayan ama yalnızca LED yakıp söndürmenin ötesine geçmek isteyen kullanıcılar için uygundur. Sensör okuma, karar verme, ekrana bilgi yazdırma ve çıkış elemanı kontrol etme gibi birçok temel konu tek projede birleştirilir.

Set İçeriğinde Kullanılan Temel Parçalar

Sistemin Çalışma Mantığı

Sistem normal durumda sensörleri sürekli okur. MQ-2 sensöründen gelen analog değer, gaz eşik değeriyle karşılaştırılır. Alev sensörünün dijital çıkışı ise alev algılanıp algılanmadığını belirtir.

Gaz değeri eşik seviyesinin üzerine çıkarsa sistem gaz alarmı durumuna geçer. Alev sensörü alev algılarsa sistem alev alarmı durumuna geçer. Her iki durumda da LCD ekranda uyarı mesajı gösterilir, buzzer farklı alarm ritmiyle çalışır ve röle çıkışı aktif olur.

• Normal durum: LCD ekranda “Sistem Güvenli” mesajı gösterilir.
• Gaz algılandı: LCD ekranda gaz uyarısı gösterilir, buzzer alarm verir.
• Alev algılandı: LCD ekranda alev uyarısı gösterilir, buzzer daha hızlı alarm verir.
• Röle çıkışı: Alarm durumunda harici bir sistemi tetiklemek için kullanılabilir.

Devre Bağlantı Şeması

Bu projede I2C LCD ekran kullanılırsa bağlantılar daha sade olur. I2C LCD ekranlarda yalnızca VCC, GND, SDA ve SCL pinleri kullanılır. Arduino UNO üzerinde SDA pini A4, SCL pini ise A5 olarak kullanılır.

I2C LCD Versiyonu Bağlantı Tablosu

Arduino Gaz ve Alev Alarm Sistemi Kodu

Aşağıdaki kod I2C LCD ekranlı versiyon içindir. MQ-2 gaz sensörü A0 pininden analog olarak okunur. Alev sensörü D3 pininden dijital olarak okunur. Gaz veya alev algılandığında LCD ekranda uyarı mesajı gösterilir, buzzer çalışır ve röle aktif olur.

#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>

LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);

#define MQ2_PIN A0
#define FLAME_PIN 3
#define ROLE_PIN 7
#define BUZZER_PIN 9

int gazEsik = 350;

const bool FLAME_ACTIVE_LOW = true;
const bool ROLE_ACTIVE_LOW = true;

void roleYaz(bool aktif) {
  if (ROLE_ACTIVE_LOW) {
    digitalWrite(ROLE_PIN, aktif ? LOW : HIGH);
  } else {
    digitalWrite(ROLE_PIN, aktif ? HIGH : LOW);
  }
}

void setup() {
  pinMode(FLAME_PIN, INPUT);
  pinMode(ROLE_PIN, OUTPUT);
  pinMode(BUZZER_PIN, OUTPUT);

  roleYaz(false);
  noTone(BUZZER_PIN);

  Serial.begin(9600);

  lcd.init();
  lcd.backlight();
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("Robomer Alarm");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("Sistem Basliyor");
  delay(2000);
  lcd.clear();
}

void loop() {
  int gazDegeri = analogRead(MQ2_PIN);
  int flameRaw = digitalRead(FLAME_PIN);

  bool alevAlgilandi = FLAME_ACTIVE_LOW ? (flameRaw == LOW) : (flameRaw == HIGH);
  bool gazAlgilandi = gazDegeri > gazEsik;

  Serial.print("Gaz Degeri: ");
  Serial.print(gazDegeri);
  Serial.print(" | Alev Durumu: ");
  Serial.println(flameRaw);

  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("Gaz:");
  lcd.print(gazDegeri);
  lcd.print(" Esik:");
  lcd.print(gazEsik);
  lcd.print(" ");

  lcd.setCursor(0, 1);

  if (alevAlgilandi) {
    lcd.print("ALEV ALGILANDI ");
    roleYaz(true);

    tone(BUZZER_PIN, 2500);
    delay(150);
    noTone(BUZZER_PIN);
    delay(150);
  }
  else if (gazAlgilandi) {
    lcd.print("GAZ ALGILANDI  ");
    roleYaz(true);

    tone(BUZZER_PIN, 1800);
    delay(250);
    noTone(BUZZER_PIN);
    delay(350);
  }
  else {
    lcd.print("SISTEM GUVENLI ");
    roleYaz(false);
    noTone(BUZZER_PIN);
    delay(500);
  }
}

Kod Nasıl Çalışıyor?

Kodda ilk olarak LCD ekran için gerekli kütüphaneler eklenir. Ardından MQ-2, alev sensörü, röle ve buzzer pinleri tanımlanır. gazEsik değişkeni, gaz alarmının hangi analog değerden sonra devreye gireceğini belirler.

• MQ2_PIN: MQ-2 gaz sensörünün analog çıkışının bağlı olduğu pindir.
• FLAME_PIN: Alev sensörünün dijital çıkışının bağlı olduğu pindir.
• ROLE_PIN: Röle modülünün kontrol pinidir.
• BUZZER_PIN: Buzzer alarm çıkışıdır.
• gazEsik: Gaz alarm eşiğini belirler.
• FLAME_ACTIVE_LOW: Alev sensörü ters çalışıyorsa değiştirilebilir.
• ROLE_ACTIVE_LOW: Röle modülü ters çalışıyorsa değiştirilebilir.

