I n t e r n at io n al  Jou r n al  of  A d van c e s  i n  A p p li e d  S c ie n c e s  ( I JA A S )   V ol .  14 , N o.  4 ,  D e c e m be r   20 25 , pp.  1 099 ~ 1 110   I S S N :  2252 - 8814 ,  D O I :  10.11591/ ij a a s . v14. i 4 . pp1 099 - 1 110          1099     Jou r n al  h om e page :  ht tp : // ij aas .i ae s c or e .c om   D e ve l op m e n t  of  a l e ak age  d e t e c t i on  an d  al e r t  sys t e m  f or   l i q u e f i e d  p e t r ol e u m  gas   vi a a  m ob i l e  ap p l i c at i on       Wae l  A . S al ah ,   A n e e s  A b u  S n e in e h   D e pa r t m e nt  of  E l e c t r i c a l  E ngi ne e r i ng, C ol l e ge  of   E ngi ne e r i ng a nd T e c hnol ogy,   P a l e s t i ne  T e c hni c a l  U ni ve r s i t y  -   K a door i e ,    T ul ka r m , P a l e s t i ne       A r t ic le  I n f o     A B S T R A C T   A r ti c le  h is to r y :   R e c e iv e d  J a n 7 ,  2025   R e vi s e d  A ug 30 ,  2025   A c c e pt e d  S e p 21 ,  2025       Nowadays,  ensuring  the  comfort  and   safety  of  house   users  is  a   top  p riority,  and  this  may  be  accomplished  by  implementing  smart  technology   to   lead  a  convenient  and safe l ife. Leakage  of  liquefied pe troleum gas   (LPG), w hich is  mostly  utilized  in  the  home   kitchen  for  cooking,  is   one  of  the   frequen t  risks.  Using  a  gas  sensing   device,  a  gas   control  system,   and  w ireless  communi cation  units,   the  goal  of  this  study  is  to   create  an  LPG  gas  l eakage  warning  and  management  system  to  prevent  the  gas  from  exploding  by  de tecting  the  leak.  When  LPG  gas  is  brought  near  the   sensor,  it  dete cts  the  leakage   and  the  buzzer   is  activated   by  activating  the  audio - visual  alar m  and  closing   the  gas  cylinder  valve.  The  system  a lso   generates  alert  messag es  and  sen ds  them   to  the  fire  station  when   the  LPG  gas  leakage  has   rea ched  a  critical  level.  Testing   results  of  the  proposed  LPG  leakage  system  s how  a  satisfactory  performanc e  of  the   developed  device  with   a  quick   respo nse  to  LPG  gas  leakage.  In  addition,  powerful  audio  and   visual  alar ms  are   activated.   An  immedi ate  message  was  sent   to  homeowners  and   t he  fire  station  department  regarding  the  leakage  incident  to  prevent  the   risk  of  gas  leakage .   K e y w o r d s :   G a s  l e a ka ge   L iq ue f ie d pe tr ol e um  ga s   M oni to r in g s ys te m   S m a r tp hone   W a r ni ng s ys te m   This is an  open  acce ss artic le unde r the  CC BY - SA   license.     C or r e s pon di n g A u th or :   W a e l  A . S a la h   D e pa r tm e nt  of  E le c tr ic a l  E ngi ne e r in g, C ol le ge  of  E ngi ne e r in g a nd T e c hnol ogy   P a le s ti ne  T e c hni c a l  U ni ve r s it y  -   K a door ie   Y a f a  S tr e e t,  T ul ka r m , P a le s ti ne   E m a il :  w a e l. s a la h@ pt uk.e du.ps       1.   I N T R O D U C T I O N   C ur r e nt ly ,  te c hnol ogy  is   e m pl oy e d  in   a lm os t   e ve r y  a s pe c t   of   d a il y  li f e   to   gua r a nt e e   th e   c om f or t  a nd  s a f e ty   of   hous e   us e r s ,  r e f le c ti ng  th e   hi gh  c onve ni e nc e   of   c ont e m por a r y  li f e s ty le s   [ 1] ,  [ 2 ] .  T he   da il y  us e   of   va r io us   a c c e s s ib le   te c hnol ogi e s   to   a s s is t   us e r s   in   e xe c ut in g  du ti e s   s m oot hl y   a nd  e f f e c ti ve ly   [ 3] ,  [ 4] .  O ne   of   th e   m a in   goa ls   is   to   ke e p  pe opl e   s e c ur e   a nd  c om f or ta bl e   in   th e ir   hom e s .  T he   m a jo r it y  of   pe opl e ' s   ti m e   is   s pe nt   a t  hom e .  T he ir   hous e s   s e r ve   a s   bot h  a c c om m oda ti on  a nd   a   pl a c e   to   s to r e   th e ir   ne c e s s it ie s .  A pa r tm e nt s   th a t  a c c om m oda te   th e ir   de m a nds   a nd  m a ke   e v e r yda y  c hor e s   e a s ie r   a r e   s ought  a f te r   by  m a ny.  A s   a   r e s ul t,   th e s e   r e s id e nc e s   ne e d  s a f e gu a r ds   a ga in s t  a ny  th r e a ts .  T hi s   is   a c c om pl is he d  by  th e   us e   of   te c hnol ogy  a nd  th e   in te gr a ti on  of   m oni to r in g  s ys te m s ,  s m a r t  de vi c e s ,  a nd  s e n s or s   to   f or e s e e   pos s ib le   r is k s .  R e s id e nt s   f e e l  m or e   c onf id e nt   a nd  tr us ti ng  w he n  th e s e   te c hni que s   a r e   us e d.  T he s e   t e c hni que s ,  w hi c h  gua r a nt e e   c om f or t  a t  hom e ,   ha ve  be c om e  e s s e nt ia l  to  m ode r n l iv in g.   T he   im p le m e n ta t io n  of   n e w   te c hn ol ogi e s   r e a li z e d   d if f e r e n t  to o ls   i n  s m a r t   ho m e s   t o  a c h ie ve   c om f o r t a bl e   l iv in g ,   a s   w e l l  a s   e ns u r i ng  ha z a r d - f r e e   h om e s   [ 5 ] .  S m a r t  ho m e   te c hn ol og ie s   a u to m a te   va r io us   f e a tu r e s   o f   t he   h om e   e nv i r on m e n t,   in te g r a ti ng  de vi c e s   a n d  s e n s or s   to   p r o duc e   a   m or e   c on ve n ie n t,   e f f i c ie nt ,   a nd s a f e  h um a n  li vi ng s pa c e  t hr ou gh  th e i r   a bi li ty  t o  m on it o r  a nd  m i ti ga t e  p ot e nt ia l  h a z a r ds   [ 6] .  I n  a d di ti on,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8814   I nt  J  A dv A ppl  S c i ,  V ol .  14 , N o.  4 ,  D e c e m be r   20 25 :  1099 - 1110   1100   th e   us e   o f   s m a r t   hom e   a dv a nc e d   te c hn ol og ie s   s ys t e m s   o f f e r s   th e   c a pa bi li ty   to   m on it or   a nd   c on tr ol ,   a ll ow i ng   ho m e ow ne r s   to   r e m ot e ly   m a na g e   th e ir   h om e   u ti li z in g   s m a r tp hon e s   a nd   ot he r   s pe c i a l - p ur pos e   c ont r ol   de v ic e s   [ 7] .   T h e   d e v e l opm e nt   of   va r io u s   c o nt r ol l e r s   w i th   us e r - f r ie ndl y  in te r f a c e s   f a c il it a t e s   t he   a d va nc e m e n t  of   hi gh ly   e f f i c i e nt   c o nt r o l   s y s t e m s   [ 8] ,  [ 9] .   