Contrôleur de hauteur d'eau : 7 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:09

Pour le cours Mesures pour l'eau de la TU Delft, nous avons dû construire notre propre appareil de mesure qui téléchargera ses résultats sur Internet. Nous avons été autorisés à choisir quelle quantité nous voulions mesurer sur l'eau. Nous avons décidé de fabriquer un appareil capable de mesurer et de contrôler la hauteur d'eau dans un récipient.

On nous a fourni un photon de particules connecté à Internet. Il y avait aussi une large gamme de capteurs différents que nous pouvions utiliser. À côté de cela, nous avions accès à toutes sortes de matériaux et d'appareils, tels que des pompes, des batteries, du bois, etc.

Dans les étapes suivantes, nous allons expliquer comment nous construisons notre contrôleur de hauteur d'eau.

Étape 1: Les composants

Pour fabriquer cet appareil, vous avez besoin de:

• Photon de particule
• Capteur à ultrasons (nous avons utilisé un HC-SR04)
• Mosfet (nous avons utilisé un IRF520)
• Pompe submersible
• Tuyau
• Alimentation 12V (nous avons utilisé un Eagle HP003C)
• Quelques câbles mâles et femelles.
• Planche à pain
• Câble micro-USB
• LED (facultatif)
• Résistance 220 Ohms
• Planche ou poteau pour attacher les appareils à
• Seaux
• Récipient

Outils:

• Ruban adhésif
• Tournevis
• Pince

Étape 2: connexion du capteur à ultrasons

Nous commençons par connecter le capteur à ultrasons au photon de particule. Le photon est attaché au tableau d'affichage afin que nous puissions connecter les appareils facilement. Nous connectons la broche VCC au Vin sur le photon. Les broches Trig et Echo sont connectées aux broches numériques du photon. Nous avons utilisé D4 pour le Trig et D5 pour l'Echo. La broche de masse était reliée à la masse sur le photon.

Avec le code, le capteur à ultrasons devrait fonctionner maintenant.

Étape 3: connexion de la pompe

Connexion de la pompe et de l'alimentation au Mosfet:

Nous commençons par connecter la pompe 12V au module mosfet. La pompe a un câble positif et négatif que nous connectons aux entrées V+ et V- sur le mosfet.

Pour alimenter la pompe en courant, nous connectons une alimentation de 12 volts. Nous avons utilisé une alimentation à découpage réglée sur 12 volts. Nous avons coupé la tête du câble d'alimentation pour pouvoir le connecter au mosfet. Ces câbles étaient connectés aux ports Vin et GND du mosfet. L'alimentation peut être branchée sur une prise murale.

Connecter le Mosfet au photon:

La broche GND du mosfet est connectée à la terre du photon. La broche VCC sur le mosfet au Vin sur le photon. La broche SIG est connectée à une broche numérique sur le photon (nous avons utilisé D1).

Étape 4: Création de la configuration

Avec toutes les pièces connectées au Photon, nous sommes prêts à créer notre configuration.

Nous avons utilisé trois planches de bois pour fabriquer un poteau en forme de L auquel attacher les appareils. Ce L sera placé à l'envers dans l'eau.

Au bas de ce poteau nous avons attaché la pompe, cette extrémité sera placée dans l'eau.

Au sommet du poteau, nous avons placé la planche à pain avec le photon.

Entre le photon et la pompe, le module mosfet est placé.

Le capteur à ultrasons est placé en haut sur la partie extérieure du poteau tournée vers le bas.

Il ne nous reste plus qu'à fournir notre code au Photon et l'appareil est prêt à fonctionner !

Étape 5: Ajout du code

Le code arduino utilisé est donné ci-dessus.

Nous avons utilisé une hauteur d'eau critique de 10 centimètres dans notre code. Cette valeur peut être modifiée pour répondre à vos propres besoins. Pour ce faire, vous devez modifier les valeurs de la boucle if.

Le 80 utilisé dans le calcul de h est la hauteur de notre capteur au-dessus du bas du poteau. Cette valeur peut varier en fonction de la hauteur de votre capteur.

Utilisez un câble micro USB pour connecter le photon à votre ordinateur et flashez le code sur le photon.

Étape 6: Ajout d'un indicateur LED (facultatif)

Nous avons également ajouté une Led comme indicateur visuel pour montrer si le niveau d'eau est trop élevé. Ceci est facultatif et n'est pas nécessaire pour exécuter l'appareil.

La Led est placée sur la maquette et connectée à la même broche numérique que le mosfet. La Led est également reliée à la terre. Entre la Led et la broche numérique, nous avons placé une résistance de 220 Ohm.

La Led va maintenant brûler lorsque nous pompons de l'eau.

Étape 7: Utilisation du périphérique fini

L'appareil est maintenant terminé et prêt à mesurer et contrôler la hauteur d'eau !

Placez l'appareil dans un récipient et commencez à le remplir d'eau. Lorsque la hauteur d'eau atteint la valeur critique indiquée, l'appareil doit commencer à pomper l'eau jusqu'à ce qu'elle soit inférieure à cette valeur.