Automatizált vízmotor szintjelzővel: 6 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:40

Sziasztok, üdvözöljük az újabb Instructable programban. Ebben a projektben megtanuljuk, hogyan lehet teljesen automata víztartály szintvezérlőt létrehozni vízszintjelző funkcióval az Arduino Nano használatával.

Arduino a projekt agya. Ez a bemenetet veszi az érzékelőktől, és az összes többi egységet a kapott értéknek megfelelően vezérli. A második blokk 16x2 LCD kijelző. Ez az egység a vízszintet százalékban és diagramban is megjeleníti, valamint a szivattyú állapotát is. Ez a rész is értesít minket, ha a tartály üres. A harmadik blokk a Sonar Sensor. Ezt a víztartályon lévő vízszint mérésére használják.

Tehát ebben a projektben a HC-SR04 ultrahangos modult fogom használni a vízszint mérésére, és egy I2C LCD-t, hogy cm-ben lássam a vízszintet.

Kellékek

Arduino Nano

JSN-SR04 vízálló ultrahangos modul

16X 2 LCD kijelző (kék/zöld)

230-5V tápegység

5V -os csengő

Csatlakoztatható vezetékek

Egy szekrény

1. lépés: Első lépések a JSN-SR04 használatával

A JSN-SR04 vagy a vízálló ultrahangos érzékelő egy elektronikus eszköz, amely az átvitel és a visszaverődés elvén működik. Ennek az érzékelőnek két csapja van, amelyeket TRIG és ECHO tűnek neveznek.

Az ECHO csap funkciója a hullámok kibocsátása a csatornába. Ezek a hullámok hullámként haladnak át a közegen, és visszaverődnek, amikor valaha eléri egy tárgyat vagy akadályt a terjedése előtt. A kibocsátáshoz és a visszaverődéshez szükséges idő kiszámítva és ennek az értéknek a segítségével határozzuk meg a közeledő akadály távolságát.

• A TRIG csap csatlakozik a nano digitális 5 -ös tűjéhez.
• Az ECHO csap a nano 5 -ös digitális tűjéhez van csatlakoztatva.
• A VCC csap a kenyértábla pozitív korlátjához van csatlakoztatva.
• A GND csap csatlakozik a kenyértábla negatívjához.

2. lépés: Az automatikus vízszint -szabályozó működése

Ennek a projektnek a kezelése nagyon egyszerű, ultrahangos érzékelő modult használtunk, amely elküldi a hanghullámokat a víztartályban, és érzékeli a hanghullámok visszaverődését, ami ECHO. Először is aktiválnunk kell az ultrahangos érzékelő modult, hogy továbbítsa a jelet az Arduino segítségével, majd várni kell az ECHO fogadására. Arduino leolvassa az aktiválás és az ECHO fogadása közötti időt. Tudjuk, hogy a hangsebesség körülbelül 340 m/s. így kiszámíthatjuk a távolságot a megadott képlet segítségével:

Távolság = (menetidő/2) * hangsebesség Ahol a hangsebesség hozzávetőleg 340 m másodpercenként. Ezen módszerek alkalmazásával távolságot kapunk a szenzortól a vízfelületig. Ezt követően számolnunk kell a vízszintet. Most ki kell számolnunk a víztartály teljes hosszát. Mivel ismerjük a víztartály hosszát, kiszámíthatjuk a vízszintet úgy, hogy kivonjuk az ultrahangos távolságot a tartály teljes hosszából. És megkapjuk a vízszint távolságot. Most ezt a vízszintet át tudjuk alakítani a víz százalékára, és megjeleníthetjük az LCD -n.

3. lépés: Áramköri rajz és magyarázat

Amint az alábbiakban bemutatott vízszint -szabályozó áramkör mutatja, az ultrahangos érzékelő modul „trigger” és „echo” csapjai közvetlenül az arduino 5. és 4. tűjéhez vannak csatlakoztatva. Egy 16x2 LCD-t csatlakoztatnak az arduino-hoz 4 bites módban. Az RS, RW és En vezérlőcsapok közvetlenül a 3., GND és 2. arduino tűhöz vannak csatlakoztatva. A D4-D7 adattű pedig az arduino 10., 9., 8. és 7. csatlakozójához, a zümmögő pedig a 6. tűhöz van csatlakoztatva. 5 voltos relé az arduino 12. lábához is csatlakoztatva a vízmotoros szivattyú be- vagy kikapcsolásához. 230-5V-os tápegység a készülék bekapcsolásához. ehhez 1000mA telefon töltőt használhat. ebben az áramkörben Az ultrahangos érzékelő modul a a víztartály tetejét a bemutatóhoz. Ez az érzékelő modul leolvassa az érzékelőmodul és a vízfelület közötti távolságot, és a távolságot az LCD -képernyőn jeleníti meg a „Víztartály a tartályban:” üzenettel. Ez azt jelenti, hogy itt a víz szintje helyett a távolság vagy térfogat üres helyét mutatjuk. Ennek a funkciónak köszönhetően ezt a rendszert bármilyen víztartályban használhatjuk. Amikor az üres víz szintje eléri a 30 cm -es távolságot, az Arduino a relé meghajtásával kapcsolja be a vízszivattyút. És most az LCD -n megjelenik az „ALACSONY VÍZSZINT” felirat, „A motor be van kapcsolva”, és a relé állapotát jelző LED világítani kezd

Ha az üres hely eléri a 12 cm -es távolságot, az arduino kikapcsolja a relét és az LCD -n a „Tank tele” felirat jelenik meg. A csengő is sípol egy ideig, és a relé állapotjelző LED kialszik.

4. lépés: Programozás

Az Arduino programozásához vízszint -szabályozóhoz először definiáljuk az összes tűt, amelyet a projektben használni fogunk külső eszközök, például relé, LCD, hangjelző stb. Illesztéséhez. Másolja ki és illessze be az alábbi kódot az arduino IDE -be, és válassza ki az arduino nano -t és a megfelelő portot, majd nyomja meg a feltöltést.

5. lépés: Tesztelés és összeszerelés

És miután befejezte a projektet, látnia kell az arduino kijelzőjét a víz szintjén az LCD -n. Egy további hangjelzéssel jelezheti, hogy a vízszint eléri -e bizonyos küszöbértéket.

6. lépés: Telepítés

Ez egy alapvető megvalósítás, és korlátozott erőforrásokkal történt. Ezt a következő lépésként a SIM900A modul használatával, SMS -es vízszint -értesítéssel kívánom javítani.

Köszönjük a figyelmet.