Su Yüksekliği Kontrol Cihazı: 7 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:21

TU Delft kursu Su Ölçümleri için, sonuçlarını internete yükleyecek kendi ölçüm cihazımızı inşa etmek zorunda kaldık. Su hakkında ölçmek istediğimiz miktarı seçmemize izin verildi. Bir kapta su yüksekliğini ölçebilen ve kontrol edebilen bir cihaz yapmaya karar verdik.

Bize internete bağlı bir Parçacık Fotonu verildi. Ayrıca kullanabileceğimiz çok çeşitli farklı sensörler vardı. Bunun yanında pompa, pil, odun vb. her türlü malzeme ve cihaza ulaşabiliyorduk.

Aşağıdaki adımlarda su yüksekliği kontrolörümüzü nasıl oluşturduğumuzu açıklayacağız.

Adım 1: Bileşenler

Bu cihazı yapmak için ihtiyacınız olan:

• parçacık fotonu
• Ultrasonik Sensör (bir HC-SR04 kullandık)
• Mosfet (bir IRF520 kullandık)
• Dalgıç Pompa
• Hortum
• 12V Güç Kaynağı (Eagle HP003C kullandık)
• Bazı erkek ve dişi kablolar.
• ekmek tahtası
• Mikro USB kablosu
• Led (isteğe bağlı)
• 220 Ohm Direnç
• Cihazları takmak için Plank veya Direk
• Kovalar
• Konteyner

Aletler:

• Koli Bandı
• Tornavida
• kıskaç

Adım 2: Ultrasonik Sensörün Bağlanması

Ultrasonik sensörü Parçacık Fotonuna bağlayarak başlıyoruz. Foton, tahtaya eklenmiştir, böylece cihazları kolayca bağlayabiliriz. VCC pinini Photon üzerindeki Vin'e bağlarız. Trig ve Echo pinleri fotonun dijital pinlerine bağlanır. Trig için D4 ve Echo için D5 kullandık. Topraklama pimi foton üzerinde toprağa bağlanmıştır.

Kod ile ultrasonik sensör şimdi çalışmalıdır.

Adım 3: Pompanın Bağlanması

Pompayı ve güç kaynağını Mosfet'e bağlama:

12V Pompayı mosfet modülüne bağlayarak başlıyoruz. Pompanın mosfet üzerindeki V+ ve V- girişlerine bağladığımız pozitif ve negatif bir kablosu vardır.

Pompaya güç sağlamak için 12 voltluk bir güç kaynağı bağlarız. 12 volta ayarlanmış bir anahtarlama güç kaynağı kullandık. Güç kaynağı kablosunun ucunu mosfet'e bağlayabilmek için kestik. Bu kablolar mosfetin Vin ve GND portlarına bağlandı. Güç kaynağı bir duvar prizine takılabilir.

Mosfet'i Fotona Bağlama:

Mosfet üzerindeki GND pini Foton üzerindeki toprağa bağlanır. Mosfet üzerindeki VCC pimi, Foton üzerindeki Vin'e. SIG pimi, Foton üzerindeki bir dijital pime bağlanır (D1 kullandık).

Adım 4: Kurulumu Oluşturma

Photon'a bağlı tüm parçalarla kurulumumuzu oluşturmaya hazırız.

Cihazları takmak için L şeklinde bir direk yapmak için üç ahşap kalas kullandık. Bu L suya baş aşağı yerleştirilecektir.

Bu direğin dibine taktığımız pompa, bu ucu suyun içine yerleştirilecektir.

Direğin tepesine fotonlu breadboard'u yerleştirdik.

Foton ile pompa arasına mosfet modülü yerleştirilmiştir.

Ultrasonik sensör, direğin dışarı çıkan kısmının aşağıya doğru bakacak şekilde üst kısmına yerleştirilir.

Şimdi tek yapmamız gereken Photon'a kodumuzu vermek ve cihaz çalışmaya hazır!

Adım 5: Kodu Ekleme

Kullanılan arduino kodu yukarıda verilmiştir.

Kodumuzda kritik bir su yüksekliği olan 10 santimetre kullandık. Bu değer kendi ihtiyaçlarınıza göre değiştirilebilir. Bunu yapmak için if döngüsündeki değerleri değiştirmeniz gerekir.

h'nin hesaplanmasında kullanılan 80, sensörümüzün direğin altından olan yüksekliğidir. Bu değer sensörünüzün yüksekliğine göre değişiklik gösterebilir.

Fotonu bilgisayarınıza bağlamak için bir mikro usb kablosu kullanın ve kodu fotona flaşlayın.

Adım 6: Led Gösterge Ekleme (isteğe bağlı)

Ayrıca su seviyesinin yüksek olup olmadığını göstermek için görsel bir gösterge olarak bir Led ekledik. Bu isteğe bağlıdır ve cihazı çalıştırmak için gerekli değildir.

Led, breadboard üzerine yerleştirilir ve mosfet ile aynı dijital pin'e bağlanır. Led de toprağa bağlanır. Led ve dijital pin arasına 220 Ohm Direnç yerleştirdik.

Led artık su pompalarken yanacak.

7. Adım: Bitmiş Aygıtı Kullanma

Cihaz şimdi tamamlandı ve su yüksekliğini ölçmeye ve kontrol etmeye hazır!

Cihazı bir kaba koyun ve suyla doldurmaya başlayın. Su yüksekliği belirtilen kritik değere ulaştığında cihaz bu değerin altına düşene kadar suyu dışarı pompalamaya başlamalıdır.