Katrs litrs ir svarīgs! Arduino ūdens dozētājs "vairogs": 7 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:56

Sveiki! Izmantojot šo pamācību, jūs varat dozēt vēlamo ūdens daudzumu. Sistēma var darboties mililitros un L.

Sistēmai var būt daudz pielietojumu: laistīt dārzu, sajaukt ūdeni ar dažām sastāvdaļām, uzpildīt tvertni, kontrolēt ūdens patēriņu utt.

Pirmajā mēģinājumā es mēģināju to izgatavot uz maizes dēļa, taču, pateicoties 8 spiedpogām (daudz vadu), atvienojumiem, nepareiziem pasākumiem un nepieciešamībai pārbaudīt ārpus ūdens avota vai tā tuvumā, es nolēmu izveidot "vairogu" ".

Ja jūs nekad neesat izgatavojis PCB, varbūt šis ir labs laiks. Tas ir vienkārši, jums tikai jābūt uzmanīgiem ar iesaistītajiem elementiem. Es izveidoju īsu ceļvedi PCB. Ja jums nepieciešama sīkāka informācija, šajā lapā varat atrast labas apmācības.

PIEZĪME. Mērījumu precizitāti nosaka plūsmas mērītāja kvalitāte. Tas nav augstas precizitātes dozētājs. Jums būs nepieciešama pacietība, lai kalibrētu sistēmu, bet gala rezultāts ir diezgan precīzs.

Skatīties video!

1. solis: materiāli

PCB

-vienas puses vara plāksne vismaz 13x10 cm (ieteicama stikla šķiedra)

-dzelzs hlorīds

-plastmasas trauks

-plastmasas cimdi

-siltuma pārneses papīrs (dzeltenais)

-dzelzs (siltuma pārnesei)

-Lodmetāls, lodēšanas stieple, pulēšanas spilventiņš

-Urbis, 1 mm urbis

Elektronika

-Arduino UNO

-LCD 16x2

-ūdens plūsmas mērītājs (es izmantoju YF-S201)

-10K rezistori x 8

-1K rezistors

-10K trimpots

-spiedpogas x 8

-Vienrindas vīriešu taisnu tapu galvenes x 21-pin

-Vienrindas izliektas tapas galvenes x 6-pin

-Sieviešu tapas galvenes konektori 2 x 6-pin

-5V releja modulis

-Solenoīda vārsts (ieteicams 12, 24 V DC)

-Konektori, vadi

Un cauruļvadi atbilstoši jūsu vajadzībām

2. solis: PCB sagatavošana

Varbūt tas ir grūtākais solis, ja jūs nekad neesat izgatavojis PCB. Jums tikai jāievēro norādījumi.

Ir daudz veidu, kā izveidot PCB, šis man der:

1.- Sagatavojiet dēli, pulējot vara virsmu. Jums ir nepieciešams iegūt gludu un spīdīgu virsmu. Pēc tam mazgājiet to ar trauku mazgāšanas līdzekli. Kad esat to izdarījis, vairs nepieskarieties virsmai (pirkstu nospiedumi). Ļaujiet tai nožūt

2.- Drukājiet failus (PDF) uz termopārneses papīra. Manā gadījumā man ir papīrs tonerim (nevis tintei), tāpēc jums ir nepieciešams pareizais papīra printeris. Drukājiet uz gludas/spožas papīra virsmas.

Piezīme. Faili ir gatavi pārsūtīšanai, drukāšanai neizmantojiet spoguli. Ja vēlaties, vispirms drukājiet uz parasta papīra, lai pārliecinātos. Jūs redzēsit burtus atpakaļ, bet tas ir labi.

3.-Ielieciet papīru ar apdrukāto virsmu uz leju un piestipriniet pie tāfeles (vara virsma). Ielieciet kādu lenti, lai to labotu

4.-Tagad izmantojiet karstu gludekli, lai pārvietotu dziesmas uz vara virsmu. Dariet to, pārvietojot gludekli, un nospiediet apmēram

2-3 minūtes.

5. Ļaujiet tai atdzist un pēc tam noņemiet visu papīru. Jūs varat to rūpīgi nomazgāt, lai noņemtu atlikušo papīru. Nesabojājiet sliedes !.

