Шлюз дождевой воды: 11 шагов (с изображениями)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:05

Сильный ливень может вызвать переполнение наших: тротуаров, колодцев с дождевой водой, польдеров и наших плотин. Чтобы этого не случилось, мы изобрели шлюз для дождевой воды! Шлюз дождевой воды рассчитывает в цифровом виде расстояние между уровнем дождевой воды и датчиком. Если расстояние станет слишком маленьким, уровень дождевой воды будет понижен за счет открытия шлюза с помощью двигателя. Это способ автоматически предотвратить перелив дождевой воды!

Шаг 1. Настройка ультразвукового датчика

На изображении схематично показано, как настроить ультразвуковой датчик с Arduino. Подключите VCC к выходу питания 3 В или 5 В. Свяжите GND датчика с GND Arduino. Свяжите выходы TRIG и ECHO датчика с предпочтительным цифровым входом на Arduino.

Шаг 2: Настройка двигателя

В нашем примере используется двигатель Servor TG9. Также можно использовать другой двигатель по вашему выбору.

На изображении показано, как подключить двигатель к Arduino. Подключите красный кабель к входу питания 3 В или 5 В на Arduino. Предпочтительно входное напряжение 5 В, это связано с тем, что двигатель получает больше мощности, чтобы лучше закрыть шлюз.

Соедините коричневый / черный кабель с GND Arduino, а желтый кабель - с любым цифровым входом Arduino.

Шаг 3: код сборки частиц

На изображении показан код, используемый для шлюза дождевой воды в сборке частиц.

Измеряемое расстояние указывается в сантиметрах. Единица времени, используемая в коде, - микросекунды. Цифровые входы могут быть изменены на настройки, используемые вашими собственными предпочтениями. Название события также можно изменить на любое желаемое.

Шаг 4: Список оборудования

Оборудование, используемое для водоотвода дождевой воды, состоит из:

- Пластиковая корзина - Проволока с низким коэффициентом трения (например, зубная нить) - Изолента - Тонкий металлический стержень - Небольшой груз для закрытия «шлюза» (например, пластиковая монета) - Балка для надевания ультразвукового датчика - Ножницы

Шаг 5: разрезать шлюз

Вырежьте квадратное / прямоугольное отверстие в пластиковой корзине около дна, как показано на рисунке.

НЕ открывайте полностью! Обрежьте его так, чтобы можно было закрыть проем, надавив на «затвор».

Сделайте небольшое отверстие в воротах ножницами или ножом. Это отверстие используется для пропуска провода.

Шаг 6: установка металлического стержня

Просверлите металлический стержень в нижней части пластиковой корзины напротив шлюза.

Этот металлический стержень позже используется для создания натяжения в проволоке.

Шаг 7: Обмотка двигателя лентой в воздуховоде

Приклейте мотор липкой лентой к пластиковой корзине вверху над металлической планкой.

ОСТОРОЖНО вращения! Заранее проверьте, в каком направлении двигатель уменьшает или увеличивает натяжение троса. Закрепите мотор лентой таким образом, чтобы натяжение уменьшалось при включении мотора!

Шаг 8: завязывание проволоки

Теперь самое сложное!

Завязать узелки на проволоке может быть довольно сложно. Начните с завязывания узла вокруг одного крыла мотора.

Во-вторых, опустите проволоку и положите ее под металлический стержень. Вы можете намотать проволоку на металлический стержень, чтобы усилить натяжение проволоки!

В-третьих, проденьте провод через отверстие в «воротах», созданных на шаге 5.

Наконец, соедините конец этого провода с вашим грузом таким образом, чтобы шлюз теперь «закрылся» из-за давления груза на ворота шлюза.

Убедитесь, что ваша проволока завязана таким образом, что натяжение проволоки велико и шлюз теперь «закрыт».

Шаг 9: Размещение ультразвукового датчика

Прикрепите ультразвуковой датчик к штанге так, чтобы вход TRIG и выход ECHO были направлены вниз, в сторону дна пластиковой корзины. Затем поместите эту штангу поверх пластиковой корзины таким образом, чтобы звуковые волны могли иметь чистый отскок от поверхности!

Шаг 10: Измерьте свой макс. Уровень дождевой воды

Измерьте, при каком уровне дождевой воды вы хотите открыть «ворота». Это можно сделать с помощью ультразвукового датчика или с помощью линейки.

Затем укажите в коде желаемое расстояние. На этом расстоянии мотор активируется, и это ослабит натяжение проволоки. Это заставляет ворота открываться!

Шаг 11: Шлюз дождевой воды готов

Добавьте воды в пластиковую корзину и проверьте, откроются ли ваши ворота на нужном расстоянии. После этого ваш шлюз для дождевой воды готов!