Išmatuokite skysčio srautą ar suvartojimą kai kuriais atvejais tai yra svarbu, o tam jums reikia srauto matuoklio. Pavyzdžiui, jei laikysitės „Formulės 1“, žinosite, kad FIA verčia komandas naudoti srauto matuoklį variklyje, kad nustatytų kiekvienos komandos sunaudojamą kiekį savo automobiliuose ir taip išvengtų galimų spąstų įpurškiant didesnį srautą, kad gautumėte daugiau galia kartais. arba kaip alyva naudojama deginant variklį ...
Tačiau už F1 ribų galite būti suinteresuoti turėti vieną iš šių įrenginių, kad sužinotumėte, koks vandens ar bet kokio kito skysčio suvartojimas yra sistemoje, arba nustatyti vamzdžio, kuris ištraukiamas iš rezervuaro, srauto greitį, kad nustatytumėte, kada jis sunaudojamas, automatizuotos sodo drėkinimo sistemos ir kt. The šių elementų yra daugybė, galite patys nustatyti ribą.
Srauto matuoklis arba srauto matuoklis
Kaip turėtum žinoti tėkmė yra skysčio ar skysčio, cirkuliuojančio vamzdžiu ar kamščiu, kiekis per laiko vienetą. Jis matuojamas tūrio vienetais, padalintais iš laiko vienetų, pvz., Litras per minutę, litras per valandą, kubinis metras per valandą, kubiniai metrai per sekundę ir kt. (l / min, l / h, m³ / h, ...).
Kas yra srauto matuoklis?
El srauto matuoklis arba skysčio matuoklis Tai prietaisas, galintis išmatuoti tą srautą, kuris eina per vamzdį. Yra keletas modelių ir gamintojų, kuriuos galima lengvai integruoti į „Arduino“. Šis srauto greitis priklausys nuo kelių veiksnių, tokių kaip vamzdžio sekcija ir tiekimo slėgis.
Valdydami tuos du parametrus ir naudodami srauto matuoklį, kuris matuoja srautą, galite turėti sudėtingą skysčių valdymo sistemą. Labai naudinga namų automatizavimui ar kitiems elektroniniams ir net pramoniniams projektams. Namų projektams kūrėjai gerai žinomų modelių, tokių kaip YF-S201, FS300A, FS400AIr tt
Srauto matuoklio tipai
Turguje rasite įvairių tipų srauto matuoklių ar srauto matuoklių, priklausomai nuo jo paskirties ir biudžeto, į kurį norite investuoti. Be to, kai kurie iš jų yra būdingi skysčiams, pvz., Vandeniui, kurui, alyvai, kiti turi didesnį ar mažesnį tikslumą, kai kurių kainos yra nuo kelių iki tūkstančių eurų, kai kurios labai pažengusios pramoniniu lygiu:
- Mechaninis srauto matuoklis: tai yra labai tipiškas skaitiklis, kurį kiekvienas turi namuose, kad matuotų savo matuojamą vandenį. Srautas pasuka turbiną, kuri judina veleną, sujungtą su mechaniniu skaitikliu, kuris kaupia rodmenis. Būdamas mechaninis, šiuo atveju jis negali būti integruotas su „Arduino“.
- Ultragarsinis srauto matuoklis- Plačiai naudojamas pramonėje, tačiau itin brangus naudoti namuose. Srauto greitį galite išmatuoti pagal laiką, per kurį ultragarsas praeina per matuojamą skystį.
- Elektromagnetinis srauto matuoklis: Pramonėje jie taip pat dažnai naudojami vamzdžiams iki 40 colių ir aukšto slėgio. Jie kainuoja labai brangiai ir matavimui naudoja elektromagnetinę sistemą.
- Elektroninis turbinos srauto matuoklis: maža kaina ir labai tiksli. Tai yra tie, kuriuos galite lengvai integruoti į savo „Arduino“, ir jie naudojami ir namams. Jie naudoja turbiną su mentėmis, kuri sukasi, kai skysčio srautas praeina pro ją, o „Hall“ efekto jutiklis apskaičiuos srautą pagal apsisukimus, kuriuos ji pasiekia posūkyje. Problema ta, kad būdami įkyrūs, slėgis smarkiai sumažėja ir jų dalys blogėja, todėl neilgai truks ...
Atsižvelgdami į tai, kad mus domina elektronika, mes tęsime šių studijų ...
„Arduino“ srauto matuokliai ir kur nusipirkti
Los elektroniniai srauto matuokliai, naudojami „Arduino“Kaip ir anksčiau minėjau, jie, kaip ir YF-S201, YF-S401, FS300A ir FS400A, turi plastikinį korpusą ir rotorių su mentėmis. Prie rotoriaus pritvirtintas magnetas ir jo sukimasis pagal Hall efektą nustatys srautą ar suvartojimą, kurį jis matuoja visą laiką. Jutiklio išvestis bus kvadratinė banga, kurios dažnis bus proporcingas srautui per ją.
Vadinamasis K konversijos koeficientas tarp dažnio (Hz) ir srauto (l / min) priklauso nuo parametrų, kuriuos gamintojas davė jutikliui, todėl jis nėra vienodas visiems. Viduje konors duomenų lapus ar informaciją apie modelį perkate, turėsite šias reikšmes, kad galėtumėte jas naudoti „Arduino“ kode. Tikslumas taip pat nebus toks pat, nors apskritai, šie „Arduino“ gali skirtis nuo 10% didesnio ar mažesnio, palyginti su dabartiniu srautu.