A   c om p ut e r   i s   pr i m a r il y  us e d  f or   c on tr ol   ba s e d   o n   di f f e r e n t  a l gor i th m   te c hn iq u e s ,  s u c h  a s   m a c hi n e   l e a r ni ng,   f or   th e  a c c ur a t e   pr e d ic t io n   of  c o de  s m e ll s   [ 10] . R a pi d   a dv a n c e s   i n  s c ie nc e   a nd   t e c hn ol o gy   of f e r   a dv a n ta ge s   f or   a do pt i ng   in te gr a te d  e m be dde d  m i c r o c o nt r o ll e r s   i n  in d u s tr i a l   o pe r a t io n s   [ 11] ,   [ 12] .  M or e ov e r ,   t he   ne e d   f or   s uc h   m i c r o c o nt r ol l e r s   to   b e   i m pl e m e nt e d   i n   m e di c a l   a ppl ic a t io n s ,  in   w hi c h   th e y   m o s t ly   r e qu ir e  a  hi g h   l e v e l   of   pr e c i s io n   a nd   a c c ur a c y   [ 4] ,  [ 1 3] .   A n e x a m pl e  of   s uc h   hi ghl y   r i s k y   c o ndi ti o n s   is  t h e   tr e a tm e nt   of   pa t ie nt s   in   th e   qu a r a nt i ne d r oom s  dur in g  t he  C O V I D - 1 9 p a n de m i c   [ 1 4] ,  [ 1 5] .   A m o ng t he   c o m m o n h ou s e hol d d a n ge r s   is   th e  l e a ka ge   of   li qu e f i e d pe tr ol e um  g a s   ( L P G ),   w hi c h   i s   us e d  in   k it c h e n s   f or   c o ok in g   [ 1 6] ,   [ 17] .  T he r e f or e ,  th is   is s ue   c oul d   be   a ddr e s s e d  th r ough  th e   in te gr a ti on  of   ga s   s e ns or s   to   de te c t  th e   le a k  of   L P G   ga s   th a t  c oul d  c a us e   r is ks   of   f ir e s ,  e xpl os io ns ,  in   a ddi ti on  to   he a lt h  ha z a r ds   i n  hom e   us e r s   [ 18] ,  [ 19] .   T h e   s e n s or s   c ou ld   m o ni t or   th e   s ur r o undi ng   a ir   q ua l it y   t o   c a p tu r e   a n y   le a ks   o f   L P G   [ 20] .   I n   a dd it i on,   o nc e   a  l e a ka ge   h a z a r d  i s   d e t e c te d,   a n a c ti o n  is   t o  b e  t a ke n t o   m it ig a t e   t hi s  ha z a r d ,   i n c lu di n g  a n   a ut om a t e d  a l a r m ,  c ut ti n g   of f   th e  g a s   s u pp ly ,  a nd  c a ll in g   f o r   e m e r ge n c y   s e r vi c e s   [ 2 1] ,  [ 22] .   G a s  l e a ka ge  c a us e s  va r io us   a c c id e nt s   [ 23]   a nd ma y s om e ti m e s  l e a d t o di s a s te r s   [ 24] , pr ope r ty  l os s e s ,   a nd  hum a n  in ju r ie s   [ 25] .  T he   num be r   of   de a th s   du e   to   g a s   c yl in de r   e xpl os io n s   ha s   in c r e a s e d   in   r e c e nt     ye a r s   [ 26] ,  [ 27 ] .   T he   c a u s e s   o f   s uc h  e xpl o s io n s   a r e   c or r o s i on   in   w or n  v a l ve s   a nd  ga s   r e g ul a to r s .  A l s o ,  th e   m is u s e   a nd  la c k  of   m a i nt e n a n c e   of   ol d  g a s   c yl in d e r s   i n c r e a s e   t he s e   r i s k s   [ 28] .  T o   a voi d  t he s e   r is k s ,  w e   m u s t   ha v e   a   s y s t e m  t o d e te c t  a nd   w a r n   of  s u c h r i s k s   [ 27] ,  [ 29] .  I n  a dd i ti on   t o a vo id i ng   f in a n c i a l   lo s s e s  a nd   pr ot e c ti n g  s o c i e t y m e m be r s   [ 30] – [ 3 2] .   T h e   b a s ic   s tr uc tu r e   of   L P G   i s   hy dr o c a r bo n s   c o nt a in in g   t hr e e   or   f o ur   c a r bo n   a t om s .   T h e   n a tu r a l   c om po ne nt s   of   L P G   a r e   pr op a n e   ( C 3 H 8 ) ,   b ut a n e   ( C 4 H 10 ) ,   a nd   ot he r   hydr oc a r bon s   i n  s m a l l  c o nc e n tr a ti o n s .     T h e   ot he r   h ydr oc a r bon   c om pon e n t s   of   L P G   d e p e nd   o n  th e   s ou r c e s   of   t he   L P G   a n d  how   i t  is   pr od uc e d   [ 3 3] .    O n e   of   th e   m a in   s our c e s   of   ur b a n   n on - m e t ha n e   hydr o c a r bon s   ( N M H C s )   i n  th e   a ir   i s   u nbur ne d   L P G   l e a k s .   R e du c i ng   L P G   l e a k s   h e l ps   to   im pr o ve   t he   qu a li ty   of   t h e   lo c a l   a ir   [ 3 4] .   I n   or d e r   to   s u c c e s s f ul ly   s t op   s im il a r   oc c ur r e n c e s   f r om   h a pp e n in g   a ga in ,  a   L P G   d i s a s t e r   w a s   e x a m i n e d  us in g   a   s t r a i gh tf or w a r d  s y s t e m a ti c   i nc id e n t  a n a ly s is   to ol .   I n   or d e r  t o c a pt ur e   c om m on   c a u s e - a nd - e f f e c t  p a t te r ns   th a t   a r is e  a n yt i m e   s y s t e m a ti c  e v e nt   a na ly s i s   is  a ppl ie d t o t he  w a y  a c c id e n t s  o c c ur   [ 23 ] .   H a z a r do us   to x ic   ga s e s   s uc h   a s   ni tr oge n  d io xi de   ( N O 2 ) ,  c a r bo n  m ono xi de   ( C O ) ,  oz one   ( O 3 ) ,   s u lf ur   di o xi de   ( S O 2 ) ,  L P G ,  h yd r oc a r bo n  ga s e s ,  s il ic one s   (S i ) ,  h yd r oc a r bo ns ,  a lc o hol s ,  m e th a ne   ( CH 4 ) ,  he xa ne ,   a nd  b e nz e ne ,  m us t  ha ve   a   s ys te m   r e s po ns ib le   f o r   m on it or i ng  a n d  c o nt r o ll in g  t he m   a nd  e nv i r on m e n ta l   c ond it io ns ,   s uc h  a s   te m pe r a t ur e   a nd   r e la t iv e   h um id it y   to   p r e ve nt   pot e n ti a l  a c c i de n ts   due   to   t he   da nge r   o f   th e s e   ga s e s .  A lt ho ugh   t he   to xi c   ga s   is   n ot   po is o nous ,  it   c a n   p os e   a   s e r io us   r is k   if   it   le a k s   [ 3 5] .  I f   th e   L P G   le a ks ,  it s   va po r s   c ou ld   be   m o ve d   f o r   lo ng   di s ta n c e s   a lo ng   t h e   g r o und   b y  w h e r e   th e y   c a n   be   c o ll e c te d  in   dr a in s   or   ba s e m e n ts   c yl in d e r s   th a t   c a n  e xp lo d e   d ue   t o  f i r e   [ 36 ] .  A s   w e ll ,   L P G   le a k  h a s   a   h e a l th   im pa c t   w hi c h  c a n  c a us e   c ol d  b u r ns   to   th e   s k in ,   a nd  it   c a n   a c t   a s   a n  a s phy xi a n t   a t   h ig h   c o nc e n t r a t io ns   [ 19 ] ,   [ 37 ] .    A s   t he   h yd r oc a r bons   a nd   o th e r   c he m ic a ls   o f   t he   L P G   c a us e   ve r y   lo n g   s le e p  a nd   a ls o   c a us e   a n   i r r i ta te d   r e s p ir a t or y  tr a c t , n os e ,  a n d e ye s   [ 3 8] – [ 40 ] .   I n  th is   pa pe r ,  a   ga s   le a k  m oni to r in g  a nd  w a r ni ng  s y s te m   is   de s ig ne d  a nd   im pl e m e nt e d  to   r e du c e   c a s ua lt ie s   a nd  lo s s e s .  