Arduino Pump Saver: 3 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:31

Vào một ngày mùa đông khắc nghiệt, vợ tôi và tôi đang ngồi đọc sách trong phòng khách, khi cô ấy nhìn sang và tôi và hỏi "Âm thanh đó là gì?" Có thứ gì đó đang chạy ổn định trong ngôi nhà mà chúng tôi nghĩ rằng nghe có vẻ không quen thuộc, vì vậy tôi đi xuống cầu thang để điều tra. Hóa ra, đầu ra nước bên ngoài cho máy bơm hút bể phốt ở tầng hầm của tôi đã bị đóng băng và máy bơm hút bể phốt đã liên tục hoạt động để làm những gì không thể thực hiện được nữa và trong quá trình này sẽ rất nóng.

Khi tôi đang tháo ống xả và làm tan băng, tôi nghĩ đây có thể là một cơ hội tuyệt vời để xây dựng một mạch theo dõi máy bơm của tôi và tắt nó nếu điều này xảy ra một lần nữa trong tương lai, để ngăn nó bị cháy. Sau một tháng nghiên cứu, đặt hàng các bộ phận và thử nghiệm, Arduino Pump Saver đã ra đời.

Bản phác thảo Arduino đính kèm "PumpSaver.ino" được định cấu hình để theo dõi dòng điện được rút ra từ máy bơm và nếu vượt quá 1 amp trong hơn một phút, rơ le sẽ ngắt để dừng máy bơm, đèn LED sẽ sáng và một giai điệu cảnh báo sẽ phát từ một loa được đính kèm sau mỗi 5 phút để cho bạn biết có điều gì đó không ổn.

Tại thời điểm này, tôi muốn cảnh báo với tất cả độc giả, tốt hơn hết là bạn nên lắp đặt một máy bơm dự phòng trong trường hợp máy chính bị lỗi, trên nguồn điện của chính nó (của tôi là một bộ pin dự phòng). Rõ ràng là bạn không muốn tầng hầm của mình bị ngập trong trường hợp có sự cố xảy ra với chính hệ thống

Quân nhu

1 x Arduino Uno (tôi đã sử dụng Uno R3) và nguồn điện để chạy nó

Mô-đun chuyển mạch chuyển tiếp 1 x 5v (jqc-3ff-s-z)

Bộ ghép quang bán dẫn 1 x 4N36, cùng với một ổ cắm IC để hỗ trợ nó

1 x mô-đun cảm biến dòng ACS712

Loa 1 x 8 ohm (và nắp nướng, nếu bạn muốn có nó trên tường)

1 x LED với điện trở 470 ohm (nếu bạn muốn chỉ báo chuyến đi của hệ thống trực quan)

một bảng dự án mạch in nhỏ

một hộp dự án

dây loa

Tập lệnh PumpSaver.ino của tôi!

thanh tăng (được khuyến nghị nhưng tùy chọn)

Bước 1: Chuyển tập lệnh.ino sang Arduino Uno R3 của bạn

Sử dụng phần mềm Arduino IDE, chuyển bản phác thảo PumpSaver.ino đính kèm sang Arduino Uno R3 của bạn. Tham khảo trang web Arduino để biết bất kỳ vấn đề nào liên quan đến kết nối.

Bước 2: Sơ đồ

Theo sơ đồ này, hãy hoàn thành việc đấu dây của mạch này, đảm bảo bố trí nó theo cách phù hợp với vỏ bọc của bạn. Tôi đã sử dụng một bảng mạch in theo sở thích cùng với UNO và một vài đầu dây nối dài mà tôi đã đặt xung quanh. Tất cả các thành phần khá dễ dàng tìm thấy trên Ebay hoặc Amazon.

Cần có bóng bán dẫn quang 4N36 vì đầu vào cho các mô-đun chuyển tiếp này sẽ kích hoạt ngay cả khi chân số đầu ra trên Arduino là THẤP. Về cơ bản, chúng tôi chỉ tách chân đầu vào mô-đun chuyển tiếp quá nhạy cảm khỏi chân số 10 của Arduino bằng cách gửi nó qua một bóng bán dẫn được điều khiển quang học, được cấp nguồn từ chính chân số 10.

Lưu ý về đèn LED: KHÔNG kết nối trực tiếp đèn LED với các chân đầu ra kỹ thuật số trên Arduino - hãy đảm bảo rằng bạn sử dụng điện trở. Bản thân đèn LED chắc chắn sẽ làm hỏng Arduino UNO của bạn.

Đảm bảo rằng bạn xác định dòng điện mà máy bơm hút bể phốt của bạn hút ra trước khi chọn mô-đun hiện tại của bạn. Của tôi được đánh giá ở 30 amps, quá đủ cho máy bơm chìm của tôi. Nếu bạn duyệt qua bản phác thảo Arduino, bạn sẽ thấy rằng nó cũng chứa một nhận xét về việc sửa đổi biến mVperAmp nếu cảm biến hiện tại của bạn là mô hình 20 amp.

Bản phác thảo cũng sẽ cung cấp dữ liệu đến màn hình nối tiếp nếu bạn muốn kiểm tra khi kết nối với máy tính của mình.

Bước 3: Kết thúc lắp ráp và kiểm tra

Để hoàn thành việc lắp ráp, tôi đã chọn lắp đặt một thanh tăng áp để cung cấp cho hệ thống. Trong khu vực của chúng tôi, điện không phải lúc nào cũng đáng tin cậy vì vậy tôi nghĩ rằng nó sẽ an toàn hơn là xin lỗi.

Để xem lại lần cuối, tôi đã đặt mua một chiếc loa nướng nhỏ xinh cho chiếc loa 8 ohm của mình và gắn nó lên tường trong không gian sống. Để kiểm tra việc lắp ráp, tôi lấy một máy sưởi di động và kết nối nó, để nó chạy trong hơn một phút. Hệ thống hoạt động như thiết kế, ngắt kết nối máy sưởi và báo cho tôi biết rằng nó đã vượt quá thời hạn cho phép.

LƯU Ý: Bản phác thảo có thể được chỉnh sửa bên trong phần mềm Arduino IDE để kéo dài thời gian chạy trong thời gian bao lâu thì máy bơm hút bể phốt của bạn thường giảm mực nước đến nơi mà phao của bạn cắt nó ra. Đối với tôi điều này không bao giờ quá một phút, nhưng của bạn có thể khác.