Ukur aliran atau penggunaan cecair ini penting dalam beberapa kes, dan untuk ini anda memerlukan meter aliran. Sebagai contoh, jika anda mengikuti Formula 1, anda akan mengetahui bahawa FIA memaksa pasukan menggunakan meter aliran di dalam enjin untuk mengesan penggunaan yang dibuat oleh setiap pasukan di dalam kereta mereka dan dengan itu mengelakkan kemungkinan perangkap dengan menyuntikkan aliran yang lebih besar untuk mendapatkan lebih banyak kuasa kadang-kadang. atau bagaimana minyak digunakan untuk membakar mesin ...
Tetapi di luar F1, anda mungkin berminat memiliki salah satu peranti ini untuk mengetahui penggunaan air atau cecair lain yang ada pada sistem, atau juga menentukan kadar aliran tiub yang diambil dari tangki untuk menentukan kapan ia digunakan, sistem pengairan taman automatik, dll. The penerapan unsur-unsur ini banyak, anda boleh menetapkan hadnya sendiri.
Flowmeter atau flowmeter
Bagaimana anda mesti tahu aliran ialah jumlah cecair atau cecair yang beredar melalui paip atau rintisan per unit masa. Ia diukur dalam satuan isipadu dibahagi dengan satuan masa, seperti liter per minit, liter per jam, meter padu per jam, meter padu sesaat, dll. (l / min, l / h, m³ / j, ...).
Apakah meter aliran?
El meter aliran atau meter bendalir Peranti inilah yang mampu mengukur jumlah aliran yang melalui paip. Terdapat beberapa model dan pengeluar yang dapat disatukan dengan mudah dengan Arduino. Kadar aliran ini akan bergantung pada beberapa faktor, seperti bahagian paip dan tekanan bekalan.
Dengan mengawal kedua parameter tersebut dan dengan meter pengukur yang mengukur aliran, anda dapat memiliki sistem kawalan canggih untuk bendalir. Sangat berguna untuk automasi rumah atau projek elektronik dan industri yang lain. Untuk projek rumah, pembuatnya model terkenal seperti YF-S201, FS300A, FS400A, Dll
Jenis meter aliran
Di pasar anda akan dapati pelbagai jenis flowmeters atau flow meter bergantung pada penggunaan yang anda berikan dan anggaran yang ingin anda laburkan. Di samping itu, beberapa di antaranya khusus untuk cecair, seperti air, bahan bakar, minyak, yang lain mempunyai ketepatan yang lebih besar atau lebih rendah, dengan harga mulai dari beberapa euro hingga ribuan euro di beberapa yang sangat maju di tingkat industri:
- Alat pengukur aliran mekanikal: adalah meter yang sangat biasa dimiliki oleh setiap orang di rumah untuk mengukur air yang mereka konsumsi dalam meter mereka. Aliran memutar turbin yang menggerakkan poros yang disambungkan ke pembilang mekanikal yang mengumpulkan bacaan. Secara mekanikal, dalam hal ini tidak dapat disatukan dengan Arduino.
- Aliran ultrasonik: digunakan secara meluas dalam industri, tetapi sangat mahal untuk kegunaan rumah. Anda dapat mengukur kadar aliran pada masa yang diperlukan untuk ultrasound melewati cecair yang akan diukur.
- Alat ukur aliran elektromagnetik: Mereka juga sering digunakan di industri untuk paip hingga 40 inci dan tekanan tinggi. Harganya sangat mahal dan menggunakan sistem elektromagnetik untuk pengukuran.
- Flowmeter Turbin Elektronik: kos rendah dan sangat tepat. Inilah yang dapat anda gabungkan dengan mudah dengan Arduino anda dan juga digunakan untuk kegunaan rumah. Mereka menggunakan turbin dengan bilah yang berpusing ketika aliran bendalir melaluinya dan sensor kesan Hall akan mengira aliran mengikut RPM yang dicapai secara bergilir. Masalahnya adalah kerana mengganggu, mereka mengalami penurunan tekanan tinggi dan mengalami kemerosotan di bahagian mereka, sehingga mereka tidak akan bertahan lama ...