T hi s   s ys te m   is   e f f e c ti ve ,  a ut om a ti c ,   a nd  s e ns it iv e   to   de te c t  c ooki ng  ga s   L P G   le a ka ge .  T he   pr opos e d  a ut om a ti c   s ys t e m   us e s   a   s m a r tp hone   a nd  A r dui no  U no  m ic r oc ont r ol le r   to   c om m uni c a te   th r ough  a   m obi le   a ppl ic a ti on  w it h  th e   hom e   r e s id e nt s '   phone s   to   a le r t  th e m   a nd  s e nd  th e   lo c a ti on  c oor di na te s   to   th e   c iv il   de f e ns e   de pa r tm e nt   f or   a s s is ta n c e .  A ddi ti ona ll y,  th e   s ys te m   a c ti va te s   a   vi s ua l  a nd  a udi bl e   a la r m   f or   th e   r e s id e nt s   of   th e   a r e a .  A s   w e ll   a s   th e   a bi li ty   to   s e n s e   ga s   le a ka g e ,  c lo s e   th e   ga s   s our c e   va lv e ,  a nd   a c ti va te  t he  ki tc he n hood to get r id  of  t he  l e a ki ng ga s  i n t he  ho m e .   T he   b a s ic   o pe r a t io n  a nd   t he   f u nc ti ona li ty   o f   t he   pr op o s e d   s y s te m   a r e   de m ons t r a te d  in   F i gu r e   1.   T he   o pe r a t io n  bl oc k   d ia g r a m   i ll us t r a t e s   th e   s ys te m   f l ow   f r o m   one   a c ti vi ty   t o  a no th e r .   T h e   c on tr ol   f l ow   f r om   o ne   o pe r a t io n  to   a no th e r   i s   w e l l  de s c r ib e d.   T h is   f l ow   c a n  be   s e que nt ia l,   br a nc he d ,  o r   c onc u r r e nt .     I t   c a p tu r e s   t he   dy na m ic   be h a vi o r   o f   t he   s ys te m   us e d   t o  s h ow   th e   m e s s a ge   f lo w   f r om   o ne   a c t iv it y  to   a not he r .  T he   s ys te m   c o nt r o ll e r   tu r ns   on  t he   r i gh t  de v ic e s   th a t  w i ll   ta k e   th e   ne c e s s a r y  s te ps   to   s to p  a n y   pos s i bl e   ha z a r d  a nd   p r o duc e   th e   ne c e s s a r y  w a r ni ngs   a n d  a le r ts   b a s e d   on   th e   p r e c is e   in put s   t ha t  h a ve   be e n   c a pt ur e d  f r o m   th e  p r i m a r y s e ns o r s .   T hi s   pa pe r   pr e s e nt s   th e   de ve lo pm e nt   of   a n   L P G   le a k  de te c ti on  a nd  a le r t  s ys te m ,  w it h  a   de ta il e d  e xpl a na ti on.  T he   f ol lo w in g  s e c ti ons   de s c r ib e   th e   im pl e m e nt a ti on  of   th e   L P G   m oni to r in g   s ys te m ,  a s   w e ll   a s   a   de s c r ip ti on  of   th e   m a in   c om pone nt s   a nd  f unc ti ons   of   th e   pr opo s e d  s y s te m .  T h e   f unc ti ona l  te s ti ng,  op e r a ti on,  a nd va li da ti on of  t he  pr opos e d de s ig n a r e  a l s o pr e s e nt e d.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J  A dv A ppl  S c i     I S S N :   2252 - 8814       D e v e lo pm e nt  of  a l e ak age  d e te c ti on and aler t  s y s t e m  f or  l iq ue fi e d pe tr ol e um  gas   v ia  …  ( W ae l  A . Sal ah)   1101       F ig ur e  1 .   L P G  l e a k de te c ti on s ys te m  bl oc k   di a gr a m       2.   S Y S T E M  H A R D WA R E  D E S C R I P T I O N   T he   p r im a r y   ha r dw a r e   e le m e n ts   of   t he   s ug ge s te d  s ys te m   w il l  be   il lu s t r a te d  in   t hi s   s e c t io n.     T he s e   c om pon e nt s   a r e   i nt e gr a te d  in to   b ot h   pa r ts   o f   th e   p r o po s e d  L P G   le a k  w a r ni ng   s ys te m .  T he   f ir s t   pa r t   of   th e   p r o je c t   is   m a i nl y  c om pos e d   of   t he   A r du in o,   a  g lo ba l   s ys te m   f o r   m ob il e   ( G S M )   m o du le ,   a nd   th e   s e ns o r ,   w h ic h   is   pow e r e d  by   t he   A r du in o   boa r d .  T h e   s e c o nd  pa r t   us e s   w ir e le s s   c o m m un ic a ti o n   r a di o   f r e qu e nc y  ( R F )   c om pos e d  of   ( e nc o de r ,  B lu e to ot h,   a nd   R F )   a r e   pow e r e d  f r om   t he   ba t te r y.   T he   B lu e t oot h   m od ul e   c o nne c ts   th e   A r d ui no  w i th   th e   m ob il e   a p pl ic a ti on  to   in pu t  th e   us e r   da ta ,  pho ne   nu m be r ,   a n d  th e   G P S   c oo r di n a te s .  T he   s e c ond  pa r t ,   w h ic h  is   po w e r e d  f r om   a   12   V   li th i um   ba t te r y ,   m a in ly   i nc l ude s   th e   ( r e la y,  de c o de r ,  a nd  R F )   c o m po ne n ts   t ha t   s up pl y   a   5   V   D C   f r o m   t he   v ol ta ge   r e gu la t or .  T he   R F   w o r k s   on  li n ki ng  th e   two  pa r ts   w it h  e a c h  ot he r   w i r e le s s l y,  us in g  a  f r e que n c y  o f   3 30   M H z .   A n  e nc ode r   is   us e d  to   e nc r yp ti on  th e   da ta   b e tw e e n  tw o  p ie c e s   o f   t he   R F ,  to   a v o id   e xp os u r e   t o  out s id e   i nf lu e nc e s .  T he   R F   r e c e iv e r   r e c e iv e s  t he  s i gna l  f r o m   t he   R F   in  t he   f i r s t  p a r t  a n d  t he n  pa s s e s   it   to  t he  de c ode r   f o r  de c od in g ,   a n d   a c ti va t e s   th e  o ut pu ts   of   th e   r e la y  c i r c ui t.  T he  A r d ui n o  c o nt r o ll e r  p r oc e s s e s   th e  va lu e  c om in g  f r o m   th e   in put   to   de t e r m i ne   th e  o ut p ut  o f   th e  s ys te m  a s   r e s u lt  i n  th e   s o le no id   va lv e ,  L E D ,  buz z e r ,   a nd a le r t  S M S .     2.1 .     A r d u in o U n o   T he   p ro pos e d  L P G   ga s   le a ka ge   de te c ti on  ut il iz e d  th e   A r dui no  U no  m ic r oc ont r ol le r   a s   th e   m a in   c ont r ol le r  f or  t he  ope r a ti ons  on t he  s ys te m . T he  A r dui no U no i s  m a in ly  ba s e d on the  A T m e ga 328P  c ont r ol le r .  A s   s how n  in   F ig ur e   2 ,   it   ha s   14  di gi ta l  in put /o ut put   pi ns ,  6  a na lo g  in put s ,  a   16  M H z   qua r tz   c r ys ta l ,   a nd  a   U S B  c onne c ti on.     2.2 .     S ol e n oi d   v al ve   A   s ol e noi d  va lv e   is   s how n  in   F ig ur e   3,  w hi c h  is   ba s ic a ll y  a n  e le c tr om e c ha ni c a l - ope r a te d  va lv e .   T he s e   va lv e s   a r e   w id e ly   u s e d  to   c ont r ol   th e   f lo w   of   f lu id s   or   g a s e s   th r ough  th e   r e l e a s e   of   c ut   of f   th e   f lo w   of   f lu id   or   ga s   in   th e   s y s te m .  