Regulator visine vode: 7 koraka

2025 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2025-01-23 14:47

Za tečaj TU Delft Mjerenja za vodu morali smo izgraditi vlastiti mjerni uređaj koji će rezultate prenijeti na internet. Bilo nam je dopušteno da izaberemo koju količinu želimo mjeriti u vezi vode. Odlučili smo napraviti uređaj koji može mjeriti i kontrolirati visinu vode u spremniku.

Dobili smo Foton čestica spojen na internet. Također je bio širok raspon različitih senzora koje smo mogli koristiti. Osim toga, imali smo pristup svim vrstama materijala i uređaja, poput pumpi, baterija, drva itd.

U sljedećim koracima objasnit ćemo kako gradimo naš regulator visine vode.

Korak 1: Komponente

Za izradu ovog uređaja potrebno vam je:

• Foton čestica
• Ultrazvučni senzor (koristili smo HC-SR04)
• Mosfet (koristili smo IRF520)
• Potopna pumpa
• Crijevo
• Napajanje 12V (koristili smo Eagle HP003C)
• Neki muški i ženski kabeli.
• Oglasna ploča
• Mikro USB kabel
• Led (izborno)
• Resitor 220 Ohma
• Plank ili Pole za pričvršćivanje uređaja
• Kante
• Kontejner

Alati:

• Ljepljiva traka
• Odvijač
• Nipper

Korak 2: Spajanje ultrazvučnog senzora

Počinjemo s povezivanjem ultrazvučnog senzora na foton čestica. Photon je pričvršćen na ploču pa možemo jednostavno povezati uređaje. Priključujemo VCC pin na Vin na Photonu. Igle Trig i Echo povezane su s digitalnim pinovima fotona. Koristili smo D4 za Trig i D5 za Echo. Pin za uzemljenje bio je spojen sa uzemljenjem na fotonu.

S kodom bi ultrazvučni senzor sada trebao raditi.

Korak 3: Spajanje pumpe

Priključivanje crpke i napajanja na Mosfet:

Počinjemo s povezivanjem crpke 12V na mosfet modul. Crpka ima pozitivni i negativni kabel koji spajamo na V+ i V- ulaze na mosfetu.

Za napajanje crpke priključujemo napajanje od 12 volti. Koristili smo sklopno napajanje koje je bilo postavljeno na 12 volti. Odrezali smo glavu kabela za napajanje kako bismo je mogli spojiti na MOSFET. Ti su kabeli spojeni na priključke Vin i GND na mosfetu. Napajanje se može uključiti u zidnu utičnicu.

Povezivanje Mosfeta s fotonom:

GND pin na MOSFET -u je spojen na uzemljenje na Photonu. VCC pin na MOSFET -u na Vin na Photonu. SIG pin je spojen na digitalni pin na Photonu (koristili smo D1).

Korak 4: Stvaranje postavke

Sa svim dijelovima spojenim na Photon spremni smo za stvaranje našeg postavljanja.

Koristili smo tri drvene daske za izradu stupa u obliku slova L za pričvršćivanje uređaja. Ovaj L će se staviti naopako u vodu.

Na dno ovog stupa priključili smo pumpu, ovaj kraj će se staviti u vodu.

Na vrh stupa postavili smo ploču s Fotonom.

Između fotona i pumpe nalazi se MOSFET modul.

Ultrazvučni senzor postavljen je pri vrhu na isturenom dijelu stupa prema dolje.

Sve što sada trebamo učiniti je opskrbiti Photon našim kodom i uređaj je spreman za rad!

Korak 5: Dodavanje koda

Korišteni arduino kod dat je gore.

U kodu smo koristili kritičnu visinu vode od 10 centimetara. Ova se vrijednost može promijeniti kako bi odgovarala vašim potrebama. Da biste to učinili, morate promijeniti vrijednosti u petlji if.

80 koji se koristi za izračunavanje h je visina našeg senzora iznad dna stupa. Ova vrijednost može varirati ovisno o visini vašeg senzora.

Pomoću mikro usb kabela povežite foton s računalom i prenesite kôd na foton.

Korak 6: Dodavanje LED indikatora (izborno)

Dodali smo i Led kao vizualni pokazatelj koji pokazuje je li razina vode previsoka. Ovo je izborno i nije potrebno za pokretanje uređaja.

Led je postavljen na ploču i spojen na isti digitalni pin kao i MOSFET. Led je također spojen na uzemljenje. Između LED i digitalnog pina postavili smo otpor od 220 ohma.

Led će sada gorjeti kada crpimo vodu.

Korak 7: Korištenje gotovog uređaja

Uređaj je sada gotov i spreman za mjerenje i kontrolu visine vode!

Stavite uređaj u posudu i počnite ga puniti vodom. Kad visina vode dosegne naznačenu kritičnu vrijednost, uređaj bi trebao početi ispumpavati vodu sve dok ne bude ispod ove vrijednosti.