Bomba de água para Arduino: tudo o que você precisa saber

Bomba de água

Certamente em muitas ocasiões você precisou lidar com líquidos em seus projetos DIY com o Arduino. Para tornar isso possível, os fabricantes têm um grande número de produtos e ferramentas para trabalhar. Já no passado mostramos os famosos medidores de vazão, com o qual você pode controlar o fluxo de um líquido que passa por eles de forma simples. Agora é a vez da bomba d'água ...

Usando aqueles medidores de vazão Você pode medir a quantidade de fluido que flui por um tubo para controlá-lo. Tudo graças a um circuito simples com esses e outros elementos dispositivos eletrônicos compatíveis com Arduino. Agora é hora de ir um pouco mais longe para lhe dar a possibilidade de mover líquidos, encher / esvaziar tanques, criar sistemas de irrigação, etc.

O que é uma bomba d'água?

Encanamento

Realmente o nome Bomba de água não é adequado, pois também pode funcionar com outros líquidos além da água. De qualquer forma, uma bomba d'água é um dispositivo capaz de gerar um fluxo de líquido usando energia cinética. Portanto, possui alguns elementos básicos:

  • Entrada: onde o líquido é absorvido.
  • Motor + Hélice: o responsável por gerar a energia cinética que extrai a água da entrada e a envia pela saída.
  • Saída: é a entrada por onde sairá o líquido impulsionado pela potência da bomba d'água.

estes bombas hidráulicas eles são bastante usados ​​em uma infinidade de projetos e dispositivos. Da indústria a máquinas de distribuição de água, sistemas de irrigação automática, irrigação por aspersão, sistemas de abastecimento, estações de tratamento, etc. Por este motivo, existe um grande número de modelos no mercado, com diferentes potências e capacidades (medidas em litros por hora ou similar). Do menor ao maior, para águas sujas ou limpas, profundas ou superficiais, etc.

Em relação a as características Os que você deve olhar são:

  • Capacidade: medido em litros por hora (l / h), litros por minuto (l / min), etc. É a quantidade de água que pode extrair por unidade de tempo.
  • horas de vida útil- Mede a quantidade de tempo que pode funcionar continuamente sem problemas. Quanto mais velho, melhor. Geralmente são 500 horas, 3000 horas, 30.000 horas, etc.
  • Ruído: Medido em dB, é a quantidade de ruído que ele faz durante a operação. Isso não é muito importante, a menos que você queira que seja muito silencioso. Nesse caso, procure um com <30dB.
  • Proteção: muitos possuem proteção IP68 (os eletrônicos são impermeabilizados), o que significa que podem ser submersos (tipo anfíbio), para que possam ficar sob o líquido sem problemas. Outros, por outro lado, são superficiais e apenas o tubo de entrada pode ser submerso, por onde ele absorve a água. Se eles não forem submersos e você colocá-los sob o líquido, eles serão danificados ou sofrerão curto-circuito, então preste atenção a isso.
  • Aumento estático: geralmente é medido em metros, é a altura a que o líquido pode se propelir. Isso é especialmente importante se você for usá-lo para elevar líquidos a uma altura maior ou extrair água de poços, etc. Pode ser de 2 metros, 3m, 5m, etc.
  • Consumo- Medido em watts (w) e indicará a quantidade de energia necessária para funcionar. Em muitos casos são bastante eficientes, podendo ter consumos de 3.8W a mais ou a menos (para os pequenos).
  • Líquidos aceitos: Como eu disse, aceitam vários tipos de líquidos, embora nem todos. Se você quiser ter certeza de que a bomba que você comprou pode funcionar com o líquido que vai manusear, verifique as especificações deste fabricante. Eles geralmente podem funcionar bem com água, óleo, ácidos, soluções alcalinas, combustíveis, etc.
  • Tipo de motor: Normalmente, são motores elétricos DC. Os tipos sem escovas (sem escovas) são especialmente bons e duráveis. Dependendo da potência do motor você terá uma bomba com maior ou menor capacidade e elevação estática.
  • tipo de hélice: o motor possui uma hélice conectada ao seu eixo, que é o que gera a energia centrífuga para extrair o líquido. Podem ser de diferentes tipos, e a velocidade e o fluxo com que a bomba funciona dependerão disso. Eles podem até ser impressos usando impressão 3D com resultados diferentes dependendo de sua forma. Deixo-vos o seguinte vídeo interessante sobre isso:
mais informações universo das coisas.
  • calibre: o soquete de entrada e saída tem um medidor específico. Isso é importante quando se trata de compatibilidade com os tubos que você vai usar. No entanto, você pode encontrar adaptadores para diferentes medidores de ajuste.
  • Periférico vs centrífugo (radial vs axial): Embora existam outros tipos, estes dois são geralmente usados ​​para essas aplicações domésticas. Eles variam dependendo de como a hélice está posicionada com as pás, empurrando o fluido de forma centrífuga ou periférica. (para obter mais informações, consulte a seção "Como funciona uma bomba d'água")