S ol e noi d  va lv e s   a r e   a dva nt a ge ou s   in   th e ir   f a s t  r e s pons e ,  hi gh  r e li a bi li ty ,  lo ng  li f e ,  s im pl e  c ont r ol ,   a nd c om pa c t  de s ig n.             F ig ur e  2. A r dui no U no     F ig ur e  3. S ol e noi d va lv e   MQ - 5 G a s  S e ns or G P S   L o c a t i o n Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8814   I nt  J  A dv A ppl  S c i ,  V ol .  14 , N o.  4 ,  D e c e m be r   20 25 :  1099 - 1110   1102   2.3 .     G lo b al   s e r vi c e s   m ob il e  m od u le   T he   p ro p os e d   L P G   ga s   le a ka ge   de te c t io n  ut il iz e d  a   G S M   c om m un ic a ti o n   m odu le ,   as   s how n  in   F i gu r e   4 ,   to   s e nd  th e   w a r n in g  m e s s a ge s   to   th e   h om e ow ne r   a n d  t he   c iv il   de f e ns e   de p a r tm e nt .  T he   G S M   is   a   di g it a l  m ob il e   te le p hon y  s ys te m   th a t   d ig it iz e s   a nd  c om p r e s s e s   th e   d a ta .  I t  o pe r a te s   a t  e it he r   th e   90 0  M H z   or   1 , 8 00  M H z   f r e que nc y  ba nd .  T he   G S M   a nd  ot he r   te c hno lo g ie s   a r e   p a r t  o f   t he   e vo lu t io n  o f   w ir e le s s   m ob il e  t e le c om m u ni c a ti ons .     2.4 .     B lu e t oot h  m od u le   T he   H C - 05  or   H C - 06  B lu e to ot h  m odul e   is   s how n  in   F ig ur e   5.  T hi s   m odul e   is   us e d  to   w ir e le s s ly   c om m uni c a te   be twe e n  th e   A r dui no  a nd   th e   m obi le   phone .   T h e   da ta   s e ndi ng  a nd  r e c e iv in g  c a n   be   a c hi e ve d   w it hi n  a   r a nge   of   10  m e te r s .  T he   B lu e to ot h  m odul e   ha s   a   s t a nda r d  2 - pi n  uni ve r s a l  a s ync hr onous   r e c e iv e r /t r a ns m it te r   ( U A R T )   c onne c ti on  ( T x  a nd   R x)   to   e a s il y  c onne c t  to   a n  A r dui no  m ic r oc ont r ol le r   boa r d.   T he   m odul e   is   u s e d  in   L P G   ga s   le a ka ge   de te c ti on  to   e n s ur e   r e a l - ti m e   c om m uni c a ti on  be twe e n  th e   s y s te m   c ont r ol le r  a nd  th e   s m a r tp hone  m obi le  a ppl ic a ti on.     2.5 .     R ad io  f r e q u e n c y m od u le   A n   RF   m odul e ,   a s   s how n  in   F ig ur e   6 ,   is   a   s m a ll   e le c tr oni c   de vi c e   us e d   to   tr a ns m it   a nd/ or   r e c e iv e   r a di o  s ig na ls   w ir e le s s ly   be twe e n  two  de vi c e s .  I n  m a ny  a p pl ic a ti ons ,   th e   c hoi c e   is   R F   c om m uni c a ti on  te c hnol ogy  be c a u s e   it   doe s   not   r e qui r e   a  li ne   of   s ig ht   to   c om m u ni c a te .  T h e   R F   c om m uni c a ti on s   in c or por a te   a   tr a ns m it te r /r e c e iv e r   w it h  va r io us   ba nds   of   c a r r ie r   f r e que nc ie s .  T he   m odul e   i s   us e d  in   L P G   ga s   le a ka ge   de te c ti on t o e ns ur e  r e a l - ti m e  c om m uni c a ti on be twe e n t h e  t w o p a r ts  i n t he  s ys te m .               F ig ur e  4. G S M  m odul e     F ig ur e  5. H C - 06 B lu e to ot h m odul e     F ig ur e  6. R F  m odul e       2.6 .     M in i  s ir e n  al ar m   F ig ur e   7  is   a n   il lu s tr a ti on  o f   th e   ti ny  s ir e n  a la r m   m ode l  T L 7.   A   f la s hi ng  a la r m   li ght   a nd  a n  a udi bl e   a la r m   dr iv e r   a r e   bot h  in c lu de d  in   th is   a la r m   m odul e ,  w hi c h  is   m ount e d  on  a   pa ne l.   A   f la s hi ng  a le r t  li ght   a nd   a n  a udi bl e   a la r m   w e r e   ge n e r a te d  by  th e   M in i - s ir e n  in   th e   e ve nt   th a t  th e   L P G   ga s   le a ka ge   de te c ti on  s ys te m   id e nt if ie d a  l e a k of  L P G  ga s .     2.7 .     G as   s e n s or   T he   p ro pos e d  ga s   le a ka ge   w a r ni ng  s ys t e m   ( G L W S )   u ti li z e s   a n  M Q - 5  s e ns or   m odul e ,   w hi c h  is   s how n  in   F ig ur e   8.  T hi s   m odul e   i s   a  s e ns it iv e   c om pone nt ,   a s   th e   r e s is ta nc e   of   th e   s e ns it iv e   c om pon e nt   c ha nge s   a s   th e   c onc e nt r a ti on  of   th e   ta r ge t  ga s   c ha nge s . T he y  a r e   us e d  in   ga s   le a ka g e   de te c ti ng  e qui pm e nt   f or   de te c ti ng  ga s e s   s uc h   a s   L P G ,  na tu r a l  ga s ,   a nd   to w n  ga s .  T h e s e   s e ns or   m odul e s   h a ve   a dv a nt a ge s   in   th e ir   a bi li ty  t o a voi d t he  noi s e  r e la te d t o a lc ohol , c ooki ng f um e s ,   a nd  c ig a r e tt e  s m oke   dur in g   th e ir  ope r a ti on.             F ig ur e  7. M in i  s ir e n a la r m     F ig ur e  8. G a s  s e ns or  ( M Q - 5)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J  A dv A ppl  S c i     I S S N :   2252 - 8814       D e v e lo pm e nt  of  a l e ak age  d e te c ti on and aler t  s y s t e m  f or  l iq ue fi e d pe tr ol e um  gas   v ia  …  ( W ae l  A . Sal ah)   1103   3.   M E T H O D   T he   de s ig ne d  pr ot ot ype 's   m a in   f e a tu r e s   a r e   g a s   le a k  de te c ti on, wa r n in g ,   a nd  ta ki ng  th e   pr ope r   a c ti on   r e la te d  to   th e   s it ua ti on.  A n  e f f ic ie nt   a nd  f a s t   r e s pons e   m ic r o c ont r ol le r   is   r e qui r e d  to   c ont in uous ly   c a pt ur e   pos s ib le   L P G   ga s   le a k s .  T hi s   c a n  be   a c c om pl is he d  ut il iz in g  a   de vi c e   c a pa bl e   of   s e ns in g   pr opa ne   a nd  but a ne   ga s   in   th e   s ur r ounding  a ir .  W he n  a n  L P G   le a ka ge   o c c ur s ,  th e   s ys te m   s e n s e s   th e   le a k.   T he r e a f te r ,  a   pr ope r   c om m a nd i s  ge ne r a te d t o a ut om a ti c a ll y c lo s e  t he  r e gul a to r  va lv e  t o a voi d m or e  l e a ka ge  f r om  t he  ga s  c yl in de r .  S im ul ta ne ous ly ,  a   buz z e r   a la r m   a nd  a   r ot a ti ng   a la r m   li ght   a r e   a c ti va te d ,   a nd  a   m e s s a g e   is   s e nt   to   th e   hous e   ow ne r  a nd  th e   c iv il  de f e ns e  de p a r tm e nt  t hr ough the  G S M .   