Indicador y controlador de nivel de fluido

Acerca de este proyecto

El siguiente diagrama muestra el sensor de ultrasonido y el Arduino. El modelo realizado fue solo para fines de presentación .

Introducción

El indicador de nivel se utiliza principalmente en todos los sectores industriales. También podemos implementar lo mismo para fines domésticos o de trabajo a pequeña escala. Hemos construido un sensor de nivel de líquido que nos ayuda a leer datos continuos. Nos da el valor de cuánto líquido está ocupado en el tanque. El sistema que hemos creado es un sistema de retroalimentación que no solo nos da la cantidad de fluido ocupado, sino que también lo controla mediante el uso de una bomba.

Construcción

La figura anterior es un diagrama de bloques simplificado del sistema que he creado. El Arduino es el microcontrolador que estamos usando. El sensor de ultrasonido HC-SR04 está conectado a Arduino. El sensor está montado en la parte superior del tanque. He usado dos bombas sumergibles por modelo. Las bombas sumergibles son unidireccionales, es decir, solo pueden transportar fluido de una dirección a otra. Podríamos usar una bomba bidireccional que se pueda operar en ambas direcciones. Ambas bombas reciben señal del Arduino. Las bombas requieren 12v para funcionar, por lo tanto, también tenemos que usar un controlador de motor. (El controlador del motor no se muestra en el diagrama de bloques).

Trabajando

Para facilitar la comprensión, dividiremos el modelo en diferentes secciones:

• Sistema de detección

• Sistema de control

Detectando

El sistema de detección tiene un sensor ultrasónico HC-SR04. El rango ultrasónico supera los 20 kHz. Este sensor tiene un transmisor y un receptor. El transmisor produce una frecuencia de 40 kHz; esta onda ultrasónica se recupera del nivel del líquido y es recibida por el receptor. Este sensor tiene 4 pines:la tierra se da a la tierra de Arduino y VCC puede ser de + 3.3v o 5v. El pin de disparo se utiliza para dar una señal de disparo al transmisor. El pin de eco se utiliza para recibir el eco del ultrasonido. De esto obtenemos un período de tiempo del ultrasonido para producir y recibir. Necesitamos convertir el tiempo en distancia. A continuación se muestra lo siguiente:

  duración =pulseIn (echoPin, HIGH); // Calculando la distancia distancia =duración * 0.034 / 2;  

Sistema de control

El Arduino recibe los datos del sensor y luego da la señal deseada a las bombas. Podemos establecer nuestro nivel dado desde el código. Si el nivel cruza el umbral dado, la bomba en el tanque recibe una señal y comienza a bombear el agua fuera del tanque hasta que esté por debajo del umbral. Cuando el nivel cae por debajo del umbral mencionado, la bomba en el depósito comienza a bombear fluido al tanque. Se utilizará el tanque y solo una bomba.

Mejoras futuras

Podemos mejorar la eficiencia del proyecto de la siguiente manera:

• Podemos usar una bomba bidireccional que se puede ubicar fuera del tanque, luego solo se debe usar una bomba.

• Podemos mostrar el resultado en un OLED o en una pantalla LCD.

• También podemos almacenar datos en la nube si estamos conectados a IOT.

• Podemos controlar el nivel de líquido y también verificar el nivel de líquido desde una aplicación si está conectada a IOT.

• También podemos proporcionar un timbre de seguridad cuando el tanque se desborda, también podemos modificar el código para evitar el desbordamiento del tanque.

Código

• controlador de nivel de agua

controlador de nivel de agua Arduino

 int tankPump =3; int reserviorPump =2; int trigPin =9; // whiteint echoPin =10; // brownlong duración; int distancia; void setup () {Serial.begin (9600); pinMode (bomba de tanque, SALIDA); pinMode (reserviorPump, SALIDA); pinMode (trigPin, SALIDA); // Establece el trigPin como OutputpinMode (echoPin, INPUT); // Establece el echoPin como una entrada} void loop () {ultrasound (); pump ();} void ultrasound () {digitalWrite (trigPin, LOW); delayMicroseconds (2); // Establece el trigPin en estado ALTO para 10 micro segundosdigitalWrite (trigPin, HIGH); delayMicroseconds (10); digitalWrite (trigPin, LOW); // Lee el echoPin, devuelve el tiempo de viaje de la onda de sonido en microsegundosduration =pulseIn (echoPin, HIGH); // Calcula la distanciadistancia =duración * 0.034 / 2; // Imprime la distancia en el Monitor serialSerial.print ("Distancia:"); Serial.println (distancia); delay (1000);} void pump () {if (distancia> 10) {digitalWrite (tankPump ,ALTO); digitalWrite (reserviorPump, BAJO); } else {digitalWrite (bomba de tanque, BAJA); } if (distancia <6) {digitalWrite (reserviorPump, HIGH); digitalWrite (bomba de tanque, BAJA); } else {digitalWrite (reserviorPump, LOW); }} 

Esquemas

Trazado de ferrocarril modelo automatizado con revestimiento de paso ED BMSdiag