Bomba de auga para Arduino: todo o que necesitas saber

Bomba de auga

Seguro que en moitas ocasións o precisou manexar líquidos nos teus proxectos de bricolaxe con Arduino. Para facelo posible, os fabricantes teñen un gran número de produtos e ferramentas cos que traballar. Xa no pasado amosamos o famoso caudalímetros, co que poderías controlar o fluxo dun líquido que os atravesaba dun xeito sinxelo. Agora é a quenda da bomba de auga ...

Usando esas caudalímetros Podería medir a cantidade de fluído que flúe a través dunha tubaxe para controlalo. Todo grazas a un sinxelo circuíto con estes elementos e outros dispositivos electrónicos compatibles con Arduino. Agora toca ir un pouco máis alá para darlle a posibilidade de mover líquidos, encher / baleirar tanques, crear sistemas de rega, etc.

Que é unha bomba de auga?

Tubos de auga

Realmente o nome bomba de auga non é adecuado xa que tamén podería funcionar con líquidos distintos da auga. Sexa como sexa, unha bomba de auga é un dispositivo capaz de xerar un fluxo de líquido usando enerxía cinética. Polo tanto, ten algúns elementos básicos:

  • Entrada: onde se absorbe o líquido.
  • Motor + hélice: o encargado de xerar a enerxía cinética que extrae a auga da entrada e a envía pola saída.
  • Saír: é a entrada pola que sairá o líquido propulsado pola potencia da bomba de auga.

Estes bombas hidráulicas úsanse bastante en multitude de proxectos e dispositivos. Desde a industria, ata máquinas dispensadoras de auga, sistemas de rega automática, rega por aspersión, sistemas de abastecemento, plantas de tratamento, etc. Por esta razón, hai un gran número de modelos no mercado, con diferentes potencias e capacidades (medidas en litros por hora ou similares). Dende o máis pequeno, ata o máis grande, para augas sucias ou para augas limpas, profundas ou superficiais, etc.

En relación a as características Os que debes mirar son:

  • capacidade: medido en litros por hora (l / h), litros por minuto (l / min), etc. É a cantidade de auga que pode extraer por unidade de tempo.
  • horas de vida útil- Mide a cantidade de tempo que pode estar funcionando continuamente sen problemas. Canto máis vello mellor. Adoitan ser de 500 horas, 3000 horas, 30.000 horas, etc.
  • Ruído: Medido en dB, é a cantidade de ruído que fai funcionando. Isto non é demasiado importante, a non ser que queiras que sexa moi tranquilo. En tal caso, busque un con <30dB.
  • protección: moitos teñen protección IP68 (a electrónica está impermeabilizada), o que significa que poden estar mergullados (tipo anfibio), polo que poden estar baixo o líquido sen problemas. Outros, pola contra, son superficiais e só se pode mergullar o tubo de entrada onde absorbe a auga. Se non son somerxibles e o colocas debaixo do líquido, danarase ou curtocircuitarase, así que presta atención a isto.
  • Ascensor estático: adoita medirse en metros, é a altura á que podería impulsar o líquido. Isto é especialmente importante se o utilizas para elevar líquidos a unha altura maior ou extraer auga de pozos, etc. Pode ser de 2 metros, 3 m, 5 m, etc.
  • Consumo- Mídese en vatios (w) e indicará a cantidade de potencia que necesitan para funcionar. En moitos casos son bastante eficientes, poden ter consumos de 3.8 W máis ou menos (para os pequenos).
  • líquidos aceptados: Como dixen, aceptan varios tipos de líquidos, aínda que non todos. Se queres estar seguro de que a bomba que compras pode funcionar co líquido que vas manexar, consulta as especificacións deste fabricante. Xeralmente poden funcionar ben con auga, aceite, ácidos, solucións alcalinas, combustibles, etc.
  • Tipo de motor: Normalmente son motores eléctricos de corrente continua. O tipo sen escobillas (sen escobillas) é especialmente bo e duradeiro. Dependendo da potencia do motor, terá unha bomba con máis ou menos capacidade e elevación estática.
  • tipo de hélice: o motor ten unha hélice conectada ao seu eixe, que é a que xera a enerxía centrífuga para extraer o líquido. Estes poden ser de diferentes tipos, e da mesma dependerá a velocidade e o caudal cos que funcione a bomba. Incluso pódense imprimir usando impresión 3D con resultados diferentes segundo a súa forma. Déixovos o seguinte vídeo interesante ao respecto:
Máis información cousa.
  • calibre: a toma de entrada e saída ten un calibre específico. Isto é importante cando se trata de ser compatible cos tubos que vai empregar. Non obstante, podes atopar adaptadores para diferentes medidores de axuste.
  • Periférico vs centrífugo (radial vs axial): Aínda que hai outros tipos, estes dous úsanse xeralmente para estas aplicacións domésticas. Varían segundo a posición da hélice coas láminas, empurrando o fluído centrifugamente ou periféricamente. (para máis información consulte a sección "Como funciona unha bomba de auga")

