Vodna črpalka za Arduino: vse, kar morate vedeti

Zagotovo ste velikokrat potrebovali ravnajte s tekočinami v svojih projektih DIY z Arduinom. Da bi to omogočili, imajo proizvajalci na voljo veliko izdelkov in orodij za delo. Že v preteklosti prikazujemo slavne merilniki pretoka, s katerim je bilo mogoče na preprost način nadzorovati pretok tekočine, ki je šla skozi njih. Zdaj je na vrsti vodna črpalka ...

Uporaba teh merilniki pretoka Količino tekočine, ki teče skozi cev, lahko izmerimo, da jo nadzorujemo. Vse zahvaljujoč preprostemu vezju s temi in drugimi elementi združljive elektronske naprave z Arduinom. Zdaj je čas, da gremo malo dlje, da vam omogočimo premikanje tekočin, polnjenje / praznjenje rezervoarjev, ustvarjanje namakalnih sistemov itd.

Kaj je vodna črpalka?

Res ime vodna črpalka ni primeren, saj lahko deluje tudi s tekočinami, ki niso voda. Kakor koli, vodna črpalka je naprava, ki lahko s pomočjo kinetične energije ustvari pretok tekočine. Zato ima nekaj osnovnih elementov:

Vhod: kjer se tekočina absorbira.
Motor + propeler: tisti, ki je zadolžen za ustvarjanje kinetične energije, ki črpa vodo iz dovoda in jo pošilja skozi odtok.
Izhod: to je dovod, kamor bo prišla tekočina, ki jo poganja moč vodne črpalke.

Ti hidravlične bombe zelo se uporabljajo v številnih projektih in napravah. Od industrije do strojev za razdeljevanje vode, samodejnih namakalnih sistemov, namakalnih brizgalnih sistemov, oskrbovalnih sistemov, čistilnih naprav itd. Iz tega razloga je na trgu veliko število modelov z različnimi močmi in zmogljivostmi (merjeno v litrih na uro ali podobno). Od najmanjših, do največjih, za umazane vode ali za čiste vode, globoke ali površinske itd.

V zvezi značilnosti Morali bi si ogledati:

Kapacidad: merjeno v litrih na uro (l / h), litrih na minuto (l / min) itd. To je količina vode, ki jo lahko izvleče na enoto časa.
Ure koristne dobe- Meri čas, ki ga lahko neprekinjeno izvaja brez težav. Starejši kot je, tem bolje. Običajno so 500 ur, 3000 ur, 30.000 XNUMX ur itd.
hrupa: Merjeno v dB, je količina hrupa, ki ga povzroča med delovanjem. To ni preveč pomembno, razen če želite, da je zelo tiho. V takem primeru poiščite tisto z <30dB.
zaščita: mnogi imajo zaščito IP68 (elektronika je hidroizolirana), kar pomeni, da jih je mogoče potopiti (amfibijski tip), zato so lahko brez težav pod tekočino. Drugi pa so površinski in potopljena je lahko le dovodna cev, skozi katero absorbira vodo. Če niso pod vodo in jih daste pod tekočino, se poškoduje ali pride do kratkega stika, zato bodite pozorni na to.
Statični dvig: običajno se meri v metrih, to je višina, na kateri bi lahko tekočina poganjala. To je še posebej pomembno, če ga boste uporabljali za dvigovanje tekočin na večjo višino ali črpanje vode iz vodnjakov itd. Lahko je 2 metra, 3m, 5m itd.
Poraba- Izmerjena je v vatih (w) in prikazuje količino moči, ki jo potrebujejo za delovanje. V mnogih primerih so precej učinkoviti, poraba 3.8 W bi bila večja ali manjša (za majhne).
Sprejete tekočine: Kot sem rekel, sprejemajo več vrst tekočin, čeprav ne vseh. Če želite biti prepričani, da črpalka, ki jo kupite, lahko deluje s tekočino, s katero boste ravnali, preverite specifikacije tega proizvajalca. Na splošno lahko dobro delujejo z vodo, oljem, kislinami, alkalnimi raztopinami, gorivi itd.
Tip motorja: Običajno gre za enosmerne elektromotorje. Brezkrtačne vrste (brez ščetk) so še posebej dobre in trpežne. Glede na moč motorja boste imeli črpalko z večjo ali manjšo zmogljivostjo in statično višino.
Tip propelerja: motor ima propeler, priključen na gred, ki ustvarja centrifugalno energijo za odvajanje tekočine. Ti so lahko različnih vrst, od tega pa bosta odvisni hitrost in pretok, s katerima deluje črpalka. Lahko jih celo natisnete s 3D tiskanjem z različnimi rezultati, odvisno od njihove oblike. O tem vam puščam naslednji zanimiv video:

Več informacij v stvarni svet.