Kalibrasyon Nasıl Yapılır?

MQ-2 gaz sensörü ortam koşullarına, sıcaklığa, nem seviyesine ve sensörün ısınma durumuna göre farklı değerler verebilir. Bu nedenle projeyi kurduktan sonra doğrudan sabit bir değerle kullanmak yerine Seri Monitör üzerinden ölçüm yaparak eşik değeri belirlemek daha doğru olur.

1. Arduino kodunu yükleyin.
2. Seri Monitör’ü 9600 baud hızında açın.
3. Temiz ortamda MQ-2 değerini birkaç dakika gözlemleyin.
4. Normal ortam değerinden daha yüksek bir gazEsik belirleyin.
5. Güvenli ve kontrollü şekilde gaz/duman testi yaparak alarmın çalıştığını kontrol edin.
6. Alev sensörü ters çalışıyorsa FLAME_ACTIVE_LOW değerini değiştirin.
7. Röle ters çalışıyorsa ROLE_ACTIVE_LOW değerini değiştirin.

Röle ile Neler Kontrol Edilebilir?

Bu projede röle modülü, alarm çıkışı simülasyonu için kullanılır. Röle sayesinde düşük voltajlı bir uyarı lambası, küçük bir fan, siren modülü veya başka bir alarm devresi kontrol edilebilir. Ancak şehir elektriğiyle çalışan cihazların kontrolü ciddi güvenlik riski oluşturur.

Projeyi Geliştirme Fikirleri

Gaz ve Alev Tespit Seti, temel alarm sistemi olarak kurulabileceği gibi farklı modüller eklenerek daha gelişmiş hale getirilebilir.

• ESP32 ile Wi-Fi üzerinden telefona bildirim gönderilebilir.
• OLED ekran kullanılarak daha kompakt bir arayüz oluşturulabilir.
• RGB LED ile güvenli, gaz alarmı ve alev alarmı farklı renklerle gösterilebilir.
• Fan modülü eklenerek gaz algılandığında havalandırma simülasyonu yapılabilir.
• SD kart modülü ile gaz değerleri kayıt altına alınabilir.
• RTC modülü eklenerek alarm zamanı tarih/saat bilgisiyle kaydedilebilir.
• IoT platformlarına veri gönderilerek uzaktan takip sistemi kurulabilir.

Sık Karşılaşılan Sorunlar ve Çözümleri

Güvenlik Notları

• Bu proje eğitim ve prototipleme amaçlıdır.
• Gerçek gaz kaçağı veya yangın güvenlik sistemi yerine kullanılmamalıdır.
• Yanıcı gaz veya açık alevle test yapılacaksa kontrollü ve güvenli ortam sağlanmalıdır.
• Başlangıç seviyesi uygulamalarda 220V şehir elektriği kullanılmamalıdır.
• Röle ile yüksek güçlü cihaz kontrolü yapılacaksa elektrik güvenliği kurallarına dikkat edilmelidir.
• MQ-2 sensörü gaz türünü kesin olarak ayırmak için değil, gaz/duman varlığına yönelik genel algılama için kullanılmalıdır.

Sık Sorulan Sorular

Bu set gerçek yangın alarmı olarak kullanılabilir mi?

Hayır. Bu set eğitim ve prototipleme amaçlıdır. Gerçek yangın veya gaz güvenliği için sertifikalı alarm sistemleri kullanılmalıdır.

MQ-2 hangi gazları algılar?

MQ-2 sensörü LPG, duman, hidrojen, metan, propan, bütan ve benzeri yanıcı gazlara karşı duyarlıdır. Ancak gaz türünü kesin olarak ayırt etmek için profesyonel ölçüm cihazı değildir.

Alev sensörü güneş ışığından etkilenir mi?

Evet. Güçlü ışık kaynakları ve kızılötesi ışınım alev sensörü değerlerini etkileyebilir. Bu nedenle sensörün kullanılacağı ortamda test ve kalibrasyon yapılmalıdır.

LCD ekran çalışmazsa ne yapmalıyım?

I2C LCD ekranlarda en sık karşılaşılan sorun adres farklılığıdır. Kodda 0x27 adresi çalışmazsa 0x3F denenebilir. Ayrıca LCD üzerindeki kontrast trimpotu da ayarlanmalıdır.

Buzzer yerine siren bağlanabilir mi?

Küçük buzzer doğrudan Arduino piniyle kontrol edilebilir. Daha güçlü siren veya harici uyarı lambası kullanılacaksa röle modülü veya uygun sürücü devresi tercih edilmelidir.

Sonuç

Gaz ve Alev Tespit Seti, Arduino ile sensör tabanlı güvenlik ve alarm sistemlerinin çalışma mantığını öğrenmek için oldukça öğretici bir projedir. MQ-2 gaz sensörü, alev sensörü, LCD ekran, buzzer ve röle modülü sayesinde sistem hem veri okur hem de tehlike durumunda kullanıcıya uyarı verir.

Bu proje ile yalnızca bir devre kurmakla kalmaz; aynı zamanda sensör kalibrasyonu, eşik değeri belirleme, LCD kullanımı, alarm mantığı ve çıkış kontrolü gibi konuları da uygulamalı olarak öğrenirsiniz. Robomer Gaz ve Alev Tespit Seti ile kendi gaz/alev alarm sistemi prototipinizi kolayca kurabilirsiniz.