Un aparat pentru controlul unui nivel al apei - nivelmetru, un senzor ultrasonic microcontroler bakomer -

Sunt un mare fan de băi rusești. Vara trecută, luând o baie de proceduri, am fost lăsat fără apă rece. De ce s-a întâmplat? Faptul că rezervorul de apă rece este instalat în baia de pod.
Apa este pompată în rezervor și este drenat prin gravitație prin conducte. Controla cantitatea de apă în timpul umplerii și când se utilizează o provocare - este ascuns sub acoperișul tancului de baie. Pe jetul de apă este de asemenea dificil de a determina cât de mult rămâne apă - nu am identificat.
Ai nevoie de un dispozitiv de monitorizare a nivelului apei - indicatorul de nivel.

Atenție!
Dispozitivul descris cu îmbunătățiri
Acesta este disponibil ca un nou balenă datagorskogo -
Kit pentru asamblare sau ca produs finit!

Metoda de măsurare

Nivelmetru în vânzarea de o mare varietate. Dar eu cumva chiar și gândul nu ar fi avut loc să caute ceva gata făcut, nu-l sport, nu „nostru“. Așa că am decis să fac dispozitivul în sine. Mai mult decât atât, nu a fost de ajuns să cunoască nivelul superior și inferior, am vrut să știu exact câți litri în rezervor. Desigur, în acest scop - controlul nivelului apei din rezervor, această informație este redundant, dar respectabil. Deoarece munca mea actuală este legată de inspecție cu ultrasunete, apoi selectarea metodei de măsurare a fost dificilă. La vânzare sunt multe oferă senzori de distanță cu ultrasunete. Sunt scumpe cu o interfață digitală și o lungă distanță, sunt ieftine, cu o interfață simplă, o distanță mai scurtă. Alegerea a căzut pe cel mai simplu și mai ieftin senzor de HC-SR04.

Senzorul este alcătuit dintr-o placă de circuite imprimate. Pe care de transmisie și primirea elementelor piezoelectrice. Placa este asamblat formarea circuitului de sondare a trenului de impulsuri cu o frecvență de 40 kHz, care este furnizat un driver configurat pentru convertor de nivel TTL RS232.
Da, este o astfel de cerere neobișnuită. soluție nu destul de bine, dar ieftin și funcțional elimină nevoia de înaltă tensiune suplimentară de a conduce pezoeelementa radiind. Placa include, de asemenea, un amplificator pentru a primi controlul elementului piezoelectric și un microcontroler mic. În controlul senzorului patru picioare: alimentare +5 volți (VCC), declanșa intrare (Trig), ieșirea (Echo) și sol (GND).

Trig de intrare va punem la dispozitie pulsul 10 microsecunde, ieșirea Echo, atunci când primesc senzor de ecou (reflexie) va genera o durată a impulsului proporțional cu timpul de propagare a sunetului de la traductor la reflector și înapoi. De data aceasta, împărțim cu doi și înmulțit cu viteza sunetului în aer, valoarea medie de 340 m / s - a obține distanța la reflector (obiectul). Mai jos este o diagramă a senzorului.

Prototipul a fost asamblat pe breadboard pe microcontroler ATMEGA16 și afișa TIC3321. există o familie de zece LED-uri pentru imagini suplimentare. Schema de prototip eu nu dau, cineva va avea nevoie în proiectul arhivă atașat pentru Proteus.
În versiunea finală, am decis să pună în loc TIC3321 cu LED-uri - mai potrivite în dimensiune pentru organism, patru la trei cifre și este mai bine văzut în întuneric. Microcontrolerul ATmega32 a pus, de mult timp să se tăvălească pe raftul meu.
Două butoane pentru a activa umplerea și golirea. Aceste butoane sunt utilizate în procedura de calibrare, perechea de tranzistori și relee pentru supapele electromagnetice și pompa.

Form Factor

Cu ceva timp în urmă, fostul meu coleg mi-a adus trei rupt contor de energie termică spune: a face ceva util.

Din util - taie de la senzorii de temperatură contor de energie termică în timp ce culcat pe raft. Ca și contorul de energie constructivă. Carcasa este formată din două jumătăți. În jumătatea de jos, instalate permanent, există două plăci cu bloc terminal pentru conexiuni externe și soclu pentru conectarea la bord, în partea de sus a carcasei. O placa de baza este în partea superioară a carcasei contorului. Aici este cazul și va fi utilizat cu aceeași ideologie.

