Със сигурност в много случаи сте имали нужда боравят с течности във вашите DIY проекти с Arduino. За да направи това възможно, производителите разполагат с голям брой продукти и инструменти, с които да работят. Още в миналото показваме известното разходомери, с които бихте могли да контролирате потока на течност, преминала през тях по един прост начин. Сега е ред на водната помпа ...
Използвайки тези разходомери Можете да измерите количеството течност, преминаващо през тръба, за да го контролирате. Всичко това благодарение на проста схема с тези елементи и други съвместими електронни устройства с Arduino. Сега е време да отидете малко по-далеч, за да ви даде възможност за преместване на течности, пълнене / изпразване на резервоари, създаване на напоителни системи и т.н.
Какво представлява водната помпа?
Наистина името водна помпа не е подходящ, тъй като може да работи и с течности, различни от вода. Така или иначе, водната помпа е устройство, способно да генерира поток от течност, използвайки кинетична енергия. Следователно той има някои основни елементи:
- влизане: където течността се абсорбира.
- Мотор + витло: този, който отговаря за генерирането на кинетичната енергия, която извлича водата от входа и я изпраща през изхода.
- Изход: това е входът, където ще излезе течността, задвижвана от мощността на водната помпа.
Тези хидравлични бомби те са доста използвани в множество проекти и устройства. От промишлеността до машините за дозиране на вода, автоматични напоителни системи, напоителни спринклери, системи за подаване, пречиствателни станции и др Поради тази причина на пазара има голям брой модели с различни мощности и мощности (измерени в литри на час или подобни). От най-малката, до най-голямата, за мръсни води или за чисти води, дълбоки или повърхностни и т.н.
Относно характеристиките Тези, които трябва да разгледате, са:
- капацитет: измерва се в литри на час (l / h), литри в минута (l / min) и др. Това е количеството вода, което може да извлече за единица време.
- Часове полезен живот- Измерва времето, през което то може да работи непрекъснато без проблеми. Колкото по-възрастни, толкова по-добре. Те обикновено са 500 часа, 3000 часа, 30.000 XNUMX часа и т.н.
- шум: Измерено в dB, това е количеството шум, което издава при работа. Това не е твърде важно, освен ако не искате да е много тихо. В такъв случай потърсете такъв с <30dB.
- защита: много от тях имат IP68 защита (електрониката е хидроизолирана), което означава, че те могат да бъдат потопени (тип амфибия), така че могат да бъдат под течността без проблем. Други, от друга страна, са повърхностни и само входната тръба може да бъде потопена там, където абсорбира водата. Ако те не са потопяеми и ги поставите под течността, ще се повреди или късо съединение, така че обърнете внимание на това.
- Статичен лифт: обикновено се измерва в метри, това е височината, до която течността би могла да се движи. Това е особено важно, ако ще го използвате за повдигане на течности на по-голяма височина или извличане на вода от кладенци и т.н. Може да бъде 2 метра, 3 метра, 5 метра и т.н.
- Потребление- Измерва се във ватове (w) и ще показва количеството мощност, от което се нуждаят, за да функционират. В много случаи те са доста ефективни, те могат да имат консумация от 3.8 W повече или по-малко (за малките).
- Приети течности: Както казах, те приемат няколко вида течности, макар и не всички. Ако искате да сте сигурни, че помпата, която купувате, може да работи с течността, с която ще работите, проверете спецификацията на този производител. Те обикновено могат да работят добре с вода, масло, киселини, алкални разтвори, горива и др.
- Тип мотор: Това обикновено са електродвигатели с постоянен ток. Безчетковият тип (без четки) са особено добри и издръжливи. В зависимост от мощността на двигателя ще имате помпа с повече или по-малък капацитет и статична височина.
- Тип витло: двигателят има винт, свързан към вала си, което генерира центробежната енергия за извличане на течността. Те могат да бъдат от различен тип и скоростта и дебитът, с които работи помпата, ще зависят от това. Те дори могат да бъдат отпечатани с помощта на 3D печат с различни резултати в зависимост от формата им. Оставям ви следното интересно видео за него:
- калибър: входният и изходният гнездо имат специфичен габарит. Това е важно, когато става въпрос за съвместимост с тръбите, които ще използвате. Можете обаче да намерите адаптери за различни монтажни габарити.
