Obsah:
2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-13 06:57
Pro kurz TU Delft Measurments for Water jsme museli postavit vlastní měřicí zařízení, které bude nahrávat své výsledky na internet. Bylo nám dovoleno vybrat si, jaké množství chceme o vodě měřit. Rozhodli jsme se vyrobit zařízení, které je schopné měřit a kontrolovat výšku vody v kontejneru.
Byli jsme vybaveni fotonem částic připojeným k internetu. Mohli jsme také použít širokou škálu různých senzorů. Kromě toho jsme měli přístup ke všem druhům materiálů a zařízení, jako jsou čerpadla, baterie, dřevo atd.
V následujících krocích vysvětlíme, jak stavíme náš regulátor výšky vody.
Krok 1: Komponenty
K výrobě tohoto zařízení potřebujete:
- Foton částic
- Ultrazvukový senzor (použili jsme HC-SR04)
- Mosfet (použili jsme IRF520)
- Ponorné čerpadlo
- Hadice
- Napájení 12 V (použili jsme Eagle HP003C)
- Některé kabely pro muže a ženy.
- Prkénko
- Micro USB kabel
- LED (volitelně)
- Rezistor 220 ohmů
- Prkno nebo tyč, ke které chcete zařízení připojit
- Vědra
- Kontejner
Nástroje:
- Lepící páska
- Šroubovák
- Klučina
Krok 2: Připojení ultrazvukového senzoru
Začneme připojením ultrazvukového senzoru k fotonu částic. Photon je připojen k Broadboardu, takže můžeme zařízení snadno připojit. Připojte pin VCC k Vin na fotonu. Kolíky Trig a Echo jsou připojeny k digitálním pinům fotonu. Použili jsme D4 pro Trig a D5 pro Echo. Zemnící kolík byl spojen se zemí na fotonu.
S kódem by nyní měl fungovat ultrazvukový senzor.
Krok 3: Připojení pumpy
Připojení čerpadla a napájecího zdroje k Mosfetu:
Začínáme připojením 12V pumpy k modulu mosfet. Čerpadlo má kladný a záporný kabel, který připojujeme ke vstupům V+ a V na mosfetu.
Pro napájení čerpadla připojíme 12voltový napájecí zdroj. Použili jsme spínaný zdroj, který byl nastaven na 12 voltů. Odřízli jsme hlavu napájecího kabelu, abychom ho mohli připojit k mosfetu. Tyto kabely byly připojeny k portům Vin a GND mosfetu. Napájecí zdroj lze zapojit do zásuvky ve zdi.
Připojení Mosfetu k fotonu:
Pin GND na mosfetu je připojen k zemi na fotonu. Pin VCC na mosfetu k Vin na Fotonu. Pin SIG je připojen k digitálnímu pinu na fotonu (použili jsme D1).
Krok 4: Vytvoření nastavení
Se všemi částmi připojenými k fotonu jsme připraveni vytvořit naše nastavení.
Pomocí tří dřevěných prken jsme vyrobili tyč ve tvaru písmene L, ke které jsme zařízení připevnili. Tento L bude umístěn do vody dnem vzhůru.
Ve spodní části tohoto pólu jsme připevnili čerpadlo, tento konec bude umístěn do vody.
Na vrchol tyče jsme umístili prkénko s Fotonem.
Mezi foton a čerpadlo je umístěn modul mosfetu.
Ultrazvukový senzor je umístěn nahoře na vytlačovací části pólu směrem dolů.
Jediné, co teď musíme udělat, je dodat fotonu náš kód a zařízení je připraveno ke spuštění!
Krok 5: Přidání kódu
Použitý arduino kód je uveden výše.
V našem kódu jsme použili kritickou výšku vody 10 centimetrů. Tuto hodnotu lze změnit tak, aby vyhovovala vašim vlastním potřebám. Chcete -li to provést, musíte změnit hodnoty ve smyčce if.
80 používaná při výpočtu h je výška našeho senzoru nad spodní částí pólu. Tato hodnota se může lišit v závislosti na výšce senzoru.
Pomocí mikro USB kabelu připojte foton k počítači a přeneste kód na foton.
Krok 6: Přidání LED indikátoru (volitelně)
Také jsme přidali LED jako vizuální indikátor, který ukazuje, zda je hladina vody příliš vysoká. Toto je volitelné a není nutné ke spuštění zařízení.
LED je umístěna na prkénku a připojena ke stejnému digitálnímu kolíku jako mosfet. LED je také připojena k zemi. Mezi LED a digitální pin jsme umístili odpor 220 Ohm.
Led bude nyní hořet, když budeme čerpat vodu.
Krok 7: Použití hotového zařízení
Zařízení je nyní hotové a připraveno měřit a kontrolovat výšku vody!
Umístěte zařízení do nádoby a začněte jej plnit vodou. Když výška vody dosáhne uvedené kritické hodnoty, zařízení by mělo začít odčerpávat vodu, dokud nebude pod touto hodnotou.