6.-Sagatavojiet šķīdumu plastmasas traukā. Izmantojiet plastmasas cimdus! Es izmantoju daļu dzelzs hlorīda divām daļām silta ūdens (40 C). PCB pagatavošanai man vajadzēja 300 ml (100 ml dzelzs hlorīda un 200 ml silta ūdens), bet tas ir atkarīgs no jūsu trauka lieluma.

7.- Ielieciet dēli šķīdumā, šad un tad pārvietojiet trauku, "radot viļņus", lai noņemtu varu. Parasti tas aizņem apmēram 20-30 minūtes. Pastāvīgi pārbaudiet dēli.

8.-Kad viss varš ir noņemts, atkāpieties un nomazgājiet dēli (lai manipulētu, izmantojiet plastmasas cimdus). Vēlreiz pulējiet, lai noņemtu tinti un redzētu vara pēdas.

9.-Ja vēlaties, jūs varat sagriezt atlikušās dēļa daļas.

10.-Tagad jums ir jāizurbj caurumi. Izmantojiet 1 mm urbi. Caurumi ir atzīmēti apļu centrā bez vara.

11.-Tagad jūs varat pārsūtīt augšdaļu. Drukātajam papīram ir jāatbilst caurumiem. Kā atsauci izmantojiet spiedpogu līniju stūrus. To var izdarīt pret spēcīgu gaismu vai sauli. Ielieciet kādu lenti, lai to labotu.

Atkārtojiet 3.-5. Darbību.

Un PCB ir gatavs!

3. darbība: vairoga izgatavošana

Tagad uzstādiet un lodējiet komponentus. Vispirms tapas galvenes. Jums ir jāpiespiež tapas, lai iegūtu "garu tapu", vai arī varat izmantot cita veida tapas galveni. Skatīt attēlu.

Tad rezistori. Katrs rezistors ir atzīmēts augšpusē ar attiecīgo vērtību. Turpiniet ar spiedpogām, trimpotu, izliektajām tapām un sieviešu tapu galviņu.

BRĪDINĀJUMS: "Vāka" zonā jāievieto lente, lai izvairītos no saskares ar metāla USB ligzdu

Uzstādiet lcd un arduino. "0" un "A5" parāda pareizo uzstādīšanas veidu.

PIEZĪME. Jūsu pēdējais vairogs var atšķirties no manējā, jo esmu novērsis dažas problēmas (releja savienotājs, "pārsega" zona, kontrasta zīmogs)

4. solis: cauruļvads

Godīgi sakot, es nezinu visu komponentu nosaukumu angļu valodā, jebkurā gadījumā cauruļvads ir atkarīgs no jūsu lietojumprogrammas. Skatiet attēlus, lai iegūtu priekšstatu par cauruļvada izveidi. Neaizmirstiet izveidot labi savienotu un noslēgtu ķēdi, jo ūdens spiediens var izšļakstīt visu vietu un elektroniku!

BRĪDINĀJUMS: Plūsmas mērītājam ir bultiņa, kas norāda plūsmas virzienu.

5. solis: kalibrēšana

Kad "vairogs" un cauruļvads ir gatavs, pārbaudiet ūdens plūsmas mērītāju.

Jums ir nepieciešams ūdens avots. Es pārbaudīju sensoru netālu no veļas mazgājamās mašīnas, izmantojot sava elektromagnētiskā vārsta ūdens padeves savienotāju (tas pats tips) Arduino nevar vadīt solenoīda vārstu, tāpēc es izmantoju releju, tāpēc jums ir nepieciešams ārējs barošanas avots. elektromagnētiskā vārsta spriegumu, skatiet shēmu. Izmantojiet "COM" un "NĒ", lai pārtrauktu vienu līniju. Es izmantoju 220V solenoīda vārstu no vecās veļas mazgājamās mašīnas. Ja jums ir nepieciešams iegādāties elektromagnētisko vārstu, es iesaku zemsprieguma (12 vai 24 volti). Neaizmirstiet izvēlēties vienu, ko varat piegādāt.

Pat ja plūsmas mērītājs norāda impulsus x litrā, tas ir jāpārbauda, ņemot vērā cauruļvada īpašo formu.

Piemēram, mana plūsmas mērītāja jauda ir 450 impulsixliter, bet testā es saņēmu tikai 400. Cits faktors, es nevarēju strādāt ar pilnībā atvērtu padeves vārstu, jo rādījumi kļuva nestabili. Tātad jums ir jākalibrē arī ūdens padeves vārsts.