Mas, independentemente do tipo e desempenho, sempre são controlados eletricamente. Ao alimentar o motor que aciona as hélices para gerar a força cinética, seu uso pode ser controlado. Portanto, pequenas bombas (ou grandes com relés ou MOSFETs) podem ser usadas para automatizar sistemas hidráulicos com Arduino.

Quanto às suas aplicações, já mencionei algumas. Mas pense que você poderia criar seu próprio projeto simples com o Arduino. Por exemplo, deixo-vos aqui algumas idéias:

  • Um mini-purificador caseiro para aprender como funcionam as verdadeiras estações de tratamento.
  • Um sistema de esgoto que detecta água por meio de um sensor e ativa uma bomba de água para drenar.
  • Um sistema de rega automática da planta com um temporizador.
  • Transferência de líquidos de um lugar para outro. Sistemas de mistura de fluido, etc.

Preços e onde comprar

hélices, bomba d'água

A bomba d'água é um aparelho simples, não tem muitos mistérios. Além disso, por € 3-10 você pode comprar algumas das bombas eletrônicas mais simples que existem para o Arduino, embora existam mais caras se você quiser potências mais altas. Por exemplo, você pode ter estes:

Como funciona uma bomba d'água

Uma bomba de água funciona de uma forma muito simples. Possui uma hélice acoplada ao motor, transferindo assim a energia para o fluido que passa por suas pás, impulsionando-o da entrada para a saída.

Naqueles de tipo axial, a água entra na câmara da bomba onde a hélice está localizada no centro, aumentando sua energia cinética ao passar por aquele elemento que está girando em alta velocidade. Em seguida, ele sairá da câmara tangencialmente pela saída.

En o radial, as lâminas giram na frente da abertura de entrada e irão impulsionar a água para a saída como se fosse uma roda d'água. É assim que eles vão mover a água neste outro caso.

Integre a bomba d'água com o Arduino

Esquema da bomba de água Arduino

Como você sabe, você também pode usar um relé se você precisar. Mas aqui, para integrar a bomba d'água com o Arduino, escolhi um MOSFET. Especificamente um módulo IRF520N. E para a conexão, a verdade é que é bastante simples, basta siga estas recomendações:

  • SIG do módulo IRF520N será conectado a um pino Arduino, por exemplo D9. Você já sabe que, se alterá-lo, também deve alterar o código do esboço para que funcione.
  • Vcc e GND do módulo IRF520N você pode conectá-los a 5v e GND de sua placa Arduino.
  • U + e U- É aqui que você conectará os dois fios da bomba d'água. Se não for compensado internamente, é uma carga indutiva, portanto, seria aconselhável usar um diodo flyback entre os dois cabos.
  • Vin e GND É onde você vai conectar o rack com as baterias que você vai usar para alimentar a bomba d'água externamente, ou a bateria, fonte de alimentação ou o que você vai usar para alimentá-la ...

Depois disso, tudo estaria montado e pronto para começar com o esboço do código fonte. Para fazer isso, em Arduino IDE você terá que criar um programa semelhante 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, basta ligar a bomba e faz ela trabalhar por 10 min. Mas você pode adicionar mais códigos, sensores, etc., e controlá-los com base na saída de um sensor de umidade, usando temporizadores, etc.


O conteúdo do artigo segue nossos princípios de ética editorial. Para relatar um erro, clique Clique aqui.

Seja o primeiro a comentar

Deixe um comentário

Seu endereço de email não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *

*

*

  1. Responsável pelos dados: Miguel Ángel Gatón
  2. Finalidade dos dados: Controle de SPAM, gerenciamento de comentários.
  3. Legitimação: Seu consentimento
  4. Comunicação de dados: Os dados não serão comunicados a terceiros, exceto por obrigação legal.
  5. Armazenamento de dados: banco de dados hospedado pela Occentus Networks (UE)
  6. Direitos: A qualquer momento você pode limitar, recuperar e excluir suas informações.