Sensore di fiamma con Arduino: allarme con LED e buzzer

Cosa imparerai

• come leggere un sensore di fiamma con un ingresso analogico;
• come confrontare una misura con una soglia;
• come attivare un LED di segnalazione;
• come generare un allarme sonoro con tone();
• come dividere il programma in funzioni;
• come calibrare la soglia in base all’ambiente.

Come funziona il sensore di fiamma

Il modulo usato in questo progetto reagisce alla radiazione luminosa emessa da una fiamma. Arduino legge il segnale dal pin analogico A0 e confronta il valore con una soglia.

Quando il valore supera la soglia impostata, il programma richiama due funzioni: una genera l’allarme sonoro e l’altra fa lampeggiare il LED.

Materiale necessario

Schema di collegamento

Schema del progetto con sensore di fiamma, LED e buzzer.

Pin utilizzati nel progetto

Codice Arduino commentato

// ==========================================================
// SENSORE DI FIAMMA CON ARDUINO
// Allarme visivo e sonoro con LED e buzzer
// ==========================================================

// Pin analogico del sensore
const int sensorePin = A0;

// LED di allarme
const int ledPin = 3;

// Buzzer
const int buzzerPin = 4;

// Uscita aggiuntiva di segnalazione
const int alarmPin = 9;

// Soglia di rilevamento.
// Va calibrata in base al sensore e all'ambiente.
int soglia = 20;

void setup() {

  // LED come uscita
  pinMode(ledPin, OUTPUT);

  // Uscita di segnalazione come uscita
  pinMode(alarmPin, OUTPUT);

  // Il buzzer viene pilotato da tone().
  // Non è indispensabile usare pinMode() per tone(),
  // ma lo impostiamo per chiarezza.
  pinMode(buzzerPin, OUTPUT);

}

void loop() {

  // Legge il valore analogico del sensore
  int valoreSensore = analogRead(sensorePin);

  // Se il valore raggiunge o supera la soglia...
  if (valoreSensore >= soglia) {

    // Attiva l'allarme sonoro
    allarmeSonoro();

    // Fa lampeggiare il LED
    lampeggioLed();

    // Attiva anche l'uscita di segnalazione
    digitalWrite(alarmPin, HIGH);

  }
  else {

    // Se non viene superata la soglia,
    // disattiva l'uscita di segnalazione
    digitalWrite(alarmPin, LOW);

    // Mantiene il LED spento
    digitalWrite(ledPin, LOW);

  }

}

// ==========================================================
// ALLARME SONORO
// Alterna due frequenze per creare un suono riconoscibile
// ==========================================================
void allarmeSonoro() {

  tone(buzzerPin, 400, 500);
  delay(500);

  tone(buzzerPin, 650, 500);
  delay(500);

}

// ==========================================================
// LAMPEGGIO LED
// ==========================================================
void lampeggioLed() {

  digitalWrite(ledPin, HIGH);
  delay(50);

  digitalWrite(ledPin, LOW);

}

Il codice spiegato passo passo

Come calibrare la soglia

La soglia 20 proviene dal progetto originale, ma non è un valore universale. Sensori diversi e condizioni ambientali differenti possono produrre letture diverse.

Un metodo pratico consiste nel leggere temporaneamente il valore del sensore sul Monitor Seriale e osservare come cambia in condizioni normali e quando viene avvicinata una sorgente luminosa di prova appropriata. La soglia può poi essere scelta tra i due intervalli.

const int sensorePin = A0;

void setup() {

  // Avvia la comunicazione seriale
  Serial.begin(9600);

}

void loop() {

  // Legge il sensore
  int valore = analogRead(sensorePin);

  // Mostra il valore sul Monitor Seriale
  Serial.println(valore);

  // Aggiorna cinque volte al secondo
  delay(200);

}

Perché dividere il programma in funzioni

Il vecchio sketch usa già due funzioni separate, alarm() e flash(). È una buona impostazione perché rende il programma più leggibile: loop() descrive la logica generale, mentre le funzioni contengono i dettagli dell’allarme.

Limiti del progetto

Un semplice sensore di fiamma Arduino può essere influenzato dalla distanza, dall’angolo, dalla luce ambientale e dalle caratteristiche della sorgente. Per questo motivo il progetto è perfetto per imparare a usare sensori e soglie, ma non deve essere interpretato come un impianto antincendio professionale.

Scarica lo sketch originale

Debug rapido

• controlla alimentazione e GND del sensore;
• verifica che l’uscita analogica sia collegata ad A0;
• controlla la polarità del LED;
• verifica la resistenza da 220 Ω sul LED;
• se l’allarme è sempre attivo, ricalibra la soglia;
• se non si attiva mai, controlla i valori reali con il Monitor Seriale;
• verifica che il buzzer sia collegato al pin previsto dal codice.

Varianti del progetto

• mostrare il valore del sensore su display LCD o OLED;
• aggiungere un secondo LED per indicare lo stato normale;
• usare più sensori orientati in direzioni diverse;
• inviare una notifica con ESP32 o Wi-Fi;
• sostituire delay() con una gestione temporale tramite millis();
• registrare gli eventi su scheda SD;
• aggiungere un pulsante per silenziare temporaneamente il buzzer.

Cosa devi ricordare

Domande frequenti