Automatisert vannmotor med nivåindikator: 6 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:21

Hei alle, velkommen til nok en instruksjonsfilm. I dette prosjektet lærer vi hvordan du lager helautomatisk vanntanknivåkontroller med vannstandsindikatorfunksjon ved hjelp av Arduino Nano.

Arduino er hjernen til dette prosjektet. Det vil ta input fra sensorene og kontrollere alle andre enheter i henhold til verdien mottatt. Den andre blokken er 16x2 LCD -skjerm. Denne enheten vil vise vannnivået i prosent så vel som i diagram, det vil også vise pumpestatus. Denne delen vil også varsle oss når tanken er tom. Den tredje blokken er ekkoloddet. Dette brukes til å måle vannstanden på vanntanken.

Så i dette prosjektet bruker jeg HC-SR04 ultralydsmodulen til å måle vannivået og en I2C LCD for å se vannivået i cm.

Rekvisita

Arduino Nano

JSN-SR04 vanntett ultralydsmodul

16X 2 LCD -skjerm (blå/grønn)

230-5V effektmodul

5V summer

Tilkoblingskabler

En vedleggsboks

Trinn 1: Komme i gang med JSN-SR04

JSN-SR04 eller en vanntett ultralydssensor er en elektronisk enhet som fungerer etter prinsippet om overføring og refleksjon. Denne sensoren har to pinner kalt TRIG og ECHO pin.

Funksjonen til ECHO -pinnen er å avgi bølger til kanalen. Disse bølgene beveger seg gjennom mediet som en bølge og reflekterer tilbake når det noen gang treffer et objekt eller et hinder før det forplanter seg. Tiden det tar for utslipp og refleksjon er beregnet og ved hjelp av denne verdien bestemmer vi avstanden til hindringen som nærmer oss.

• TRIG -pinnen er koblet til den digitale pinnen 5 på nano.
• ECHO -pinnen er koblet til den digitale pinnen 5 på nano.
• VCC -pinnen er koblet til det positive rekkverket på brødbrettet.
• GND -pinnen er koblet til negativet til brødbrettet.

Trinn 2: Arbeid med automatisk vannstandsregulator

Arbeidet med dette prosjektet er veldig enkelt. Vi har brukt ultralydsensormodul som sender lydbølgene i vanntanken og oppdager refleksjon av lydbølger som er ECHO. Først av alt må vi utløse ultralydsensormodulen for å overføre signal ved å bruke Arduino og deretter vente med å motta ECHO. Arduino leser tiden mellom utløsning og mottatt ECHO. Vi vet at lydhastigheten er rundt 340 m/s. slik at vi kan beregne avstand ved å bruke gitt formel:

Avstand = (reisetid/2) * lydhastighet Hvor lydhastigheten er omtrent 340m per sekund. Ved å bruke disse metodene får vi avstand fra sensor til vannoverflate. Etter det må vi beregne vannstanden. Nå må vi beregne den totale lengden på vanntanken. Som vi kjenner lengden på vanntanken, kan vi beregne vannivået ved å trekke den resulterende avstanden fra ultralyd fra den totale tanklengden. Og vi vil få vannstandsavstanden. Nå kan vi konvertere dette vannstanden til prosent av vann, og kan vise det på LCD.

Trinn 3: Kretsdiagram og forklaring

Som vist i vannstandskontrollerkretsen gitt nedenfor, er ultralydsensormodulens "trigger" og "echo" pinner direkte koblet til pin 5 og 4 på arduino. En 16x2 LCD er koblet til arduino i 4-biters modus. Kontrollpinne RS, RW og En er direkte koblet til arduino pin 3, GND og 2. Og datapinne D4-D7 er koblet til 10, 9, 8 og 7 på arduino, og summer er koblet til pin 6. 5 Volt relé er også koblet til pin 12 på arduino for å slå på eller av vannmotorpumpen. En 230-5V strømmodul som bruker denne enheten til å slå på. du kan bruke 1000mA telefonlader til dette. n denne kretsen Ultrasonic sensor modul er plassert på toppen av vanntanken for demonstrasjon. Denne sensormodulen vil lese avstanden mellom sensormodulen og vannoverflaten, og den vil vise avstanden på LCD -skjermen med meldingen "Vannplass i tank er:". Det betyr at vi her viser et tomt sted for avstand eller volum for vann i stedet for vannstand. På grunn av denne funksjonaliteten kan vi bruke dette systemet i hvilken som helst vanntank. Når tomt vannstand når på omtrent 30 cm avstand, slår Arduino PÅ vannpumpen ved å kjøre relé. Og nå vil LCD -skjermen vise "LAVT vannstand" "Motor slått PÅ", og reléstatus -LED begynner å lyse

Hvis det tomme rommet når på avstand, vil ca 12 cm arduino slå seg av, og reléet vil vise "Tank er full" "Motor slått AV". Summeren piper også en stund, og reléstatus -LED -en slås AV.

Trinn 4: Programmering

For å programmere Arduino for vannstandskontroller, definerer vi først all pinnen som vi skal bruke i prosjektet for grensesnitt mot eksterne enheter som relé, LCD, summer etc. Kopier og lim inn koden nedenfor i arduino IDE og velg arduino nano og den riktige porten, og klikk deretter på Last opp.

Trinn 5: Testing og montering

Og etter at du har fullført prosjektet, bør du se arduinoen vise vannivået på LCD -skjermen. Du kan bruke en ekstra summer for å fortelle deg at vannstanden når en viss terskel.

Trinn 6: Installere

Dette er en grunnleggende implementering og gjorde med begrensede ressurser. Jeg planlegger å forbedre dette med SMS -vannstandsvarsling ved hjelp av SIM900A -modul som neste trinn.

Takk for at du så på.