Regulator višine vode: 7 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:08

Za tečaj TU Delft Measurments for Water smo morali izdelati lastno merilno napravo, ki bo svoje rezultate naložila na internet. Dovoljeno nam je bilo, da izberemo količino, ki jo želimo izmeriti glede vode. Odločili smo se, da naredimo napravo, ki bo lahko merila in nadzorovala višino vode v posodi.

Dobili smo foton delcev, povezan z internetom. Na voljo je bila tudi široka paleta različnih senzorjev, ki bi jih lahko uporabili. Poleg tega smo imeli dostop do vseh vrst materialov in naprav, kot so črpalke, baterije, les itd.

V naslednjih korakih bomo razložili, kako sestavimo regulator za višino vode.

1. korak: Komponente

Za izdelavo te naprave potrebujete:

• Foton delcev
• Ultrazvočni senzor (uporabili smo HC-SR04)
• Mosfet (uporabili smo IRF520)
• Potopna črpalka
• Cev
• 12V napajalnik (uporabili smo Eagle HP003C)
• Nekaj moških in ženskih kablov.
• Ogledna plošča
• Kabel mikro USB
• Led (neobvezno)
• 220 Ohm Resitor
• Plank ali Pole za pritrditev naprav
• Žlice
• Zabojnik

Orodja:

• Lepilni trak
• Izvijač
• Ščipalka

2. korak: Priključitev ultrazvočnega senzorja

Začnemo s priključitvijo ultrazvočnega senzorja na foton delcev. Photon je pritrjen na ploščo, tako da lahko enostavno povežemo naprave. VCC pin priključimo na Vin na Photonu. Zatiči Trig in Echo so povezani z digitalnimi zatiči fotona. Uporabili smo D4 za Trig in D5 za Echo. Ozemljitveni zatič je bil povezan s tlemi na fotonu.

S kodo bi moral ultrazvočni senzor zdaj delovati.

3. korak: Priključitev črpalke

Priključitev črpalke in napajanja na Mosfet:

Začnemo s priključitvijo 12V črpalke na MOSFET modul. Črpalka ima pozitivni in negativni kabel, ki ga priključimo na vhode V+ in V- na MOSFET-u.

Za napajanje črpalke priključimo 12 -voltno napajanje. Uporabili smo stikalno napajanje, ki je bilo nastavljeno na 12 voltov. Odrezali smo glavo napajalnega kabla, da smo ga lahko priključili na MOSFET. Ti kabli so bili priključeni na vrata VIN in GND na mosfetu. Napajalnik lahko priključite v stensko vtičnico.

Priključitev Mosfeta na Photon:

Pin GND na MOSFET je povezan s tlemi na Photonu. VCC pin na MOSFET na Vin na Photonu. Pin SIG je priključen na digitalni pin na Photonu (uporabili smo D1).

4. korak: Ustvarjanje nastavitve

Z vsemi deli, povezanimi s Photonom, smo pripravljeni ustvariti našo postavitev.

S tremi lesenimi deskami smo izdelali drog v obliki črke L, na katerega smo pritrdili naprave. Ta L bo postavljen na glavo v vodo.

Na dnu tega droga smo pritrdili črpalko, ta konec bo postavljen v vodo.

Na vrh stebra smo postavili ploščico s fotonom.

Med fotonom in črpalko je nameščen modul MOSFET.

Ultrazvočni senzor je nameščen na vrhu na izstopajočem delu stebra navzdol.

Vse, kar moramo storiti, je, da Photonu posredujemo kodo in naprava je pripravljena za delovanje!

5. korak: Dodajanje kode

Uporabljena koda arduino je navedena zgoraj.

V kodi smo uporabili kritično višino vode 10 centimetrov. To vrednost lahko spremenite tako, da ustreza vašim potrebam. Če želite to narediti, morate spremeniti vrednosti v zanki if.

80, uporabljen pri izračunu h, je višina našega senzorja nad dnom droga. Ta vrednost se lahko razlikuje glede na višino vašega senzorja.

Za povezovanje fotona z računalnikom uporabite kabel micro usb in kodo utrdite na foton.

6. korak: Dodajanje LED indikatorja (neobvezno)

Dodali smo tudi LED kot vizualni indikator, ki prikazuje, ali je nivo vode previsok. To ni obvezno in ni potrebno za zagon naprave.

Led je nameščen na ploščo in povezan z istim digitalnim zatičem kot MOSFET. Led je povezan tudi s tlemi. Med LED in digitalnim zatičem smo postavili upor 220 ohmov.

Led bo zdaj gorel, ko bomo črpali vodo.

7. korak: Uporaba dokončane naprave

Naprava je končana in pripravljena za merjenje in nadzor višine vode!

Napravo postavite v posodo in jo začnite polniti z vodo. Ko višina vode doseže navedeno kritično vrednost, mora naprava začeti črpati vodo, dokler ni pod to vrednostjo.