Motor d'aigua automatitzat amb indicador de nivell: 6 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:12

Hola a tots, benvinguts a un altre instructable. En aquest projecte aprendrem a crear un controlador de nivell de dipòsit d’aigua completament automàtic amb funció d’indicador de nivell d’aigua mitjançant Arduino Nano.

Arduino és el cervell d’aquest projecte. Prendrà l'entrada dels sensors i controlarà totes les altres unitats segons el valor rebut. El segon bloc és una pantalla LCD de 16x2. Aquesta unitat mostrarà el nivell d’aigua en percentatge, així com en el diagrama, també mostrarà l’estat de la bomba. Aquesta secció també ens notificarà quan el tanc de Sump estigui buit. El tercer bloc és el sensor de sonar. S’utilitza per mesurar el nivell d’aigua present al tanc d’aigua.

Per tant, en aquest projecte faré servir el mòdul d'ultrasons HC-SR04 per mesurar el nivell de l'aigua i una pantalla LCD I2C per veure el nivell de l'aigua en cm.

Subministraments

Arduino Nano

Mòdul d'ultrasons a prova d'aigua JSN-SR04

Pantalla LCD 16X 2 (blau / verd)

Mòdul d'alimentació 230-5V

Zumbador de 5V

Filferros de connexió

Una caixa de tancament

Pas 1: Introducció a JSN-SR04

El JSN-SR04 o un sensor ultra sonor Water Proof és un dispositiu electrònic que funciona segons el principi de transmissió i reflexió. Aquest sensor té dos pins anomenats TRIG i ECHO.

La funció del pin ECHO és emetre les ones al canal, que travessen el medi com una ona i es reflecteixen cap enrere quan toca un objecte o un obstacle abans de la seva propagació. calculat i utilitzant aquest valor decidim la distància de l'obstacle que ens apropa.

• El pin TRIG està connectat al pin digital 5 de nano.
• El pin ECHO està connectat al pin digital 5 de nano.
• El passador VCC està connectat a la barana positiva de la placa.
• El passador GND està connectat al negatiu de la taula.

Pas 2: Funcionament del controlador automàtic de nivell d'aigua

El treball d’aquest projecte és molt senzill, hem utilitzat un mòdul de sensor ultrasònic que envia les ones sonores al dipòsit d’aigua i detecta la reflexió de les ones sonores que és ECHO. Primer de tot, hem d’activar el mòdul del sensor d’ultrasons per transmetre el senyal mitjançant Arduino i després esperar a rebre ECHO. Arduino llegeix el temps transcorregut entre el desencadenament i l’ECO rebut. Sabem que la velocitat del so ronda els 340 m / s. de manera que podem calcular la distància utilitzant la fórmula donada:

Distància = (temps de recorregut / 2) * velocitat del so On la velocitat del so és d'aproximadament 340 m per segon. Mitjançant aquest mètode obtenim la distància del sensor a la superfície de l’aigua. Després d'això, hem de calcular el nivell de l'aigua. Ara hem de calcular la longitud total del dipòsit d’aigua. Com sabem la longitud del dipòsit d’aigua, podem calcular el nivell de l’aigua restant la distància resultant provinent dels ultrasons de la longitud total del dipòsit. I aconseguirem la distància del nivell de l’aigua. Ara podem convertir aquest nivell d’aigua al percentatge d’aigua i el podem mostrar a la pantalla LCD.

Pas 3: diagrama del circuit i explicació

Com es mostra al circuit del controlador de nivell d’aigua que es mostra a continuació, els pins “activadors” i “eco” del mòdul del sensor ultrasònic estan connectats directament als pins 5 i 4 de l’arduino. Una pantalla LCD de 16x2 està connectada amb arduino en mode de 4 bits. Els pins de control RS, RW i En estan connectats directament al pin 3 d’arduino, GND i 2. I el pin de dades D4-D7 està connectat a 10, 9, 8 i 7 d’arduino i el buzzer està connectat al pin 6. El relé de 5 volts és també es connecta al pin 12 d'arduino per activar o apagar la bomba del motor d'aigua. Un mòdul d'alimentació de 230-5V que utilitza per engegar aquesta unitat. Podeu utilitzar carregador de telèfon de 1000 mA per a això. la part superior del dipòsit d’aigua per demostració. Aquest mòdul de sensor llegirà la distància entre el mòdul de sensor i la superfície de l'aigua i mostrarà la distància a la pantalla LCD amb el missatge "L'espai d'aigua al tanc és:". Vol dir que estem mostrant aquí un lloc buit de distància o volum per a l’aigua en lloc del nivell de l’aigua. Gràcies a aquesta funcionalitat, podem utilitzar aquest sistema en qualsevol dipòsit d’aigua. Quan el nivell d’aigua buit arriba a una distància d’uns 30 cm, Arduino engega la bomba d’aigua conduint el relé. I ara, la pantalla LCD mostrarà "Nivell d'aigua BAIX" "El motor s'ha engegat" i el LED d'estat del relé començarà a brillar

Ara, si l'espai buit arriba a una distància aproximada de 12 cm, l'arduino apaga el relé i la pantalla LCD mostrarà "El tanc està ple" "El motor està apagat". El timbre també emet un so durant algun temps i el LED d’estat del relé s’apagarà.

Pas 4: Programació

Per programar Arduino per al controlador de nivell d’aigua, primer definim tots els pins que farem servir en el projecte per a la interfície de dispositius externs com a relé, LCD, buzzer, etc. Copieu i enganxeu el codi següent a l’IDE arduino i seleccioneu el i el port correcte i, a continuació, premeu Pujar.

Pas 5: proves i muntatge

I després d’haver completat el projecte, hauríeu de veure que l’arduino mostra el nivell de l’aigua a la pantalla LCD. Podeu obtenir un brunzidor addicional per avisar-vos que el nivell de l'aigua arriba després d'un determinat llindar.

Pas 6: Instal·lació

Es tracta d’una implementació bàsica i amb recursos limitats. Estic planejant millorar això amb la notificació de nivell d'aigua per SMS mitjançant el mòdul SIM900A com a pas següent.

Gràcies per mirar.