T he   pr opos e d  de vi c e   c on s is ts   of   two  pa r ts :  th e   f ir s t  pa r t  is   pl a c e d  in   th e   a r e a   s ur r ounding  th e   ga s   s uppl y. T he  s e c ond pa r t  is  m ount e d on the  ga s   c yl in de r  be f or e  t he  ga s  r e gul a to r . A ls o, L P G  l e a ks  w il l  qui c kl y   e va por a te   a nd  f or m   a   r e la ti ve ly   la r ge   c lo ud  of   ga s ,   w hi c h   w il l  dr op  to   th e   gr ound,  a s   it   is   he a vi e r   th a n  a ir .     S o,  th e   pr opos e d de s ig ne d de vi c e  c ons is ts  of  t w o pa r ts :  th e  f ir s t  pa r t  is  i ns ta ll e d  in   th e  s ur r ounding a r e a  ba s e d  on  s pe c if ic   s ta nda r ds ,   w hi c h  c oul d  di f f e r   f r o m   one   c ount r y  to   a not he r   [ 41] – [ 43] .  T he   s e c ond   pa r t  is   in s ta ll e d   on  th e   ga s   c yl in de r   be f or e   th e   r e gul a to r .  T h e   s y s te m   is   de s ig n e d  to   be   s ui ta bl e   f or   in s ta ll a ti on  in   a ll   pl a c e s   w it h  e f f ic ie n cy   a nd  s e ns it iv it y.   U s in g  a   c om bi na ti on  of   s e ns or s   a nd  r e m ot e   c om m uni c a ti on  te c hnol ogi e s ,  a n   e f f ic ie nt   s ys te m   c oul d  b e   c r e a te d   to   m a na ge   a nd  a le r t  pe opl e   r e ga r di ng  th e   pos s ib il it y  of   a n  L P G   ga s   le a k.  T he   f unc ti ons   pe r f or m e d  by  th e   s ys te m ’ s   c ir c ui t  in c lu de :  a c q ui r in g   s e ns or   da ta ,  pr oc e s s in g   th e   in put   da ta ,   s e nd in g   out put  s ig na l  to  out put  m odul e s ,  a nd  r e s pon d in g   ba s e d  on t he  out put .   A n M Q - 6 ga s  s e ns or  m e a s ur e s  t he  c onc e nt r a ti on of  L P G , a n A r dui no U no mi c r oc ont r ol le r  pr oc e s s e s   th e   c a pt ur e d  da ta ,  a n  e le c tr om e c ha ni c a l  va lv e   a ut om a ti c a ll y  s to p s   th e   ga s   f lo w ,  a n  a la r m   a nd  L E D   in di c a to r s   pr ovi de   vi s ua l  a nd   a udi to r y  a le r ts ,   a nd  a   G S M   m odul e   a ll ow s   w ir e le s s   c om m uni c a ti on.  T he   pr in c ip le s   of   th e   pr opos e d  s ys te m   a r e   to   c ont in uous ly   c he c k  th e   s ur r ounding  a r e a   f or   L P G   c onc e nt r a ti ons   a bove   a   pr e de te r m in e d  s a f e ty   th r e s hol d.  T he   m ic r oc ont r ol le r   a ut om a ti c a ll y  c lo s e s   th e   ga s   c yl in de r   va lv e   a nd  s ound s   th e   a la r m   if   a   le a k  is   f ound.   A   G S M   no ti f ic a ti on  w il l   a ls o  be   is s ue d.  T he   m a in   f lo w c ha r t  of   th e   s ys te m   is   s how n i n F ig ur e  9.           F ig ur e  9 .   T he   G L W S   f lo w c ha r t  di a gr a m       T he   f in a l  a s s e m bl e d   e le c tr oni c   c ir c ui t  f or   th e   L P G   s ys te m   is   s how n   in   F ig ur e   10.  T h e   f ir s t  c om pone nt  of  t he  s ys te m  i s  t he  m obi le  a ppl ic a ti on f or  e nt e r in g  us e r  da ta ;  th is  c om pone nt  w il l  be  i ll us tr a te d i n   th e   f ol lo w in g  s e c ti on.  T he   s e c ond  c om pone nt   in vol ve s   c onduc ti ng  a   s e r ie s   of   ga s   le a k  w a r ni ngs ,  w hi c h  a ls o  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8814   I nt  J  A dv A ppl  S c i ,  V ol .  14 , N o.  4 ,  D e c e m be r   20 25 :  1099 - 1110   1104   c ons is ts   of   two  p a r ts :  th e   f ir s t  por ti on  w il l  be   pl a c e d  in   th e   ga s - f il le d  s ur r oundings   in   a c c or da nc e   w it h c e r ta in   r e qui r e m e nt s , a nd t he  s e c ond  c om pone nt  w il l  be  pl a c e d on th e   ga s  c yl in de r  pr io r  t o t he  ga s  r e gul a to r .           F ig ur e  10 .   T he  a s s e m bl e d L P G  l e a ka ge  de te c ti on s ys te m 's   m a in  e le c tr oni c  c ir c ui t       4.   S O F T WA R E  A N D  P R O G R A M M I N G   T hi s   pa r t  w il l  c ove r   th e   s of twa r e   de s ig n,  pr ogr a m m in g  te c hn iq ue s   ut il iz e d  in   th e   de ve lo pm e nt   of   pr ogr a m m in g,  a nd  th e   s ys te m   di a gr a m s   in   th e   ga s   le a ka ge   s ys te m .  A n  e le c tr oni c   de ve lo pm e nt   boa r d,   in c or por a ti ng  bot h  ha r dw a r e   a nd  s of twa r e ,  is   de s ig ne d   to   of f e r   f r e e   s of twa r e   a nd  a n   ope n - s our c e   in te r a c ti ve   pa ne l  f or   c ons tr uc ti ng  s m a r t   c ir c ui ts ,  f a c il it a ti ng   e a s e   of   us e .  T hr ough  s e ns or s ,  th e   A r dui no  m ic r oc ont r ol le r   in te r a c ts   w it h  th e   s ur r oundings   a nd  in f lu e nc e s   th e m   by  c on tr ol li ng  li ght s ,  e ngi ne s ,  a nd  ot he r   e le c tr oni c   c om pone nt s .  T h e   A r dui no  e le c tr oni c   boa r d  c ont a in s   a   pr ogr a m m a bl e   m ic r oc ont r ol le r ,  m a de   of   c ont r ol le r s   A T M E G A 8  a nd  T M E G A 168,  pr ogr a m m e d  th r ough  th e   A r dui n o  I D E   s of twa r e .  A ndr oi d  S tu di o  is   a   ne w   I D E   a nd  la unc he d  r e c e nt ly   by  G oogl e ' s   A ndr oi d  ope r a ti ng  s ys te m .  I t  is   de s ig ne d  to   pr ovi de   ne w   to ol s   to   de ve lo p   a ppl ic a ti ons   a nd  pr ovi de   a n  a lt e r na ti ve   to   th e   E c li ps e   I D E ,  w h ic h  is   e a s ie r   to   us e   a nd  m or e   s ophi s ti c a te d.  I t  pr ovi de s   de ve lo pe r s   w it h  a n  in te gr a te d  pa c ka ge   of   to ol s   th a t  he lp   th e m   de ve lo p  th e ir   a ppl ic a ti ons   f or   va r io us   de vi c e s  a nd  s c r e e n s  m or e  e a s il y.   T o  s e nd  th e   s e t up  da ta   f r o m   th e   us e r   t o  t he   s ys te m   ha r d w a r e   th r o ugh   th e   m ob il e   a pp li c a t io n ,  th e   us e r   m us t   lo g   in   t o  th e   d e ve lo p e d   a p pl ic a t io n.   O nc e   th e   us e r   ha s   e n te r e d   t he i r   na m e   a n d  pa s s w or d,   t he   a ppl ic a ti on   w il l  c he c k  th e ir   m ob il e   de v ic e ' s   B lu e to ot h  s e r vi c e .  I f   it   is   tu r ne d  of f ,  th e   a pp   w i ll   a s k  th e m   to   tu r n   i t  o n.   