Her Litre Önemlidir! Arduino Su Dozlayıcı "Kalkan": 7 Adım (Resimli)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:20

Selam! Bu talimatla, istediğiniz miktarda su dozlayabilirsiniz. Sistem mL ve L cinsinden çalışabilir. Arduino UNO, su miktarını ölçmek için bir akış ölçer, durumu göstermek için bir LCD, ayarları değiştirmek için butonlar ve bir solenoid valfi etkinleştirmek için bir röle kullanacağız.

Sistemin birçok uygulaması olabilir: bahçeyi sulamak, suyu bazı malzemelerle karıştırmak, bir tankı doldurmak, su tüketimini kontrol etmek vb.

İlk denememde bir breadboard üzerinde yapmaya çalıştım, ancak 8 adet buton (çok sayıda kablo), bağlantı kesilmesi, yanlış ölçümler ve bir su kaynağının dışında veya yakınında test etme ihtiyacı nedeniyle bir "kalkan" yapmaya karar verdim. ".

Hiç PCB yapmadıysanız, belki de bu iyi bir zamandır. Kolay, sadece ilgili unsurlara dikkat etmeniz gerekiyor. PCB için hızlı bir rehber hazırladım. Daha fazla ayrıntıya ihtiyacınız varsa, bu sayfada iyi eğitimler bulabilirsiniz.

NOT: Ölçüm doğruluğu, debimetrenin kalitesine göre verilmektedir. Bu yüksek hassasiyetli bir dozlayıcı değildir. Sistemi kalibre etmek için sabra ihtiyacınız olacak, ancak nihai sonuç oldukça doğru.

Videoyu izle!

Adım 1: Malzemeler

PCB

-Bir tarafı bakır levha minimum 13x10 cm (Cam elyaf önerilir)

-Demir klorür

-Plastik kap

-Plastik eldiven

-Termal transfer kağıdı (sarı olan)

-Ütü (termal transfer için)

-Lehim, Lehim teli, parlatma pedi

-Matkap, 1 mm matkap ucu

Elektronik

-Arduino UNO

-LCD 16x2

-Su debimetresi (YF-S201 kullanıyorum)

-10K direnç x 8

-1K direnç

-10K trimpot

-Basmalı düğmeler x 8

-Tek sıra erkek düz pim başlıkları x 21 pimli

-Tek sıra kavisli pin başlıkları x 6 pinli

-Dişi pin başlık konektörleri 2 x 6 pinli

-5V röle modülü

-Solenoid valf (12, 24 VDC önerilir)

- Konektörler, teller

Ve ihtiyaçlarınıza göre borulama

Adım 2: PCB'nin Hazırlanması

Hiç PCB yapmadıysanız, belki de bu daha zor bir adımdır. Yönergeleri takip etmeniz yeterlidir.

PCB yapmanın birçok yolu var, bu benim için çalışıyor:

1.- Bakır yüzeyi parlatarak levhayı hazırlayın. Pürüzsüz ve parlak bir yüzey elde etmeniz gerekiyor. Ardından bulaşık deterjanı ile yıkayın. Bunu yaptıktan sonra yüzeye bir daha dokunmayın (parmak izleri). Bırak kurusun

2.- Dosyaları (PDF) termal transfer kağıdına yazdırın. Benim durumumda, toner için bir kağıdım var (mürekkep değil), bu yüzden kağıdınız için doğru yazıcıya ihtiyacınız var. Kağıdın pürüzsüz/parlak yüzeyine yazdırın.

Not: Dosyalar aktarılmaya hazırdır, yazdırmak için ayna kullanmayın. İsterseniz, emin olmak için önce normal kağıda yazdırın. Harfleri ters göreceksiniz, ancak sorun değil.

3.-Kağıdı basılı yüzü aşağı gelecek şekilde yerleştirin ve tahtaya (bakır yüzey) yerleştirin. Düzeltmek için biraz bant koy

4.-Şimdi rayları bakır yüzeye aktarmak için sıcak bir ütü kullanın. Bunu ütüyü hareket ettirerek yapın ve yaklaşık

2-3 dakika.

5.- Soğumasını bekleyin ve ardından tüm kağıtları çıkarın. Kalan kağıdı çıkarmak için dikkatlice yıkayabilirsiniz. Raylara zarar vermeyin!.

