Основы робототехники

Связываем Arduino с датчиком расхода жидкости

Содержание

В этом уроке мы свяжем микроконтроллер Arduino Uno с датчиком расхода жидкости для измерения расхода воды.

Вы когда-нибудь хотели измерить жидкость, протекающую через трубу, или создать систему управления, основанную на расходе или количестве воды? Например, вы можете использовать это во время работы в саду, чтобы измерить количество воды, используемой для полива растений, чтобы предотвратить потери или не перекормить растения. Если да, то этот довольно простой проект для вас. Ниже приведены пошаговые инструкции по измерению расхода и количества воды с помощью датчика расхода и Arduino.

Как работает датчик расхода жидкости?

Датчик расхода жидкости работает по принципу эффекта Холла. Эффект Холла — явление возникновения поперечной разности потенциалов (называемой также холловским напряжением) при помещении проводника с постоянным током в магнитное поле.

Согласно эффекту Холла, в проводнике индуцируется разность напряжений, поперечная к электрическому току, а магнитное поле перпендикулярно к нему. Здесь в датчике расхода жидкости для эффекта Холла используется небольшой ротора в форме вентилятора/пропеллера, который расположен на пути потока жидкости.

Жидкость толкает ребра ротора, заставляя его вращаться. Вал ротора соединен с датчиком Холла. Это расположение токопроводящей катушки и магнита, соединенного с валом ротора, поэтому напряжение / импульс индуцируется при вращении этого ротора. В этом расходомере на каждый литр жидкости, проходящей через него в минуту, он выдает около 4,5 импульсов. Это связано с изменяющимся магнитным полем, вызванным магнитом, прикрепленным к валу ротора, как показано на рисунке ниже. Мы измеряем количество импульсов, используя Arduino, а затем рассчитываем скорость потока в литрах в час (л/час), используя простую формулу преобразования, объясненную в шаге 2.

Датчик расхода жидкости

Датчик расхода жидкости

Подключение Arduino к датчику

Соединения, необходимые для этого датчика расхода воды относительно Arduino, очень минимальны. От датчика расхода идет только три провода. Линия 5 В VCC (красный провод), GND (черный провод) и линия сигнал/импульс (signal/pulse, обычно желтый). Подключите VCC и GND расходомера к VCC и GND Arduino. Импульсная линия датчика расхода соединена с цифровым выводом Arduino 2. Цифровой вывод 2 Arduino служит внешним выводом прерывания (вывод прерывания 0). И это всё, вы подключили свой расходомер к Arduino!

Загрузка кода расходомера в Arduino и измерение расхода воды

Ниже вы можете скачать или скопировать код Ардуино датчика расхода воды:

Загрузите код расходомера в свой Arduino. Код использует внешнее прерывание на цифровом выводе Arduino 2. Он используется для считывания импульсов, поступающих от расходомера. Когда Arduino обнаруживает импульс, он немедленно запускает функцию pulseCounter() . Эта функция затем подсчитывает общее количество импульсов.

В этом датчике расхода Arduino на каждый литр жидкости, проходящей через него в минуту, он выдает около 4,5 импульсов. Разделив общее число импульсов на 4,5, вы получите общее количество жидкости, проходящей через него, в литрах в минуту. Умножив это на 60, вы получите скорость потока в литрах в час, которая даст нам общее количество или количество воды/жидкости, прошедшей через него. Датчик с точностью до 3%.

Используйте этот датчик расхода жидкости Arduino с электромагнитным клапаном для контроля и управления используемой водой. Вы можете использовать его в своей садовой системе или связать с ЖК-дисплеем для других приложений, требующих измерения расхода и количества воды. Удачи с вашим новым проектом Arduino!


Источник: arduinoplus.ru