I f   t he y   a g r e e ,  it   w i ll   t he n   a s k   t he m   t o  w r it e   d ow n   t he i r   pho ne   nu m be r   a n d  c li c k  a   b ut to n   t o  s e nd   it   to   th e   A r du in o  v ia   B lu e to ot h.  T o   s e n d  t he   c oo r d in a te s   lo c a ti on  f r o m   t he   us e r   t o  t he   s ys te m   ha r d w a r e   th r ou gh  th e   m obi le   a pp li c a t io n ,  t he   us e r   m us t  lo g   in   t o  t he   a ppl ic a ti on.   W he n  t he   us e r   e nt e r s   th e   c o r r e c t   na m e  a nd  p a s s w o r d ,  t h e  a pp l ic a t io n  w i ll  c he c k  th e   B lu e to ot h   s e r v ic e  a nd   G P S   on   t he   m ob il e .  I f   it   is   tu r n ed   of f ,   t he   a p p  w i ll   a s k  th e   us e r   to   a l lo w   it   to   t ur n  i t  on,   th e n  th e   a p p  w i ll   t a ke   t he   c o or di na t e s   a nd   s e n d   th e m   to   th e  A r d ui no.   W he n  th e   v ol ta g e   o f   t he   ga s   s e ns o r   e xc e e ds   0 .0 7  vo lt s ,  t hi s   in d ic a te s   a   ga s   le a k .  T he   v ol ta g e     on  pi n  11  o f   th e   A r du in o  boa r d   r is e s ,  a nd  th e   b uz z e r ,   L E D ,   va lv e ,   a nd   k it c he n  h oo d  li ght   u p.   A n   a l e r t  is   a ls o   s e n t   to   th e   h om e ow ne r .   W he n  th e   vo lt a ge   o f   th e   ga s   s e ns or   e xc e e ds   1.0   vol ts ,   th is   in di c a te s   a   c ont in ue d  ga s   l e a k .  T he   v ol ta g e   on  pi n  11   o f   t he   A r d ui n o  b oa r d  r is e s ,  a nd  th e   buz z e r ,  L E D ,  va l ve ,  a nd   ki t c he n h oo d  li ght  u p.  A n  a l e r t  is  a ls o  s e n t  to  t he   ho m e ow ne r   a nd  th e   c iv il  de f e ns e  d e pa r t m e n t ,  i nd ic a t in g a   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J  A dv A ppl  S c i     I S S N :   2252 - 8814       D e v e lo pm e nt  of  a l e ak age  d e te c ti on and aler t  s y s t e m  f or  l iq ue fi e d pe tr ol e um  gas   v ia  …  ( W ae l  A . Sal ah)   1105   ve r y  hi gh   r is k .  T he   f lo w c ha r t   i ll us t r a te s   th e   f u nc t io na l it y  of   t he   pr op os e d   L P G   le a ka ge   de te c to r   s ys te m ,   a s   s how n   i n  F i gu r e   11 .           F ig ur e  11 .   F unc ti ona li ty  f lo w c ha r t  of  t he   L P G  de te c to r  a nd i ts  s m a r tp hone  a ppl ic a ti on       5.   R E S U L T S   T he   pr oj e c t  c om pon e nt s ,  in c lu di ng  e l e c tr oni c   c ir c ui ts ,  s e ns or s ,   a nd  out put   de vi c e s ,  w e r e   a s s e m bl e d   a nd  in s ta ll e d.   T he   m ic r oc ont r ol le r   w a s   a ls o   pr ogr a m m e d ,   a nd  t he   m obi le   a ppl ic a ti on  w a s   de ve lo p e d.  S e ve r a l   te s ts   w e r e   th e n  c onduc te d  to   va li da te   th e   f unc ti ona li ty   of   th e   pr opos e d  s ys te m .  T hi s   s e c ti on  pr e s e nt s   s om e   of   th e  e xpe r im e nt s  a nd t he ir  r e s ul ts .     5.1.   T e s t  1:  G L WS  s ys t e m   l ogi n   I n  th is   te s t ,   th e   in put   in s tr uc ti ons   f or   a   c o r r e c t  us e r   na m e   a n d  pa s s w or d  a r e   to   be   in s e r te d.  U pon  s uc c e s s f ul   lo gi n ,   th e   r e s ul t in g   out put   is   a   m e s s a ge   of   “ us e r   e xi s ts ” .  T h e   r e s ul ts   r e ve a l  th e   c onc lu s io n  of   a   s uc c e s s f ul  t e s t.  F ig ur e  12 s how s   th e  s uc c e s s f ul  us e r  l ogi n r e s ul t  on t he  G L W S  s ys te m  m obi le  a ppl ic a ti on.           F ig ur e  12 .   U s e r  l ogi n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8814   I nt  J  A dv A ppl  S c i ,  V ol .  14 , N o.  4 ,  D e c e m be r   20 25 :  1099 - 1110   1106   5. 2 .   T e s t  2:   s e n d in g p h on e  n u m b e r   T e s ti ng  th e   phone   num be r s   to   w hi c h  th e   G L W S   w il l  s e nd  e m e r ge nc y  a le r t  m e s s a g e s .   A s   s how n  in   F ig ur e  13 ,   th e  i nput  i ns tr uc ti ons   in s e r te d  a r e   th e  phone  numbe r , a nd t he  m obi le  B lu e to ot h s e r vi c e  i s  a c ti va t e d.   T he   in te nde d  out put   is   th e   phone   num be r   s e ndi ng  a nd  th e   a c ti va ti on  of   th e   B lu e to ot h  c onne c ti on .  T he   te s t  r e s ul ts  s how   s uc c e s s f ul  ope r a ti on a nd e va lu a ti on f or  s e ndi ng w a r ni ng me s s a ge s .           F ig ur e  13 .   S e ndi ng t he  phone  numbe r       5. 3 .   T e s t  3:   c oor d in at e s  s e n d in g   T he   a im   of   th is   te s t  is   to   s e nd  th e   c oor di na te s   of   th e   hom e   lo c a ti on  a t  w hi c h  th e   L P G   le a ka ge   de te c ti on  s ys te m   is   in s ta ll e d.  I n  or de r   to   pr ovi de   w a r ni ngs   on   t he   lo c a ti on  of   th e   hom e   th a t  ha d  L P G   le a ka ge   id e nt if ie d,  th e   G L W S   s ys te m   m a de   u s e   of   th e   in put   in s tr uc ti ons   of   us e r   d e ta il s ,  a s   w e ll   a s   th e   G P S   lo c a ti on  s ys te m   a nd  B lu e to ot h  c om m uni c a ti on  s e r vi c e .  T he   out c om e   of   th is   te s t  is   th e   s uc c e ss f ul   c onne c ti on  to   th e   G P S   s e r vi c e   a nd  th e   s uc c e ss f ul   c a pt ur in g  of   th e   lo c a ti on  c oor di na te s   by  w hi c h  w il l  be   s e nt   c iv il   de f e ns e   de pa r tm e nt .  F ig ur e  14  s how s   th e  s uc c e s s f ul  t e s t  out c om e s .           F ig ur e  14 .   S e ndi ng c oor di na te s       5. 4 .   T e s t  4:   n o L P G  l e ak age   T hi s  t e s t  e xa m in e s  t he  c ondi ti on of  L P G  ga s  l e a ka ge  w it hout  d e te c ti ng a ny l e a ks . T h e r e  w a s  no L P G   ga s   pr e s e nt   a r ound  th e   M Q   s e ns or   dur in g  th is   te s t.   T he   G L W S   s ys te m ' s   out c om e   is   ba s e d  on  s e n s or   da ta   s how in g  no  s ig ns   of   ga s   le a ki ng.  A ddi ti ona ll y,  th e   bl ue   L E D   out put   li ght in g  is   tu r ne d  on.  T he   s ol e noi d     va lv e   is   ope n   a nd  a ll ow in g  th e   L P G   ga s   to   pa s s   th r ough  in   it s   t ypi c a l  s ta te .   I n  li ght   of   th is ,  th e r e   a r e   no  a le r t  m a s s e s  ge ne r a te d.