6.-Çözeltiyi plastik kapta hazırlayın. Plastik eldiven kullanın!. İki ılık su (40 C) için bir kısım demir klorürün bir kısmını kullanıyorum. PCB (100ml demir klorür ve 200ml ılık su) yapmak için 300 ml'ye ihtiyacım vardı, ancak bu, kabınızın boyutuna bağlı.

7.- Levhayı solüsyona koyun, kabı ara sıra hareket ettirin, bakırı çıkarmak için "dalgalar yapın". Normalde yaklaşık 20-30 dakika sürer. Kartı sürekli kontrol edin.

8.-Bütün bakır çıkarıldıktan sonra, tahtayı çıkarın ve yıkayın (manipüle etmek için plastik eldiven kullanın). Mürekkebi çıkarmak ve bakır izlerini görmek için tekrar cilalayın.

9.-İsterseniz panonun kalan kısımlarını kesebilirsiniz.

10.-Şimdi delikleri açmanız gerekiyor. 1 mm'lik bir matkap ucu kullanın. Delikler, bakır içermeyen dairelerin ortasında işaretlenmiştir.

11.-Artık üst kısmı aktarabilirsiniz. Yazdırılan kağıt deliklere oturmalıdır. Basmalı düğme çizgilerinin köşelerini referans olarak kullanın. Bunu güçlü bir ışığa veya güneşe karşı yapabilirsiniz. Düzeltmek için biraz bant koyun.

3-5 arasındaki adımları tekrarlayın.

Ve PCB hazır!

Adım 3: "Kalkan" yapmak

Şimdi bileşenleri monte edin ve lehimleyin. Önce pin başlıkları. "Uzun bir pim" elde etmek için pimleri itmeniz gerekir veya başka tür bir pim başlığı kullanabilirsiniz. Resme bakın.

Sonra dirençler. Her direnç üstte ilgili değer ile işaretlenmiştir. Basmalı butonlar, trimpot, kavisli pin başlıkları ve dişi pin başlığı ile devam edin.

UYARI: Metalik USB soketiyle temastan kaçınmak için "kapak" bölgesine bir miktar bant koymanız gerekir

LCD'yi ve arduino'yu monte edin. "0" ve "A5", onu monte etmenin doğru yolunu gösterir.

NOT: Bazı sorunları düzelttiğim için son kalkanınız benimkinden farklı olabilir (röle konektörü, "kapak" bölgesi, Kontrast damgası)

4. Adım: Boru Hattı

Dürüst olmak gerekirse, tüm bileşenlerin ingilizce adını bilmiyorum, zaten, boru hattı uygulamanıza bağlıdır. Boru hattının nasıl yapılacağı hakkında bir fikir edinmek için resimlere bakın. İyi bağlanmış ve sızdırmaz bir devre yapmayı unutmayın, çünkü suyun basıncı her yere ve elektronik aksamlara sıçrayabilir!

UYARI: Akış ölçerde akış yönünü gösteren bir ok vardır.

Adım 5: Kalibrasyon

"Kalkan" ve boru hattı hazırken su debimetrenizi test edin.

Bir su kaynağına ihtiyacınız var. Sensörü çamaşır makinesinin yanında test ettim, solenoid valfimdeki su kaynağı konektörünü kullanarak (aynı tip)Arduino solenoid valf kullanamaz, bu yüzden bir röle kullandım, bu yüzden harici bir güç kaynağına ihtiyacınız var, göre solenoid valfinizin voltajı, şemaya bakın. Bir satırı kesmek için "COM" ve "NO" tuşlarını kullanın. Eski bir çamaşır makinesinden 220V solenoid valf kullanıyorum. Solenoid valf satın almanız gerekiyorsa, düşük voltajlı bir (12 veya 24 volt) öneririm. Tedarik edebileceğiniz birini seçmeyi unutmayın.

Debimetre darbeleri x litre gösterse bile, borularınızın özel şekli nedeniyle test etmeniz gerekir.

Örneğin debimetre çıkışım 450 palsxlitre ama testte sadece 400 aldım. Diğer faktör, okumalar dengesiz olduğu için besleme vanası tamamen açıkken çalışamadım. Bu yüzden su besleme vanasını da kalibre etmeniz gerekiyor..

