Оглавление:
- Шаг 1: Принципиальная схема
- Шаг 2: Работа
- Шаг 3: Программа - Arduino
- Шаг 4: Калибровка и данные
- Шаг 5: Управление насосом
Видео: Датчик уровня жидкости (с использованием ультразвука): 5 шагов
2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:53
Датчик уровня жидкости определяет уровень жидкости с уровня земли. Включает двигатель (требуется усилитель драйвера двигателя) ниже заданного значения и выключает его выше заданного значения после заполнения жидкости
Особенности этой системы:
- Работает с любой жидкостью (вода, масло и т. Д.).
- Дальность действия до 250 см (включая высоту танка).
- Точное измерение (погрешность до 2 см) с помощью HC-SR04, Ping и т. Д.
- Выход управления двигателем.
-
Калибровка (во время выполнения) доступна для:
- Уровень земли: может быть откалиброван для любого резервуара (до 250 см высотой) во время работы системы с помощью кнопки.
- Уровни включения и выключения двигателя: уровни включения и выключения могут быть установлены с помощью предустановок и кнопки изменения режима.
- Индикация запрета на «0 см».
- Работает от 5В постоянного тока.
Детали, необходимые для сборки:
- Arduino (или ATMega 328 с программатором).
- HC-SR04 или любой обычный модуль ультразвукового датчика.
- Пресеты (20K или 10K) - 2 шт.
- Мужской заголовок - 6 контактов
- Женский заголовок 16 Pin
- Микропереключатель с щелчком
- Тумблерный микровыключатель
- Резистор 10 кОм 1/4 Вт
- 1N4007 Диод
- Разъем питания постоянного тока
- Резистор 220E
- Veroboard (или макет, если хотите)
- Монтажные провода
- ЖК-экран 16 * 2 с прикрепленными штыревыми разъемами
- Драйвер мотора и мотор (если хотите)
- Базовые знания в области электроники и Arduino
Шаг 1: Принципиальная схема
Шаг 2: Работа
В нашей сенсорной плате есть ультразвуковые компоненты Tx и Rx. Датчик считывает расстояние от поверхности жидкости. Tx - это в основном динамик с частотой 40 кГц, который посылает импульсы ультразвукового звука с частотой 40 кГц. Время отправки импульса и время приема импульса отмечается для каждого импульса. Эти импульсы воспринимаются MCU.
MCU отмечает разницу во времени, а затем использует скорость звука для расчета расстояния. MCU должен быть предварительно откалиброван для записи расстояния от уровня земли, то есть когда резервуар / контейнер пуст. Рассчитывается разница и таким образом мы получаем уровень жидкости.
Уровень отображается на ЖК-дисплее 16x2. Также другие детали показаны на экране.
Есть две предустановки для максимального и минимального предела значения генератора сигнала насоса. Сигнал генерируется, когда уровень жидкости превышает максимальный предел, установленный предустановкой. Сигнал снова переходит в низкий уровень, когда он достигает минимального предела, установленного другой предустановкой.
Калибровка расстояния до земли выполняется переключателем, который отправляет сигнал на чип atmega328, записывает текущее расстояние и устанавливает его в качестве опорного заземления.
Шаг 3: Программа - Arduino
Программа сделана на Arduino. Используйте это, чтобы записать на Atmega328 (или на любой другой).
Программа доступна на git по лицензии GPL-3.0.
Скомпилированный шестнадцатеричный файл уже предоставлен для легкой загрузки с помощью arduino-builder.
Зависимости:
Библиотека Newping.
Шаг 4: Калибровка и данные
На ЖК-экране отображается текущий уровень (отличие) от откалиброванного уровня.
Две предустановки определяют верхний (максимальный уровень), после которого нагрузка отключится, и нижний (минимальный уровень), после которого нагрузка включится. Под нагрузкой здесь подразумевается насос, так как эта система применима в автоматизированной насосной системе. Четыре заголовка предназначены для звукового датчика (пинга). Я использовал HC-SR04. Одна пара разъемов для двигателя (цифровой вывод 9). Требуется внешний привод насоса. Он использовал EEPROM для хранения данных калибровки.
Предусмотрены две калибровки:
- LEVEL_CAL
- MOTOR_TRIGGER_CAL
Шаг 5: Управление насосом
На плате есть 2 специальных контакта для сигнала накачки
Один выдает сигнал 5 В, когда насос необходимо включить (когда уровень жидкости опускается ниже заданного нижнего предельного значения), и дает сигнал 0 В, когда насос должен быть выключен (уровень превышает верхний предел).
Сигнал отправляется на релейную плату для управления насосом переменного тока.
Рекомендуемые:
Датчик уровня водосборника с батарейным питанием: 7 шагов (с изображениями)
Датчик уровня водосборника с батарейным питанием: в нашем доме есть резервуар для воды, который питается от дождя, падающего на крышу, и используется для туалета, стиральной машины и полива растений в саду. Последние три года лето было очень засушливым, поэтому мы следили за уровнем воды в аквариуме. S
Ультразвуковой контроллер уровня жидкости: 6 шагов (с изображениями)
Ультразвуковой контроллер уровня жидкости: введение Как вы, наверное, знаете, в Иране сухая погода, а в моей стране нехватка воды. Иногда, особенно летом, видно, что правительство перекрывает воду. Так что в большинстве квартир есть резервуары для воды. Есть 1
ДАТЧИК РАСХОДА ЖИДКОСТИ: 5 ступеней
ДАТЧИК СКОРОСТИ ЖИДКОСТИ: Вы заметили, что когда вы перемещаете водяной шланг из стороны в сторону, струя воды отстает от направления шланга и совпадает с ним, когда движение прекращается. Определение углового отклонения водяной струи на выходе из шланга позволит измерить
Датчик уровня в баке LORA: 6 шагов
Датчик уровня в баке LORA: Это мой шестой инструктируемый LORA. Первым было одноранговое общение LORA с Arduino. Вы можете использовать серверный узел этой инструкции для получения данных от этого датчика. Я построил это, потому что мне нужен был датчик с низким энергопотреблением, чтобы м
Детектор воров с использованием ультразвука и NodeMCU: 5 шагов
Детектор воров с использованием ультразвука и NodeMCU: это устройство может обнаруживать воров и информировать вас о них. Поскольку ультразвуковые волны не видны человеку, вор не подозревает об этом и может быть легко пойман