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J  A dv A ppl  S c i     I S S N :   2252 - 8814       D e v e lo pm e nt  of  a l e ak age  d e te c ti on and aler t  s y s t e m  f or  l iq ue fi e d pe tr ol e um  gas   v ia  …  ( W ae l  A . Sal ah)   1107   5. 5 .   T e s t  5:  L P G  s m al l  le ak age   I n  th is   te s t,   a   s m a ll   a m ount   o f   L P G   le a ka ge   w il l  be   c he c ke d  to   ve r if y  how   th e   ga s   pe r f or m s .  T he   G L W S   s ys te m   c onf ir m s   a   m in or   L P G   ga s   le a k  w he n  th e   M Q - 5  ga s   s e n s or   out put   va lu e   r e a c h e s   0.0009  V .   C ons e que nt ly , t he  or a nge  a nd ye ll ow  L E D s  a r e  t ur ne d on ,   a nd t he  bl ue  L E D  i s  t u r ne d of f . T he  s ol e noi d va lv e   is  a ls o s e c ur e ly  c lo s e d. I n a ddi ti on t o t ur ni ng on the  a udi bl e  a la r m , t he  home ow ne r  r e c e iv e s  a n S M S  m e s s a ge .   T he  m e s s a ge  w a s   s uc c e s s f ul ly  s e nt , a s  s e e n i n  F ig ur e  15 .     5. 6 .   T e s t   6 :  L P G  l e ak age   E xa m in in g  th e   s ig ni f ic a nt   a m ount   of   L P G   ga s   le a k  is   th e   pr im a r y  obj e c ti ve   of   th is   te s t.   T he   out put   va lu e   of   th e   M Q - 5  ga s   s e ns or   w il l  be   r a is e d  to   0.1   V .   T hi s   c a pt ur e d  va lu e   is   us e d  by  th e   G L W S   s ys te m   to   c onf ir m   a   s ig ni f ic a nt   L P G   ga s   le a k. C ons e qu e nt ly ,  th e   or a ng e   a nd  ye ll ow   L E D s   a r e   on   w hi le   th e   bl ue   L E D   is   of f .  T he   s ol e noi d  va lv e   is   c lo s e d   ti ght ly .  T h e   ki tc he n   hood  i s   a ls o  tu r ne d  on,  th e   G L W S   s ys te m   a c ti va te s   th e   vi s ua l  a nd  a udi bl e   a le r t,   a nd  th e   lo c a ti on  c oor di na te s   a r e   in c lu de d  in   th e   a la r m   m e s s a g e   s e nt   to   th e   hom e ow ne r  a nd c iv il  de f e ns e  de p a r tm e nt .  F ig ur e  16  il lu s tr a te s  t he  s uc c e s s f ul  t r a ns m is s io n of  t he  m e s s a ge .   A c c or di ng  to   te s t  r e s ul ts ,  th e   pr opos e d  ga s   le a k  w a r ni ng  s ys te m   ope r a te d  s a ti s f a c to r il y.  T he   pr im a r y  c ons tr a in t  of   th e   te c hnol ogy  is   th e   us a ge   of   B lu e to ot h  c onne c ti on,  w hi c h  m a y  be   im pa c te d  by  ba r r ie r s   a nd  r e s tr ic te d  di s ta nc e .  N e v e r th e le s s ,  th i s   ha s   no  e f f e c t  on  th e   s ys te m ' s   a bi li ty   to   f unc ti on  a t  hom e .  O th e r   c om m uni c a ti on  te c hnol ogi e s ,  in c lu di ng  R F   c om m uni c a ti on  m odul e s ,  c oul d  be   us e d  to   ove r c om e   th is   pr obl e m .   T a bl e   1  pr e s e nt s   th e   m a in   f e a tu r e s   of   th e   pr opos e d  G L W S   in   c om pa r is on  w it h  o th e r   c om m e r c ia l   s ys te m s   a va il a bl e  i n t he  m a r ke t.             F ig ur e  15. Ale r t  m e s s a ge  s e nt  t o home ow ne r     F ig ur e  16. Ale r t  m e s s a ge  t o t he  c iv il  de f e ns e  de pa r tm e nt       T a bl e  1 .   C om pa r is on of   th e   pr opos e d s ys t e m  w it h ot he r  c om m e r c ia l  s ys te m s     L P G   ga s  l e a k d e t e c t or   [ 44]   UH  h om e  L P G   ga s  l e a k de t e c t or   [ 45]   P ur pos e d  G L W S   W or ki ng  v ol t a ge   220 V A C / 110 V A C ;     12   VDC - 20   VDC   A C  220   V ~ 240   V   D C  12~ 24   V   12   V  D C  vol t a ge  s our c e     12   V  D C  r e c ha r ge a bl e  ba t t e r y   G a s   d e t e c t i on   G a s , L P G , H 2     L P G  ga s   L P G  ga s   S ol e noi d va l ve   N o.   Y e s   w i r e d c onne c t e d s ys t e m   Y e s   w i r e l e s s l y c onne c t e d  s ys t e m   S M S   m e s s a gi ng   No   No   Y e s   M obi l e   a ppl i c a t i on   No   No   Y e s   S e ns i t i vi t y   M e di um   H i gh   M e di um   R e s pons i bl e  t i m e   l e s s  t ha n 3   s   l e s s  t ha n 2   s   l e s s  t ha n 4   s       T he   pr opos e d  s y s te m   i s   s e e n  to   be  a dva nt a ge ou s   in   it s   a bi li ty   to   de te c t  L P G   ga s   le a ks , c ont r ol   of   ga s   c yl in de r   s ol e noi d  va lv e ,  s e ns it iv it y ,   a nd   it s   a bi li ty   to   s e nd   a le r ts   vi a   S M S   c om m uni c a ti on  s ys te m   [ 46] ,  [ 47] .  A ddi ti ona ll y,  c om pa r e d  to   ot he r   de ve lo pe d  s ys te m s ,  th e   pr opos e d  s y s te m   ha s   th e   a dva nt a ge   of   ha vi ng   num e r ous   a la r m   le ve ls   r e g a r di ng  pot e nt ia l  le a ks ,   pr im a r il y  th e   G S M   m e s s a ge s ,   a s   w e ll   a s   th e   pr e s e n c e   of   a n   a ut om a ti c   va lv e   to   s hut   dow n  th e   L P G   ga s   s uppl y  a nd  th e   de v e lo pe d  m obi le   a ppl ic a ti on  to ol   [ 48] .  A lt hough   th e   pr opos e d  s ys te m   ha s   be e n  s uc c e s s f ul ,  th e r e   a r e   s ti ll   a   f e w   obs ta c le s ,  in c lu di ng  th e   s hor t - r a nge   c onne c ti vi ty   of   th e   B lu e to ot h  m odul e   a nd   th e   f a c t  th a t  G S M   a le r ts   do  not   f unc ti on  e f f e c ti ve ly   w he n   th e   ne twor k  c ove r a ge   is   poor .  A ddi ti ona ll y,  th e   ga s   s e n s or   m a y  g e ne r a te   f a ls e   po s it iv e s   due   to   th e   pr e s e nc e   of   r e gul a r   c ooki ng  e m is s io ns ,  a nd  th e   s ys te m   c ur r e nt ly   la c k s   a   r e li a bl e   f a ll ba c k  pow e r   s our c e .  F u tu r e   e nha nc e m e nt s   m a y   in vol ve   th e   in te gr a ti on  of   W i - F i  ne twor k s   to   e nha nc e   th e   dur a bi li ty   a nd  r e li a bi li ty   of   c onne c ti ons ,  th e   im pl e m e nt a ti on  of   A I - ba s e d  t e c hni que s   to   de t e c t  ga s   le a ka ge   pr io r   to   its   oc c ur r e nc e ,   a nd  a n   im pr ove m e nt  of  t he  de vi c e  t o de te c t  di f f e r e nt  ki nds  of  ha z a r dous  ga s e s .       6.   