NOT: Sensörünüzün parametreleri içinde çalışmayı unutmayın, benim durumumda 1-30 l/dk ve 1,75 Mpa.

Dediğim gibi, hepsi debimetrenin kalitesine ve özelliklerine bağlıdır.

Sensörü kalkana bağlayın. Üstte ilgili konektörler yazdırılmıştır.

+ = 5V (Kırmızı Tel)

- = GND (Siyah Tel)

S = Sinyal veya Darbe (Sarı Tel)

Röle modülü aynı işaretlere sahiptir.

Nabızları saymak için bir kod hazırladım. BAŞLAT/DURDUR ve RST CNT'yi kullanabilirsiniz. 1 litrelik bir şişe, kova veya beher kullanın ve başlat düğmesine basın. 1 litreye ulaştığınızda durun. Bir desen elde etmek için birkaç kez tekrarlayın. Sayacı sıfırlamak ve yeniden başlatmak için RST CNT düğmesine basın.

Artık sensörünüzün darbelerini x litre biliyorsunuz.

Videoyu izle.

Adım 6: Su Dozlayıcı

Donanım Özellikleri:

LCD: Durumu gösterir, "SP" ayar noktası veya istenen su miktarıdır ve "CNT" sayaçtır. LCD'yi iki ekran gibi çalıştıran bir kod tanıttım. ml işlevi ve L işlevi tamamen bağımsızdır.

BAŞLAT/DURDUR: Bir "geçiş" işlevidir. düğmeyi bıraktığınızda Röleyi ve sistemi çalışır durumda tutmak için. Tekrar basarsanız sistem durur ve röle "KAPALI" olur. Sistem AÇIK ise tüm butonlar çalışmaz.

BİRİM: Bir önceki ekranın ayarlarını ve değerlerini koruyarak ml ve L arasında geçiş yapın. Ayrıca bir "geçiş" işlevidir. Düşükse ml ekranındasınız, yüksekse L ekranındasınız.

RST SP: Yeni bir tane girmek için mevcut ekranda ayar noktasını sıfırlayın.

RST CNT: Yeni bir sayım başlatmak için mevcut ekrandaki sayacı sıfırlayın. Sayaç, ayar noktasına eşit veya daha yüksekse sistem başlamaz.

Toplayıcı Düğmeleri: Ayar noktasını değiştirmek için +1, +10, +100, +1000 olmak üzere 4 adet butonunuz vardır. Bu, ayarları değiştirmenin kolay bir yoludur. Sistem çalışırken toplayıcı düğmeleri çalışmaz. ml işlevine +1 ekleyemezsiniz.

Yazılım özellikleri:

Sensörü bir basma düğmesi olarak aldım (çok hızlı basıldı!) Tüm düğmelerin aynı "debounce" işlevini kullanır. Sensör, bir turu tamamladığında (her 2, 5 ml'de bir yaklaşık) bir "yüksek" gönderir. Geri kalan süre "düşük", bir düğmeye bastığınızda aynı etki.

Yalnızca darbelerinizi x litre ve ml x darbeyi aşağıdaki gibi tanıtmanız gerekir:

Önceki adımda sensörü test ettiniz ve çıkış darbelerinizi aldınız. Sayıyı yuvarlamaya çalışın.

kayan cal_1=2.5; // ml x darbeyi kalibre et

Burada cal_1 = 1000/litre başına darbe (benim durumum; 1000/400 = 2.5 ml x darbe

int cal_2= 400; // Darbeleri kalibre et x litre

Bu çalışmak için mükemmel bir yuvarlak sayıdır. Benim kadar şanslı olacak mısın bilmiyorum. Hatayı en aza indirmek için son bir kalibrasyon yap.

Değişkenler "int" dir, bu nedenle daha büyük sayılara ihtiyacınız varsa, "long" veya "unsigned long" olarak değiştirin

Videoda, kalkanın çalışmasını görebilirsiniz. Biraz sabırla mükemmele yakın bir performans elde edebilirsiniz.

7. Adım: Otomatik Sıfırlama

Düzenlendi 10-23-2018, Test Ediliyor

Kullanıcılardan istek. Sayaç ulaştıktan sonra, yeni bir sayıma başlamak için ayar noktası otomatik olarak 0'a ayarlanacaktır. Sistem çalışmıyorken her zaman Sıfırla düğmesini kullanabilirsiniz.