Alarme de incêndio com ESP8266 NodeMCU

Neste post veremos como utilizar o sensor de gás MQ-7 e o de chama e fogo para criar um alarme de incêndio com ESP8266 NodeMCU. Se você preferir, é possível seguir o passo a passo com os demais modelos do ESP8266.

Antes de iniciar, eu sugiro a leitura do post Como programar o módulo ESP8266 NodeMCU pois iremos utilizar o firmware versão 1.5 do NodeMCU.

As versões após a 1.0 devem ser criadas através do site NodeMCU custom builds, pois com a grande quantidade de módulos adicionados ao NodeMCU ficou complicado gerar uma versão pré-compilada. Para o projeto de hoje, os módulos GPIO, timer, WiFi e HTTP são necessários. É recomendado o uso dos módulos padrões file, net, node e UART.

No nosso exemplo iremos demonstrar como emitir um alarme caso detecte fogo ou gases, além de enviar uma notificação através do Pushbullet para o nosso Smartphone. Para quem ainda não conhece, o Pushbullet é um aplicativo gratuito que permite trocar notificações, links, arquivos e pequenos textos entre diversas plataformas.

Instale o Pushbullet em seu Smartphone ou computador. Após instalar acesse Sua conta e clique em Create Access Token para gerar uma chave de acesso a API do Pushbullet, que será utilizada mais abaixo.

Lista de componentes

Para montagem do alarme de incêndio com ESP8266, você vai precisar de:

• Buzzer
• Sensor de Gás MQ-7
• Sensor de chama fogo
• ESP8266 NodeMCU
• Protoboard
• Jumpers
• Fonte 3.3v (opcional)

Circuito alarme de incêndio com ESP8266

Ambos os sensores possuem pino analógico e digital, no nosso caso com a quantidade limitada de pinos analógicos iremos conecta-los através do pino digital, que irá retornar o valor 0 caso não detecte nenhum problema ou 1 se detectar gás ou fogo. Também utilizaremos um pino para ligar o buzzer, para emitir o alerta. Na imagem abaixo é possível observar o circuito montado. Lembre-se, o circuito é de 3.3 volts.

Ambos os sensores possuem ajuste de sensibilidade, o que permite regulá-los de acordo com a necessidade.

Programa de monitoramento

Nas linhas 2, 4, e 6 definimos os pinos onde foram conectados os sensores e o buzzer. Já nas linha 85, 86, e 87 definimos os modos dos pinos, saída para o buzzer e entrada para os sensores.

Na linha 42 você deve informar o seu token de acesso da API do Pushbullet. Já na linha 91 você deve inserir o SSID e a senha do seu roteador.

-- Buzzer
BUZ_PIN  = 6 -- GPIO 12
-- Sensor de chama e fogo
FIRE_PIN = 7 -- GPIO 13
-- Sensor de Gás
GAS_PIN  = 5 -- GPIO 14
  
BUZZ_TMR = 1
FIRE_GAS_TMR = 2
  
  
-- liga o alarme que irá fazer um beep a cada 1 segundo.
function buz_on()
    is_buz_on = false
  
    tmr.alarm(BUZZ_TMR, 1000, tmr.ALARM_AUTO, function()
        if is_buz_on then
            gpio.write(BUZ_PIN, gpio.LOW) -- on
        else
            gpio.write(BUZ_PIN, gpio.HIGH) -- off
        end
  
        is_buz_on = not is_buz_on
    end)
end
  
-- desliga o alarme
function buz_off()
    gpio.write(BUZ_PIN, gpio.HIGH)
    tmr.unregister(BUZZ_TMR)
end
  
-- verifica se o alarme já está ligado
function is_buz_enable()
    running, mode = tmr.state(BUZZ_TMR)
    return running
end
  
-- envia notificação para o celular.
function notify_pushbullet()
    http.post('https://api.pushbullet.com/v2/pushes',
              'Content-Type: application/jsonrnAccess-Token: TOKEN_DO_PUSHBULLETrn',
              '{"body":"O sensor detectou fogo ou gás, verifique.","title":"Fogo detectado!!!","type":"note"}',
    function (code, data)
        print(code)
    end)
end
  
-- inicia o processo de verificação de gás ou fogo
function start()
    buz_off()
  
    tmr.alarm(FIRE_GAS_TMR, 500, tmr.ALARM_AUTO, function()
        turn_buz_on = false
  
        -- verifica se detectou chamas.
        if gpio.read(FIRE_PIN) == 1 then
            turn_buz_on = true
        end
  
        -- verifica se detectou gás.
        if gpio.read(GAS_PIN) == 1 then
            turn_buz_on = true
        end
  
        if turn_buz_on then
            if not is_buz_enable() then
                buz_on()
                notify_pushbullet()
            end
        else
            buz_off()
        end
    end)
end
  
-- termina o processo de verificação de gás ou fogo
function stop()
    buz_off()
    tmr.unregister(FIRE_GAS_TMR)
end
  
function configure()
    -- configura os GPIO.
    gpio.mode(BUZ_PIN, gpio.OUTPUT)
    gpio.mode(FIRE_PIN, gpio.INPUT)
    gpio.mode(GAS_PIN, gpio.INPUT)
  
    -- configura o ESP para conectar no Wifi.
    wifi.setmode(wifi.STATION)
    wifi.sta.config("SSID_WIFI", "SENHA_WIFI")
    wifi.sta.connect()
end
  
configure()
start()

A função buz_on tem por objetivo fazer com que o buzzer emita um beep a cada segundo caso detecte algum problema, como presença de gás ou fogo.

A função start é responsável por executar a cada meio segundo uma verificação nos sensores para detecção de gás ou fogo. Caso ela detecte a presença de um destes o alarme é iniciado. Caso tudo volte ao normal o alarme é desligado através da função buz_off.

A última linha com a chamada da função start é responsável por iniciar todo o processo de monitoramento.

E abaixo, temos a tela do smartphone com o aviso do nosso alarme de incêndio com ESP8266 NodeMCU:

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