Pentru partea superioară a corpului a fost făcută placa de circuite imprimate în placa de jos pentru a face, nu am - toate adunate de pe placa de circuit.

Aparatul este alimentat de o sursă de impulsuri de putere o dată router ADSL pentru servit-aprovizionare. El a fost scris după o pensie pentru slăbiciunea lor, după ce reparația a pus din nou în funcțiune, dar pentru puterea dispozitivelor mele.

panoul frontal

Pentru panoul frontal a fost făcută autocolant. Un bonus frumos pentru mine a fost că, atunci când imprimați pe polimer vopsea transparent obținut translucid, mi-a permis să renunțe la indicatorul de filtru, am făcut doar o umplere dreptunghiular în roșu.

Deoarece dimensiunea minimă de imprimare A3 sa dovedit, autocolante am comandat trei opțiuni în dublu exemplar. Mi-a plăcut mai mult întuneric. Ei bine, dacă te plictisești, puteți comanda întotdeauna o etichetă nouă.

Montarea senzorului

Senzor, am instalat în carcasa de copac ghirlanda de Crăciun.

Carcasă fixată pe capacul rezervorului.

Am forat găuri pentru montarea senzorului.

cablu alămite, condensator electrolitic și a umplut toată topitura fierbinte.

Descrierea postului

Atunci când puterea este aplicată circuitului fiind testat primul afișaj cu șapte segmente și linia de LED-uri. Dacă instrumentul nu este calibrat, atunci afișajul se poate vedea numai distanța măsurată. linie de LED-uri nu funcționează, pur și simplu nu este disponibilă funcția de management al conținutului și golirea rezervorului. Mai multe detalii despre activitatea unității nu este calibrat nimic de spus.
Ei bine, să-l otkalibruem!

calibrare

Calibrarea constă în trei etape:
1. Zero de calibrare. Arată un instrument de nivel inferior rezervor - un rezervor gol.
2. Calibrarea stratului superior. Arătăm maxim al dispozitivului.
3. Introduceți volumul rezervorului.

Pentru parametrul de calibrare într-o presă rezervor gol butonul „Merge“, se trece la etapa următoare - calibrarea nivelul maxim. Afișajul arată, de asemenea, distanța în milimetri. Pe linie toate LED-urile sunt aprinse, simbolizând cel mai înalt nivel de modul de calibrare. variante sunt posibile și alte - fie vom umple rezervorul de sută la sută, iar apoi faceți clic pe butonul „Fill“ pentru a seta nivelul superior. Sau puteți aduce pur și simplu reflectorul senzorului la nivelul maxim estimat.

După calibrare rândul său, la nivelurile de intrare volumul rezervorului. Utilizați „Fill“ modifica valoarea descărcării, iar „merge“ butonul schimbă categoria și astfel încât toate cele patru biți la un moment dat. două încuietori sunt prevăzute în calibrarea. Nu este critică - în cazul în care volumul nu este introdus, apoi setați volumul 100, respectiv, display-ul este în procente sau în litri, în cazul în care rezervorul este, în același timp, o sută de litri. Al doilea - un element de interblocare critică deoarece locația senzorului din partea de sus noi, valoarea de nivel superior nu poate fi mai mare decât cea mai mică.
În acest caz, aparatul nu trece de calibrare, ci pur și simplu afișează distanța.

După calibrare cu succes, instrumentul afișează volumul de apă în litri și nivelul de zeci de procente la linia de LED-uri. De asemenea, a făcut funcția de umplere și disponibilă golirea rezervorului. Dispozitivul asigură o umplere automată care este dezactivată după putere. Pentru a activa completarea automată trebuie să faceți clic pe „umplere“ și apoi rezervorul este umplut până la 90%.

Pentru a activa apăsați butonul de evacuare „Merge“, pornirea releului robinetul de golire. Releul este oprit atunci când nivelul zero, după întârzierea necesară pentru a evacua apa din conducta. Acum, în momentul descărcării, bateria - rezervorul nu va fi încărcat și descărcat. După activarea desecare, modul de umplere automată este dezactivat, puteți reactiva făcând clic pe „Fill“.