Pero independentemente do tipo e rendemento, sempre están controlados eléctricamente. Ao alimentar o motor que acciona as hélices para xerar a forza cinética, pódese controlar o seu uso. Polo tanto, as bombas pequenas (ou grandes con relés ou MOSFET) pódense usar para automatizar sistemas hidráulicos con Arduino.

En canto ás súas aplicacións, xa mencionei algunhas. Pero pense que podería crear o seu propio proxecto sinxelo con Arduino. Por exemplo, aquí vos deixo calquera idea:

  • Un mini-fregador caseiro para aprender como funcionan as plantas de tratamento reais.
  • Un sistema de achique que detecta a auga a través dun sensor e activa unha bomba de auga para drenar.
  • Un sistema de rego automático de plantas cun temporizador.
  • Transferencia de líquidos dun lugar a outro. Sistemas de mestura de fluídos, etc.

Prezos e onde mercar

hélices, bomba de auga

A bomba de auga é un dispositivo sinxelo, non ten demasiado misterio. Ademais, por 3-10 € podes mercar algunhas das bombas electrónicas máis sinxelas que existen para Arduino, aínda que as hai máis caras se queres potencia superior. Por exemplo, podes ter estes:

Como funciona unha bomba de auga

Unha bomba de auga funciona dun xeito moi sinxelo. Ten unha hélice unida ao motor, transferindo así a enerxía ao fluído que pasa polas súas pas, propulsándoa así desde a entrada á saída.

Nos de tipo axial, a auga entra na cámara da bomba onde se sitúa a hélice polo centro, aumentando a súa enerxía cinética ao pasar por ese elemento que está xirando a gran velocidade. A continuación sairá da cámara tanxencialmente pola saída.

En o radial, as láminas xiran diante da abertura de entrada e impulsarán a auga cara á saída coma se fose unha roda de auga. Así moverán a auga neste outro caso.

Integra a bomba de auga con Arduino

Esquema da bomba de auga Arduino

Como sabes, tamén podes usar un relevo se o precisas. Pero aquí, para integrar a bomba de auga con Arduino escollín un MOSFET. En concreto un módulo IRF520N. E para a conexión, o certo é que é bastante sinxelo siga estas recomendacións:

  • SIX do módulo IRF520N conectarase a un pin Arduino, por exemplo D9. Xa sabes que se o cambias tamén debes modificar o código de esbozo para que funcione.
  • Vcc e GND do módulo IRF520N pode conectalos a 5v e GND da súa placa Arduino.
  • U + e U- Aquí é onde conectará os dous fíos da bomba de auga. Se non se compensa internamente, é unha carga indutiva, polo que sería recomendable empregar un diodo flyback entre ambos os cables.
  • Vin e GND É onde conectarás o estante coas baterías que vas usar para alimentar a bomba de auga externamente, ou a batería, a fonte de enerxía ou o que vas usar para alimentala ...

Despois diso todo estaría montado e listo para comezar co esbozar o código fonte. Para facelo, en IDE Arduino terá que crear un programa similar ao seguinte:

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
}

Neste caso, simplemente acenda a bomba e faino traballar durante 10 min. Pero podes engadir máis código, sensores, etc., e controlalo en función da saída dun sensor de humidade, usando temporizadores, etc.


O contido do artigo adhírese aos nosos principios de ética editorial. Para informar dun erro faga clic en aquí.

Sexa o primeiro en opinar sobre

Deixa o teu comentario

Enderezo de correo electrónico non será publicado.

*

*

  1. Responsable dos datos: Miguel Ángel Gatón
  2. Finalidade dos datos: controlar SPAM, xestión de comentarios.
  3. Lexitimación: o seu consentimento
  4. Comunicación dos datos: os datos non serán comunicados a terceiros salvo obrigación legal.
  5. Almacenamento de datos: base de datos aloxada por Occentus Networks (UE)
  6. Dereitos: en calquera momento pode limitar, recuperar e eliminar a súa información.

Proba de inglésProba de cataláncuestionario español