Система мониторинга уровня воды: 9 шагов (с изображениями)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:04

Как производитель DIY, я всегда стараюсь найти способ сделать свою жизнь и жизнь других проще и безопаснее. 30 марта 2013 года по меньшей мере 11 человек погибли в результате внезапного наводнения, вызванного дождем в столице Маврикия Порт-Луисе. В тот же день несколько домов были затоплены, а имущество многих жителей пострадало. Поскольку я живу в нескольких километрах от места этой трагедии, я решил построить систему мониторинга уровня воды. Вместе с фантастической и мотивированной командой мы смогли его построить.

Проект довольно легко воспроизвести, он состоит из Arduino MKR WAN 1310, ультразвукового датчика, датчика DHT11 и нескольких светодиодов и кнопки, чтобы сделать проект крутым.

Запасы

Материал:

• Arduino MKR WAN 1310
• Ультразвуковой датчик
• DHT11 J
• UMP провода
• Коробка Plexo
• Шлюз
• Светодиоды
• Нажать кнопку

Инструменты:

• Ручная дрель
• Бит 5мм

Шаг 1. Подготовка Plexo Box

В качестве корпуса я использую плексо-бокс размером 80x80 мм, поскольку он прочный и долговечный. Сначала я снял заглушки с ультразвукового датчика и кабеля питания. Это очень просто, поскольку диаметр отверстия такой же, как диаметр ультразвукового датчика.

Во-вторых, в верхней части корпуса просверливаю 5мм отверстие под антенну. Для этого можно использовать сверлильный станок или ручную дрель, как в моем случае.

Шаг 2: Размещение компонентов

Мне пришлось обрезать длину провода ультразвукового датчика, так как он был слишком длинным, чтобы поместиться в коробке, и закончить его штыревым разъемом на конце для подключения. Затем датчик можно вставить внутрь корпуса и заблокировать с помощью встроенной системы блокировки. Затем я добавил плату mkr wan 1310 и модуль датчиков.

Я поставил водонепроницаемый боковой разъем для розетки, так как не хочу, чтобы вода попадала внутрь.

Шаг 3: Схема Tinkercad

За последние 3 года я много ездил по кругу. Но у меня не было ардуино. Tinkercad был для меня единственным способом изучить и разработать схемы Arduino и их моделирование. Даже после того, как я получил свой arduino uno, я все еще использую схему tinkercad, чтобы сначала смоделировать свой проект. Схема Tinkercad позволяет вам использовать несколько компонентов и устранять их неисправности. Я настоятельно рекомендую схему tinkercad для начинающих и пользователей Arduino, так как это не даст вам сжечь ваш Arduino при попытке новой схемы.

Шаг 4: Подключение провода

Вы можете следовать схеме tinkercad, как указано выше, или следовать нижеприведенному соединению.

DHT11

+> 5 В

Out> pin13

-> земля

Ультразвуковой датчик

+> 5 В

Триггер> pin7

Эхо> pin8

-> земля

С помощью перемычек вы можете легко установить соединение и закрепить их стяжками.

Шаг 5: Добавление светодиодов и кнопки для устранения неполадок

Я использую красный и зеленый светодиоды, чтобы показать состояние устройства, и кнопку для сброса устройства. Поскольку в моем дизайне есть работа над схемой tinkercad, я почти уверен, что она будет в реальной жизни. Поэтому я сделал небольшую печатную плату, чтобы уменьшить количество проводов.

Шаг 6: кодирование

Я использую онлайн-среду IDE, и код выглядит как файл ниже

Шаг 7: Настройка сети Thing

Вы можете выполнить следующие действия по этой ссылке. Это очень просто с подробным объяснением. Я добавил декодер полезной нагрузки на изображении выше и декодер текстовой функции (байты, порт) {var decoded = {}; var result = ""; for (var i = 0; i <bytes.length; i ++) {result + = String.fromCharCode (parseInt (bytes ));} return {field1: result,};} Это очень важно для получения удобочитаемого значения.

Шаг 8: Получите данные

На скриншоте выше вы можете увидеть, как я получаю данные через TTN на свой телефон. Я также использую интеграцию IFTTT для отображения данных в моем листе google sheet.comment ниже, если вы хотите знать, как я это сделал.

Шаг 9: окончательное решение

Продукт все еще находится в стадии разработки. Я распечатал новый корпус на 3D-принтере, но мне нужно его укрепить. Для его питания используется 12-вольтовая солнечная панель. Сейчас тестирую перед установкой на берегу реки. Я скоро опубликую инструкцию, чтобы показать, как я размещу устройство в точном месте.