kaliber: vstopna in izstopna vtičnica imata določen profil. To je pomembno, če gre za združljivost s cevmi, ki jih boste uporabljali. Vendar pa lahko najdete adapterje za različne vgradne merilnike.
Periferni vs centrifugalni (radialni vs aksialni): Čeprav obstajajo tudi druge vrste, se ta dva običajno uporabljata za domače aplikacije. Razlikujejo se glede na to, kako je propeler nameščen z lopaticami in potiska tekočino centrifugalno ali obodno. (za več informacij glejte poglavje "Kako deluje vodna črpalka")

A ne glede na vrsto in zmogljivost, vedno so električno krmiljeni. Z napajanjem motorja, ki poganja propelerje, da ustvarjajo kinetično silo, lahko nadzorujemo njihovo uporabo. Zato lahko majhne črpalke (ali velike z releji ali MOSFET-ji) uporabimo za avtomatizacijo hidravličnih sistemov z Arduino.

Kar zadeva njene aplikacije, sem jih že nekaj omenil. Toda pomislite, da bi lahko ustvarili svoj preprost projekt z Arduinom. Na primer, tukaj vas zapuščam kaj idej:

Domač mini pralnik, da se naučite, kako delujejo prave čistilne naprave.
Kalužni sistem, ki zazna vodo skozi senzor in aktivira vodno črpalko za odtok.
Avtomatski sistem za zalivanje rastlin s časovnikom.
Prenos tekočin iz enega kraja v drugega. Sistemi za mešanje tekočin itd.

Cene in kje kupiti

Vodna črpalka je preprosta naprava, nima preveč skrivnosti. Tudi za 3-10 € lahko nakup nekaj najpreprostejših elektronskih črpalk, ki obstajajo za Arduino, čeprav obstajajo dražje, če želite večje moči. Na primer, lahko imate naslednje:

Kako deluje vodna črpalka

Vodna črpalka deluje na zelo preprost način. Na motor ima pritrjen propeler, ki tako prenaša energijo na tekočino, ki gre skozi njegove lopatice, in jo tako poganja od vhoda do izhoda.

V tistih iz aksialni tip, voda vstopi v komoro črpalke, kjer je propeler v sredini, poveča svojo kinetično energijo, ko prehaja skozi tisti element, ki se vrti z veliko hitrostjo. Nato bo izhoda tangencialno zapustil komoro skozi izhod.

En radialno, rezila se vrtijo pred vstopno odprtino in bodo poganjala vodo do iztoka, kot da bi bila vodno kolo. Tako bodo premikali vodo v tem drugem primeru.

Vodno črpalko integrirajte z Arduinom

Kot veste, lahko tudi uporabite rele če ga potrebujete. Tu pa sem za integracijo vodne črpalke z Arduinom izbral MOSFET. Natančneje modul IRF520N. In za povezavo je resnica ta, da je povsem preprosta, pravična upoštevajte ta priporočila:

SIG modula IRF520N bo povezan z zatičem Arduino, na primer D9. Že veste, da morate, če jo spremenite, spremeniti tudi kodo skice, da bo delovala.
Vcc in GND modula IRF520N jih lahko povežete s 5v in GND vaše plošče Arduino.
U + in U- Tu boste povezali dve žici vodne črpalke. Če ni interno kompenziran, gre za induktivno obremenitev, zato bi bilo priporočljivo uporabiti povratno diodo med obema kabeloma.
Vin in GND Tam boste stojalo povezali z baterijami, ki jih boste uporabljali za zunanje napajanje vodne črpalke, ali z baterijo, napajalnikom ali vsem, kar boste uporabljali za njegovo napajanje ...

Po tem bi bilo vse sestavljeno in pripravljeno za začetek z skica izvorne kode. Če želite to narediti, v Arduino IDE ustvariti boste morali podoben program:

const int pin = 9;  //Declarar pin D9
 
void setup()
{
  pinMode(pin, OUTPUT);  //Define pin 9 como salida
}
 
void loop()
{
  digitalWrite(pin, HIGH);   // Poner el pin en HIGH (activar)
  delay(600000);               //Espera 10 min
  digitalWrite(pin, LOW);    //Apaga la bomba
  delay(2000);               // Esperará 2 segundos y comenzará ciclo
}

V tem primeru preprosto vklopite črpalko in jo dela 10 minut. Lahko pa dodate več kode, senzorjev itd. In jo nadzirate glede na izhod senzorja vlažnosti, s pomočjo časovnikov itd.

Hardwarelibre

Vodna črpalka za Arduino: vse, kar morate vedeti

Kaj je vodna črpalka?

Cene in kje kupiti

Kako deluje vodna črpalka

Vodno črpalko integrirajte z Arduinom

Pustite svoj komentar Prekliči odgovor