Sonda za mjerenje razine podzemnih voda za postavke niskih resursa: 4 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:35

Uvod

Od Oxfama smo primili zahtjev za razvoj jednostavnog načina na koji bi školska djeca u Afganistanu mogla pratiti razinu podzemnih voda u obližnjim bunarima. Ovu stranicu je na dari preveo dr. Amir Haidari, a prijevod se nalazi ovdje. Troškovi bi trebali biti niski i trebali bi biti u mogućnosti to učiniti s lokalno dostupnim materijalima. Počet ćemo s dizajnom koji bi trebao funkcionirati na većini mjesta, ali ima puno prostora za alternative i improvizacije. Koristio sam jeftin alarm za zvuk, ali jednostavna igračka može raditi jednako dobro.

Tradicionalni jednostavan način mjerenja razine podzemnih voda u bušotini je s malim zvonom, u osnovi metalnom cijevi koja je s jednog kraja otvorena, a s drugog zatvorena, na mjernoj traci (vidi sliku). Kad je zvono uronjeno u vodu, ono ispuca zvuk, kao što je prikazano u videu.

Za uporabu je potrebna određena praksa. Elektronička verzija je lakša za upotrebu i zabavnija za izradu.

Pribor

Imajte na umu da za većinu dijelova neće biti teško pronaći alternative, zbog čega neke stavke prate funkcionalni opis u zagradama.

Materijali (vidi fotografiju A)

1. Jeftini alarm (elektronički uređaj koji proizvodi zvuk kada je prekidač zatvoren, pomislite na igračke, zujalice, …)
2. Prazna cijev za šumeće tablete (bilo koje vodonepropusno kućište koje može držati krug i bateriju i stane u bunar)
3. Kruta bakrena žica
4. Lemljenje, žica
5. Vruće ljepilo (bilo koje ljepilo ili komplet koji može napraviti malu rupu vodonepropusnom)
6. Žice, omoti kravate, ljepljiva traka (ovo služi za vezanje uređaja na mjernu traku)
7. Mjerenje mjerne trake (mogao bi se napraviti označivanjem udaljenosti na užetu)

Alati (vidi fotografiju B)

1. Lemilica (može biti mnogo jednostavnija od one prikazane ovdje)
2. Pištolj za vruće ljepilo
3. Nož za hobi
4. Zaštitne naočale

Korak 1: Odabir generatora zvuka

Važno je pažljivo odabrati gadget koji stvara zvuk kada je prekidač zatvoren ili pritisnut gumb. Tržišta, trgovine s jeftinim "stvarima", prodavaonice željezne opreme, rabljeni automobilski dijelovi, svi oni mogu biti dobar izvor. Provjerio sam jeftinu igračku, rođendansku čestitku koja je puštala glazbu pri otvaranju i alarm za dim, ali na kraju alarm za prozor koji sam pronašao u trgovini željeza za dva eura, ali vjerojatno se može pronaći za puno manje. Treba uzeti u obzir sljedeće kriterije:

• Prekidač ili gumb ne smiju uključiti cijeli krug. U tom će slučaju sva energija teći kroz prekidač. U našem slučaju, prekidač je veza preko vode, koja provodi razumno dobro, ali ima mnogo veći otpor od zatvorenog prekidača ili pritisnutog gumba. Rođendanska čestitka imala je takav prekidač i nije radila s vodom. Umjesto toga, moramo potražiti nešto sa krugom koji se može uključiti dodirnim gumbom ili senzorom.
• Zvuk bi se trebao pokrenuti kad je krug zatvoren i prestati čim se veza prekine. Želite čuti nešto čim sonda dotakne vodu i prestane čim više ne dodiruje vodu. Igračka koju sam pronašao bio je lažni telefon koji bi puštao zvukove koji bi se nastavili nakon što tipka više nije pritisnuta. To otežava pronalaženje točne razine vode, iako bi se to moglo učiniti s dodatnim strpljenjem.
• Trebao bi biti dovoljno mali da stane u spremnik koji želite koristiti za sondu. U redu je izrezati generator zvuka na nekoliko dijelova, što će biti kasnije prikazano. U mom slučaju, ja sam imao jako usku cijev u svom postavu za testiranje i nisam mogao rastaviti alarm za dim na dovoljno male dijelove da sve to uklopi. Ako je vaš bunar mnogo veći, izgradnja će vjerojatno biti lakša.
• Trebalo bi biti jeftino.