C O N C L U S I O N   T hi s   r e s e a r c h  pa pe r   s u c c e s s f ul ly   im pl e m e nt e d  a   s y s te m   th a t  s e r ve s   th e   m a jo r it y  of   th e   c om m uni ty ,   a s   m a ny  in di vi dua ls   w or k  in   di f f e r e nt   lo c a ti ons   a w a y  f r om   th e ir   f a m il ie s ,   w ho  li ve   in   hom e s .   T he   pr opos e d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8814   I nt  J  A dv A ppl  S c i ,  V ol .  14 , N o.  4 ,  D e c e m be r   20 25 :  1099 - 1110   1108   s ys te m   a im s   to   pr ovi de   s up e r io r   pr ot e c ti on  f or   hom e   r e s id e nt s   f r om   th e   e f f e c ts   of   L P G   le a ks .  A   de vi c e   w a s   de s ig ne d  a nd  de v e lo pe d  to   de te c t  th e s e   le a k s   a nd  s hut   of f   th e   ga s   s uppl y  to   th e   s to v e   f r om   th e   c yl in de r .  T he   de ve lo pe d  s y s te m   s e ns e s   th e   le a ka ge   of   L P G   m ix e d  w it h  th e   s ur r ounding  a ir   to   pr e ve nt   a ny   pot e nt ia l  e xpl os io n.  I t  de te c ts   th e   le a k   a nd  c lo s e s   th e   c yl in de r   va lv e .   T he   pr opos e d  s y s te m   a l s o  ge ne r a t e s   vi s ua l  a nd   obs e r va bl e   w a r ni ng  s ig na ls   to   a le r t  th e   hom e   r e s id e nt s   a nd  th e   s ur r ounding  c om m uni ty .   T he   s ys te m   a ls o  s e nds   te xt   m e s s a ge s   th a t  c a n  be   us e d  by  th e   hom e ow ne r   a nd  lo c a l  publ ic   s a f e ty   a ut hor it ie s   to   a le r t  th e m   of   a ny  pot e nt ia l  le a k  ha z a r d.  T e s t  r e s ul ts   of   th e   p r opos e d  L P G   le a k  de te c ti on  s ys te m   de m ons tr a te d  s a ti s f a c to r y  pe r f or m a nc e ,  w it h  r a pi d  r e s pons e   to   L P G   le a ks ,  a s   a udi bl e   a nd  vi s ua l  a la r m s  a r e   a c ti va te d   w he n a n  L P G   le a k   oc c ur s .  A   m e s s a g e   w a s   a l s o  s e nt   to   th e   hom e ow n e r s   a nd  th e   c iv il   de f e ns e   de pa r tm e nt   de ta il in g  th e   le a k   in c id e nt  a nd l oc a ti on c oor di na te s .       A C K N O WL E D G M E N T S   T he   a ut hor s   a r e   gr a te f ul   to   P a le s ti ne   T e c hni c a l  U ni ve r s it y - K a door ie   f or   pr ovi di ng  th e   ne e de d   la bor a to r y  f a c il it ie s   to   c onduc t  th is   pr oj e c t.   T he   a ut hor s   a l s o  th a nk  th e   te c hni c ia ns   a nd  unde r gr a dua te   s tu de nt s  w ho pr ovi de d t e c hni c a l  a s s is ta nc e  a nd s uppor te d t he  w or k i n t he  l a bor a to r y.       F U N D I N G  I N F O R M A T I O N   T he   a ut hor s   a r e   gr a te f ul   to   P a le s ti ne   T e c hni c a l  U ni ve r s it y - K a door ie   f or   th e ir   f in a nc ia l  s uppor t  t o   c onduc t  th is  r e s e a r c h.       A U T H O R  C O N T R I B U T I O N S  S T A T E M E N T   T hi s   jo ur na l  us e s   th e   C ont r ib ut or   R ol e s   T a xonomy  ( C R e d iT )   to   r e c ogni z e   in di vi dua l  a ut hor   c ont r ib ut io ns , r e duc e  a ut hor s hi p di s put e s ,  a nd f a c il it a te  c ol la bo r a ti on.     N am e  o f  A u t h or   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   W a e l  A . S a la h   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   A ne e s  A bu S ne in e h     ✓         ✓     ✓   ✓   ✓   ✓       ✓     C   :    C onc e pt ua l i z a t i on   M   :    M e t hodol ogy   So   :    So f t w a r e   Va   :    Va l i da t i on   Fo   :    Fo r m a l  a na l ys i s   I   :    I nve s t i ga t i on   R   :    R e s our c e s   D   :   D a t a  C ur a t i on   O   :   W r i t i ng  -   O r i gi na l  D r a f t   E   :   W r i t i ng  -   R e vi e w  &   E di t i ng   Vi   :    Vi s ua l i z a t i on   Su   :    Su pe r vi s i on   P   :    P r oj e c t  a dm i ni s t r a t i on   Fu   :    Fu ndi ng a c qui s i t i on         C O N F L I C T  O F  I N T E R E S T  S T A T E M E N T   A ut hor s  s ta te  no c onf li c t  of  i nt e r e s t.       D A T A  A V A I L A B I L I T Y   D a ta   a va il a bi li ty   is   not   a ppl ic a bl e   to   th is   pa pe r   a s   no  ne w   d a ta   w e r e   c r e a te d  or   a na ly z e d  in   th is   s tu dy.       R E F E R E N C E S   [ 1]   D .  A .  S t e phe n,  D .  V .  M .  S unda r i ,  D .  B .  T ha yum a na va r ,  D .  R .  K .  S ha kya ,  a n d  D .  E .  M ut hukum a r ,  “ T e c hnol ogy  a nd  i t s   r ol e   i n  s ha pi ng  t he   f ut ur e   of   w or kl i f e   ba l a nc e ,”   E duc at i onal   A dm i ni s t r at i on:   T he or y   and  P r ac t i c e ,  vol .  30,  no.  5,  pp.  1045 – 1053,  M a y  2024, doi :  10.53555/ kue y.v30i 5.3005.   [ 2]   A .  S .  M .  A l - O ba i di ,  A .  A l - Q a s s a r ,  A .   R .  N a s s e r ,  A .  A l kha yy a t ,  A .  J .  H um a i di ,  a nd  I .  K .  I br a he e m ,   “ E m be dde d  de s i gn  a n d   i m pl e m e nt a t i on  of   m obi l e   r obot   f or   s ur ve i l l a nc e   a ppl i c a t i ons , ”   I ndone s i an  J our nal   of   Sc i e nc e   and  T e c hnol og y ,  vol .  6,  no.   2,     pp. 427 – 440, M a y 2021, doi :  10.17509/ i j os t .v6i 2.36275.   [ 3]   A .  A .  E l - S a l e h,  A .  M .  S he i kh,  M .  A .  M .  A l br e e m ,  a nd  M .  S .  H onnur va l i ,  “ T h e   i nt e r ne t   of   m e di c a l   t hi ngs   ( I oM T ) :   oppor t uni t i e s   a nd c ha l l e nge s ,”   W i r e l e s s  N e t w o r k s , vol . 31, no. 1, pp. 327 – 344, J a n. 2025, doi :  10.1007/ s 11276 - 024 - 03764 - 8.   [ 4]   W .  A .  S a l a h,  M .  A .  M .  A l br e e m ,  a nd   B .  A .  Z ne i d,  “ I m pl e m e nt a t i on  of   s m a r t   hous e   di gi t a l   a ppl i c a t i ons   f or   s a f e t y  a nd   he a l t h, ”   J our nal  of  E ngi ne e r i ng Sc i e nc e  and T e c hnol ogy , vol . 15, no. 4, pp. 2679 – 2695,  2020.   [ 5]   A .  C ha kr a bor t y,  M .  I s l a m ,  F .  S ha hr i ya r ,  S .  I s l a m ,  H .  U .  Z a m a n,  a nd  M .  H a s a n,  “ S m a r t   hom e   s ys t e m :   a   c om pr e he ns i ve   r e vi e w , ”   J our nal  of  E l e c t r i c al  and C om put e r  E ngi ne e r i ng , vol . 2023, pp. 1 – 30, M a r . 202 3, doi :  10.1155/ 2023/ 7616683.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.