Dengan mengambil kira bahawa kami berminat dengan elektronik, kami akan terus mengkaji ini ...
Flowmeters untuk Arduino dan tempat membeli
The meter aliran jenis elektronik yang digunakan di ArduinoSeperti YF-S201, YF-S401, FS300A, dan FS400A, mereka mempunyai selongsong plastik dan rotor dengan bilah di dalamnya, seperti yang saya sebutkan sebelumnya. Magnet yang terpaku pada rotor dan putarannya, berdasarkan kesan Hall, akan menentukan aliran atau penggunaan yang diukurnya setiap masa. Output sensor akan menjadi gelombang persegi dengan frekuensi berkadar dengan aliran melaluinya.
Faktor penukaran K yang disebut antara frekuensi (Hz) dan aliran (l / min) bergantung pada parameter yang diberikan oleh pengeluar kepada sensor, oleh itu, ia tidak sama untuk semua. Di dalam lembaran data atau maklumat model yang anda beli akan mempunyai nilai-nilai ini sehingga anda dapat menggunakannya dalam kod Arduino. Ketepatannya tidak sama, walaupun secara umum, ini untuk Arduino cenderung berbeza antara 10% di atas atau di bawah berkenaan dengan arus.
The model yang disyorkan bunyi:
- YF-S201: ia mempunyai sambungan untuk tiub 1/4,, untuk mengukur aliran antara 0.3 hingga 6 liter per minit. Tekanan maksimum yang ditoleransi adalah 0.8 MPa, dengan suhu maksimum cecair hingga 80ºC. Voltannya berfungsi antara 5-18v.
- YF-S401: dalam kes ini, sambungan ke tiub adalah 1/2 ″, walaupun anda selalu boleh menggunakan penukar. Aliran yang diukurnya adalah dari 1 hingga 30 l / min, dengan tekanan hingga 1.75 MPa dan suhu bendalir hingga 80ºC. Walau bagaimanapun, voltan masih 5-18v.
- FS300A: voltan yang sama dan suhu maksimum yang sama dengan yang sebelumnya. Dalam kes ini dengan paip 3/4,, dengan aliran maksimum 1 hingga 60 l / min dan tekanan 1.2 MPa.
- Tiada produk dijumpai.: ini juga mengekalkan voltan dan suhu maksimum sehubungan dengan alternatifnya, juga aliran dan tekanan maksimum sama dengan FS300A. Satu-satunya perkara yang berbeza adalah tiub berukuran 1 inci.
Anda mesti memilih yang paling menarik minat anda untuk projek anda ...
Integrasi dengan Arduino: contoh praktikal
La sambungan meter aliran anda sangat mudah. Mereka biasanya mempunyai 3 kabel, satu untuk pengumpulan data dalam aliran, dan dua lagi untuk kuasa. Data dapat disambungkan ke input Arduino yang paling sesuai untuk anda dan kemudian atur kod lakaran. Dan yang berkuasa, satu hingga 5V dan yang lain untuk GND, dan itu sudah cukup untuk mula berfungsi.
Tetapi untuk mempunyai beberapa jenis fungsi, pertama anda harus membuat kod dalam Arduino IDE. Kaedah untuk menggunakan sensor aliran ini banyak, dan juga cara memprogramnya, walaupun di sini anda ada contoh praktikal dan sederhana jadi anda boleh mula melihat cara kerjanya:
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)");
}
Dan jika anda mahu dapatkan penggunaan, maka anda boleh menggunakan kod lain ini, atau menggabungkan keduanya untuk memiliki keduanya ... Untuk penggunaan, aliran yang dicapai mesti disatukan dengan masa:
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)");
}
Anda sudah tahu bahawa bergantung pada apa yang anda perlukan, anda mesti mengubah kod ini, selain itu, sangat penting untuk dimasukkan faktor K model yang anda beli atau tidak akan mengambil ukuran sebenar. Jangan lupa!