Los rekomenduojami modeliai garsas:
- YF-S201: jis turi 1/4 colio vamzdžio jungtį, skirtą srautui matuoti nuo 0.3 iki 6 litrų per minutę. Didžiausias slėgis, kurį jis toleruoja, yra 0.8 MPa, o maksimali skysčio temperatūra yra iki 80ºC. Jo įtampa veikia nuo 5-18v.
- YF-S401: šiuo atveju jungtis su vamzdžiu yra 1/2 colių, nors visada galite naudoti keitiklius. Jo matuojamas srautas yra nuo 1 iki 30 l / min., Esant slėgiui iki 1.75 MPa ir skysčio temperatūrai iki 80 ° C. Tačiau jo įtampa vis dar yra 5-18v.
- FS300A: ta pati įtampa ir ta pati maksimali temperatūra kaip ir ankstesnėse. Šiuo atveju su 3/4 ″ vamzdžiais, kurių didžiausias srautas yra nuo 1 iki 60 l / min, o slėgis - 1.2 MPa.
- Nerasta jokių produktų.: ji taip pat palaiko įtampą ir maksimalią temperatūrą, atsižvelgiant į savo alternatyvas, taip pat didžiausias srautas ir slėgis yra tokie patys kaip ir FS300A. Skiriasi tik tai, kad vamzdelis yra 1 colio.
Turite pasirinkti labiausiai jus dominantį projektą ...
Integracija su „Arduino“: praktinis pavyzdys
La jūsų srauto matuoklio prijungimas yra labai paprastas. Paprastai jie turi 3 kabelius, vieną - duomenims apie srautą rinkti, o kitus du - energijai. Duomenis galima prijungti prie „Arduino“ įvesties, kuri jums labiausiai tinka, tada užprogramuoti eskizo kodą. Ir maitinimo šaltiniai, vienas į 5V, kitas - į GND, ir to pakaktų, kad jis pradėtų veikti.
Bet kad ji atliktų tam tikrą funkciją, pirmiausia turite sukurti kodas „Arduino IDE“. Yra daug būdų, kaip naudoti šį srauto jutiklį, ir būdų, kaip jį užprogramuoti, nors ir turite praktiškas ir paprastas pavyzdys kad galėtumėte pradėti suprasti, kaip tai veikia:
const int sensorPin = 2;
const int measureInterval = 2500;
volatile int pulseConter;
// Si vas a usar el YF-S201, como en este caso, es 7.5.
//Pero si vas a usar otro como el FS300A debes sustituir el valor por 5.5, o 3.5 en el FS400A, etc.
const float factorK = 7.5;
void ISRCountPulse()
{
pulseConter++;
}
float GetFrequency()
{
pulseConter = 0;
interrupts();
delay(measureInterval);
noInterrupts();
return (float)pulseConter * 1000 / measureInterval;
}
void setup()
{
Serial.begin(9600);
attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(sensorPin), ISRCountPulse, RISING);
}
void loop()
{
// Con esto se obtiene la frecuencia en Hz
float frequency = GetFrequency();
// Y con esto se calcula el caudal en litros por minuto
float flow_Lmin = frequency / factorK;
Serial.print("Frecuencia obtenida: ");
Serial.print(frequency, 0);
Serial.print(" (Hz)\tCaudal: ");
Serial.print(flow_Lmin, 3);
Serial.println(" (l/min)");
}
O jei nori gauti vartojimą, tada galite naudoti šį kitą kodą arba sujungti abu, kad turėtumėte abu. Vartojimui pasiektas srautas turi būti integruotas laiko atžvilgiu:
const int sensorPin = 2;
const int measureInterval = 2500;
volatile int pulseConter;
//Para el YF-S201 es 7.5, pero recuerda que lo debes modificar al factor k de tu modelo
const float factorK = 7.5;
float volume = 0;
long t0 = 0;
void ISRCountPulse()
{
pulseConter++;
}
float GetFrequency()
{
pulseConter = 0;
interrupts();
delay(measureInterval);
noInterrupts();
return (float)pulseConter * 1000 / measureInterval;
}
void SumVolume(float dV)
{
volume += dV / 60 * (millis() - t0) / 1000.0;
t0 = millis();
}
void setup()
{
Serial.begin(9600);
attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(sensorPin), ISRCountPulse, RISING);
t0 = millis();
}
void loop()
{
// Obtención del afrecuencia
float frequency = GetFrequency();
//Calcular el caudal en litros por minuto
float flow_Lmin = frequency / factorK;
SumVolume(flow_Lmin);
Serial.print(" El caudal es de: ");
Serial.print(flow_Lmin, 3);
Serial.print(" (l/min)\tConsumo:");
Serial.print(volume, 1);
Serial.println(" (L)");
}
Jūs jau žinote, kad priklausomai nuo to, ko jums reikia, turite pakeisti šį kodą, be to, labai svarbu įdėti K faktorius modelio, kurį įsigijote, kitaip jis neatliks faktinių matavimų. Nepamiršk!