PIEZĪME: Neaizmirstiet strādāt ar sensora parametriem, manā gadījumā, 1-30 l/min un 1,75 Mpa.

Kā jau teicu, viss ir atkarīgs no plūsmas mērītāja kvalitātes un specifikācijām.

Savienojiet sensoru ar vairogu. Augšpusē ir iespiesti attiecīgie savienotāji.

+ = 5V (sarkanais vads)

- = GND (melnais vads)

S = signāls vai impulss (dzeltenais vads)

Releja modulim ir tādas pašas zīmes.

Es sagatavoju kodu impulsu skaitīšanai. Jūs varat izmantot START/STOP un RST CNT. Izmantojiet 1 litra pudeli, spaini vai vārglāzi un nospiediet sākuma pogu. Pārtrauciet, sasniedzot 1 litru. Atkārtojiet dažas reizes, lai iegūtu modeli. Nospiediet pogu RST CNT, lai atiestatītu skaitītāju un sāktu no jauna.

Tagad jūs zināt sensora impulsus x litros.

Skatīties video.

6. solis: ūdens dozētājs

Aparatūras funkcijas:

LCD: parādiet statusu, "SP" ir iestatītā vērtība vai vēlamais ūdens daudzums, un "CNT" ir skaitītājs. Es ieviesu kodu, kas padara lcd, darbojas kā divi ekrāni. Funkcija ml un L funkcija ir pilnīgi neatkarīgi.

START/STOP: ir "pārslēgšanas" funkcija. lai relejs un sistēma darbotos, atlaižot pogu. Ja nospiežat vēlreiz, sistēma apstājas un relejs ir "OFF". Visas pogas nedarbojas, ja sistēma ir ieslēgta

UNIT: pārslēdzieties starp ml un L, saglabājot iepriekšējā ekrāna iestatījumus un vērtības. Ir arī "pārslēgšanas" funkcija. Ja tas ir zems, jūs esat ml ekrānā, un, ja tas ir augsts, jūs esat L ekrānā.

RST SP: atiestatiet iestatījuma punktu pašreizējā ekrānā, lai ievadītu jaunu.

RST CNT: lai sāktu jaunu skaitīšanu, atiestatiet pašreizējā ekrāna skaitītāju. Ja skaitītājs ir augstāks vai vienāds ar iestatīto punktu, sistēma nesāks darboties.

Pievienotāju pogas: Jums ir 4 spiedpogas, lai mainītu iestatīto punktu, +1, +10, +100, +1000. Tas ir vienkāršs veids, kā mainīt iestatījumus. Pievienotāju pogas nedarbojas, kamēr sistēma darbojas. Ml funkcijai nevar pievienot +1.

Programmatūras funkcijas:

Es uztvēru sensoru kā spiedpogu (ļoti ātri nospiests!) Tas izmanto to pašu "debounce" funkciju visām pogām. Kad aplis ir pabeigts, sensors nosūta “augstu” (ik pēc 2, 5 ml). Pārējais laiks ir "zems", tas pats efekts, nospiežot pogu.

Jums jāievada tikai impulsi x litri un ml x impulss šādi:

Iepriekšējā solī jūs pārbaudījāt sensoru un saņēmāt izejas impulsus. Mēģiniet noapaļot skaitli.

pludiņš cal_1 = 2,5; // Kalibrēt ml x impulsu

Kur cal_1 = 1000/impulsi litrā (mans gadījums; 1000/400 = 2,5 ml x impulss)

int cal_2 = 400; // Impulsu kalibrēšana x litri

Tas ir ideāls apaļš skaitlis darbam. Es nezinu, vai jums būs tik paveicies kā man. Veiciet pēdējo kalibrēšanu, lai kļūdu noregulētu līdz minimumam

Mainīgie ir "int", tādēļ, ja jums nepieciešami lielāki skaitļi, nomainiet uz "garš" vai "neparakstīts garš"

Videoklipā varat redzēt vairoga darbību. Ar nelielu pacietību jūs varat sasniegt gandrīz perfektu sniegumu.

7. darbība: automātiskā atiestatīšana

Rediģēts 23.10.2018., Testēšana

Pieprasījums no lietotājiem. Kad skaitītājs sasniegs iestatīto vērtību, automātiski tiks iestatīta vērtība 0, lai sāktu jaunu skaitīšanu. Jūs vienmēr varat izmantot pogu Atiestatīt, kamēr sistēma nedarbojas.