U mom slučaju, najbolji izbor bio je alarm koji bi se uključio kad bi se otvorio prozor ili vrata. Alarm se može otvoriti otpuštanjem jednog vijka koji prikazuje:

1. Piezo zujalica koja proizvodi stvarni zvuk
2. Krug koji pokreće piezo zujalicu
3. Odeljak za baterije

Koristio sam originalne ćelijske baterije, ali možete odabrati veće koje drže više energije pa će proći puno duže prije nego što morate otvoriti spremnik za zamjenu baterija kada se isprazne nakon neke upotrebe.

Korak 2: Hakiranje generatora zvuka

Alarm nije odgovarao mom spremniku pa sam ga prerezao na tri dijela, piezo-zujalicu (1), krug (2) i pretinac za bateriju (3). Prilikom uklanjanja piezo-zujalice budite nježni jer se sastoji od tankog keramičkog sloja na metalnom disku pa se pri savijanju keramički sloj brzo lomi.

Spajanje žica za spajanje na točke u krugu koje je potrebno spojiti za uključivanje zvuka. To može potrajati eksperimentiranje i pretraživanje. Ako vidite prekidač ili gumb, spojite žicu na svaki kraj prekidača ili gumba i provjerite je li zvuk uključen kad se dvije žice dodirnu. Ovo je ujedno i trenutak za testiranje hoće li djelovati s vodom uranjanjem krajeva žica (4 na fotografiji) u vodu. Ako je to slučaj, ostalo je samo strpljivo petljanje. Ako uređaj ima glavni prekidač za uključivanje i isključivanje cijelog uređaja, provjerite je li pričvršćen u položaju "uključeno" ili, kao što sam završio, lemite žicu preko njega kako biste bili sigurni da je uvijek zatvoren.

Ako nikada prije niste lemili, pogledajte neke uvode u Instructables, poput https://www.instructables.com/id/How-to-solder/. Vježbajte na nekim žicama prije nego počnete raditi na stvarnom projektu.

Korak 3: Sve spojite

Hobi nožem napravite male rupe za krute bakrene žice na dnu sonde. Lakše je provući žice ako su krute bakrene žice nešto duže. Kasnije će se oni skratiti.

Lemite spojne žice (4 na fotografiji A) na dvije krute bakrene žice (5 na fotografiji A).

Želite dodati sondi dodatnu težinu, na primjer dodavanjem malo suhog pijeska ili šljunka. To malo olakšava spuštanje sonde u bušotinu jer će mjerna traka biti zategnuta. Zatvorite spremnik i još jednom provjerite radi li još uvijek sve (fotografija B).

Odrežite krute bakrene žice tako da strše oko jedan ili dva centimetra. Pažljivo ih zalijepite vrućim ljepilom, pazeći da sve bude vodootporno (Fotografija C).

Korak 4: Testirajte

Pričvrstite sondu na mjernu traku nekim žicama i/ili omotima kravate. Za to možete upotrijebiti bilo što, ali pazite da drži, inače bi vaša sonda mogla završiti na dnu bušotine. Testirajte vezu prije nego što je spustite u bunar!

Vrijeme je da izađete van i testirate sondu u svom bunaru! Napravio sam malu postavku s spremnikom, malo šljunka i PVC cijevi koja dobro igra ulogu. Dodao sam vodu u plavu boju kako bih prikazao podzemnu vodu. Videozapis pokazuje da je doista lako pronaći točno mjesto gdje sonda dodiruje vodu, mnogo lakše nego tradicionalnim zvonom. Mjernu traku možete očitati na fiksnoj točki na vrhu bušotine, ali svakako dodajte dodatnu duljinu od dna sonde do nule na vrpci.

Sretno mjerenje!