Maye Səviyyə Sensoru (Ultrasonik istifadə edərək): 5 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:47

Maye Səviyyə Sensoru, mayenin səviyyəsini yer səviyyəsindən algılar. Mühərriki müəyyən bir dəyərin altında işə salır (motor sürücüsü gücləndiricisi tələb olunur) və mayeni doldurduqdan sonra onu müəyyən bir dəyərdən yuxarı söndürür

Bu sistemin xüsusiyyətləri:

• İstənilən maye (su, yağ və s.) İlə işləyir.
• 250 sm torpaq məsafəsinə qədər (tankın hündürlüyü də).
• HC-SR04, Ping və s. İlə dəqiq ölçü (2 sm-ə qədər səhv).
• Motor idarəetmə çıxışı.

• Kalibrləmə (iş vaxtı) üçün mövcuddur:

  • Zəmin səviyyəsi: Sistem işləyərkən bir düymə ilə istənilən tank üçün (250 sm -ə qədər) kalibr edilə bilər.
  • Motorun AÇMA və SÜRMƏ səviyyələri: AÇMA və SÜRMƏ səviyyələri təmin edilmiş ön ayarlar və rejim dəyişdirmə düyməsi ilə təyin edilə bilər.
• "0 sm" ilə məhdudiyyət göstəricisi.
• 5V DC üzərində işləyir.

Tikinti üçün lazım olan hissələr:

1. Arduino (və ya proqramçı ilə ATMega 328).
2. HC-SR04 və ya hər hansı bir ümumi Ultrasonik sensor modulu.
3. Hazır ayarlar (20K və ya 10K) - 2 ədəd
4. Kişi başlığı - 6 pin
5. Qadın başlığı 16 Pin
6. Mikro açarı basın
7. Mikro keçid düyməsini basın
8. 10K 1/4 vatt müqavimət
9. 1N4007 Diod
10. DC elektrik prizi
11. 220E rezistor
12. Veroboard (və ya isterseniz Breadboard)
13. Bağlama telləri
14. Kişi başlıqları pinli 16*2 LCD Ekran
15. Motor sürücüsü və motor (istəsəniz)
16. Elektronika və Arduino haqqında əsas biliklər

Addım 1: Dövrə Şeması

Addım 2: İşləmək

Sensor lövhəmizdə ultrasəs Tx və Rx hissələri var. Sensor mayenin səth səviyyəsindən məsafəni oxuyur. Tx, əsasən 40KHz Ultrasonik səs impulsları göndərən 40KHz dinamikdir. Pulse göndərmə vaxtı və nəbzin qəbul müddəti hər nəbz üçün qeyd olunur. Bu impulslar MCU -da hiss olunur.

MCU aralarındakı vaxt fərqini qeyd edir və sonra məsafəni hesablamaq üçün səs sürətindən istifadə edir. Torpaq səviyyəsindən, yəni tank/konteyner boş olduqda məsafəni qeyd etmək üçün MCU əvvəlcədən kalibrlənməlidir. Fərq hesablanır və beləliklə mayenin səviyyəsini alırıq.

Səviyyə 16x2 LCD ekranda göstərilir. Digər detallar da ekranda göstərilir.

Pompa siqnal generatorunun maksimum və minimum dəyər limiti üçün iki ön ayar var. Maye səviyyəsi əvvəlcədən təyin edilmiş maksimum həddə çatdıqda yaradılır. Digər əvvəlcədən təyin edilmiş minimum həddə çatdıqda siqnal yenidən aşağı düşür.

Yer məsafəsinin kalibrlənməsi atmega328 çipinə bir siqnal göndərən bir keçid tərəfindən aparılır və cari məsafəni qeyd edir və istinad yeri olaraq təyin edir.

Addım 3: Proqram - Arduino

Proqram Arduino -da hazırlanmışdır. Bunu Atmega328 (və ya bəyəndiyiniz hər hansı) yandırmaq üçün istifadə edin.

Proqram GPL-3.0 altında git-də mövcuddur.

Arduino-builder istifadə edərək asan yükləmə üçün artıq tərtib edilmiş bir hex fayl verilir.

Asılılıqlar:

Yeni kitabxana.

Addım 4: Kalibrləmə və Məlumat

LCD ekran, kalibrlənmiş səviyyədən cari səviyyəni (fərqi) göstərir.

İki əvvəlcədən təyin edilmiş yük, yükün açılacağından sonra yuxarı (maksimum səviyyə) və yükün açılacağından aşağı (min səviyyəli) olmasına qərar verir. Burada nəzərdə tutulan yük nasosdur, çünki bu sistem avtomatik nasos sistemində tətbiq olunur. Dörd başlıq sonic (ping) sensoru üçündür. HC-SR04 istifadə etdim. Motor üçün bir cüt başlıq (rəqəmsal pin 9). Xarici nasos sürücüsü tələb olunur. Kalibrləmə məlumatlarını saxlamaq üçün EEPROM istifadə etdi.

İki kalibrləmə təmin edilir:

• LEVEL_CAL
• MOTOR_TRIGGER_CAL

Addım 5: Pompaya Nəzarət

Lövhədə nasos siqnalı üçün 2 xüsusi pin var

Pompanın açılması lazım olduqda 5V siqnal verir (maye səviyyəsi əvvəlcədən təyin edilmiş minimum həddən aşağı düşdükdə) və nasosun söndürülməsi lazım olduqda 0V siqnalı verir (səviyyə yuxarı həddi keçər).

Siqnal AC nasosunu idarə etmək üçün bir relay lövhəsi göndərilir.