- Периферни срещу центробежни (радиални срещу аксиални): Въпреки че има и други видове, тези две обикновено се използват за тези домашни приложения. Те варират в зависимост от това как витлото е разположено с лопатките, изтласквайки течността центрофужно или периферно. (за повече информация вижте раздела за „Как работи водната помпа“)
Но независимо от вида и производителността, винаги са електрически контролирани. Чрез захранване на двигателя, който задвижва витлата за генериране на кинетичната сила, тяхното използване може да бъде контролирано. Следователно, малки помпи (или големи с релета или MOSFET) могат да се използват за автоматизиране на хидравлични системи с Arduino.
Що се отнася до неговите приложения, вече споменах няколко. Но помислете, че можете да създадете свой собствен прост проект с Arduino. Например, тук ви оставям някакви идеи:
- Домашен мини-скрубер, за да научите как работят истинските пречиствателни станции.
- Система за трюм, която открива вода чрез сензор и активира водна помпа за източване.
- Автоматична система за поливане на растенията с таймер.
- Прехвърляне на течности от едно място на друго. Системи за смесване на течности и др.
Цени и къде да купя
Водната помпа е просто устройство, няма много мистерия. Също така, за € 3-10 можете купувам някои от най-простите електронни помпи, които съществуват за Arduino, въпреки че има и по-скъпи, ако искате по-големи мощности. Например можете да имате следните:
- 12v потопяема помпа с капацитет 240 l / h и 3m статичен лифт
- 12v потопяема помпа UEETEK с капацитет 10 l / min и 5m статичен лифт
- Потопяема минипомпа за масло и вода 240l / h, със статично повдигане 3 м.
- 12V потопяема водна помпа с 5m статична надморска височина и 600 l / h.
- 24V потопяема помпа със статична кота 5m и 1300 l / h.
- Потопяема помпа с щепсел 220 / 240v с капацитет 1500l / h и 2m статичен лифт.
- Мини потопяема помпа 2.5-6v 80-120 л / ч
- Ултра-тиха мини помпа с до 3.5 м повдигане и 7.5 л / мин капацитет
- JOYKK микро водна помпа 2.5-6V с капацитет 80-120 л / ч
Как работи водната помпа
Водна помпа работи по много прост начин. Той има витло, прикрепено към двигателя, като по този начин пренася енергията към течността, която преминава през лопатките му, като по този начин я задвижва от входа към изхода.
В тези на аксиален тип, водата влиза в камерата на помпата, където витлото е разположено през центъра, увеличавайки своята кинетична енергия, докато преминава през този елемент, който се върти с висока скорост. След това ще излезе от камерата тангенциално през изхода.
En радиалната, лопатките се въртят пред входящия отвор и ще задвижват водата към изхода, сякаш е водно колело. Ето как ще преместят водата в този друг случай.
Интегрирайте водната помпа с Arduino
Както знаете, можете също да използвате реле ако имате нужда. Но тук, за да интегрирам водната помпа с Arduino, избрах MOSFET. По-точно модул IRF520N. А за връзката истината е, че е съвсем проста, справедлива следвайте тези препоръки:
- SIG на IRF520N модула ще бъде свързан към Arduino щифт, например D9. Вече знаете, че ако го промените, трябва също да промените кода на скицата, за да работи.
- Vcc и GND на модула IRF520N можете да ги свържете към 5v и GND на вашата платка Arduino.
- U + и U- Тук ще свържете двата проводника от водната помпа. Ако не е вътрешно компенсиран, това е индуктивно натоварване, така че би било препоръчително да се използва диод с обратна връзка между двата кабела.
- Vin и GND Там ще свържете багажника с батериите, които ще използвате за захранване на водната помпа отвън, или батерията, захранването или каквото ще използвате, за да го захранвате ...
След това всичко ще бъде сглобено и готово да започне с скица изходен код. За да направите това, в Arduino IDE ще трябва да създадете програма, подобна на следната:
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
}
В този случай просто включете помпата и я кара да работи за 10 минути. Но можете да добавите още код, сензори и т.н. и да го контролирате въз основа на изхода на датчик за влажност, използвайки таймери и т.н.