Водяной насос для Arduino: все, что вам нужно знать

Водяной насос

Наверняка во многих случаях вам требовалось обращаться с жидкостями в ваших DIY-проектах с Arduino. Для этого у производителей есть большое количество продуктов и инструментов, с которыми можно работать. Уже в прошлом мы показываем знаменитые расходомеры, с помощью которых вы могли просто контролировать поток жидкости, проходящей через них. Теперь очередь за водяным насосом ...

Используя те расходомеры Количество жидкости, протекающей по трубе, можно было измерить, чтобы контролировать ее. Все благодаря простой схеме с этими и другими элементами. совместимые электронные устройства с Arduino. Теперь пришло время пойти немного дальше, чтобы дать вам возможность перемещать жидкости, заполнять / опорожнять резервуары, создавать системы орошения и т. Д.

Что такое водяной насос?

Водопроводные трубы

На самом деле имя Водяной насос он не подходит, так как он также может работать с другими жидкостями, кроме воды. В любом случае, водяной насос - это устройство, способное генерировать поток жидкости с использованием кинетической энергии. Поэтому в нем есть несколько основных элементов:

  • Заезд: где жидкость впитывается.
  • Мотор + пропеллер: тот, который отвечает за генерирование кинетической энергии, которая извлекает воду из впускного отверстия и направляет ее через выпускное отверстие.
  • Выезд: это вход, через который будет выходить жидкость, движущаяся за счет мощности водяного насоса.

Эти гидравлические бомбы они довольно часто используются во множестве проектов и устройств. От промышленности до машин для подачи воды, автоматических систем полива, дождевания, систем водоснабжения, очистных сооружений и т. Д. По этой причине на рынке представлено большое количество моделей с разной мощностью и производительностью (измеряется в литрах в час или аналогичных). От самых маленьких до самых больших, для грязных или чистых вод, глубоких или поверхностных и т. Д.

О характеристики Вам следует обратить внимание на:

  • Мощность: измеряется в литрах в час (л / ч), литрах в минуту (л / мин) и т. д. Это количество воды, которое он может извлечь за единицу времени.
  • Часы полезной жизни- Измеряет количество времени, в течение которого он может работать непрерывно без проблем. Чем он старше, тем лучше. Обычно это 500 часов, 3000 часов, 30.000 XNUMX часов и т. Д.
  • Шум: Измеряется в дБ, это количество шума, производимого при работе. Это не слишком важно, если вы не хотите, чтобы все было очень тихо. В таком случае ищите один с <30 дБ.
  • Защита: у многих есть защита IP68 (электроника водонепроницаема), что означает, что они могут быть погружены в воду (амфибийный тип), поэтому они могут без проблем находиться под жидкостью. Другие, с другой стороны, являются поверхностными, и можно погружать только впускную трубку, через которую она впитывает воду. Если они не погружаются в воду, и вы поместите их под жидкость, они будут повреждены или закорочены, поэтому обратите на это внимание.
  • Статический подъем: обычно измеряется в метрах, это высота, на которую может подняться жидкость. Это особенно важно, если вы собираетесь использовать его для подъема жидкостей на большую высоту или для извлечения воды из колодцев и т. Д. Это может быть 2 метра, 3 метра, 5 метров и т. Д.
  • Потребление- Он измеряется в ваттах (Вт) и указывает количество энергии, необходимое для работы. Во многих случаях они достаточно эффективны, они могут потреблять более или менее 3.8 Вт (для маленьких).
  • Принимаемые жидкости: Как я уже сказал, они принимают несколько типов жидкостей, но не все. Если вы хотите быть уверены в том, что купленный вами насос может работать с жидкостью, с которой вы собираетесь работать, проверьте данные производителя. Как правило, они могут хорошо работать с водой, маслом, кислотами, щелочными растворами, топливом и т. Д.
  • Тип двигателя: Обычно это электродвигатели постоянного тока. Бесколлекторный тип (без щеток) особенно хорош и долговечен. В зависимости от мощности двигателя у вас будет насос с большей или меньшей производительностью и статической высотой.
  • Тип пропеллера: двигатель имеет пропеллер, соединенный с его валом, который генерирует центробежную энергию для извлечения жидкости. Они могут быть разных типов, и от этого будут зависеть скорость и расход, с которыми работает насос. Их даже можно напечатать с помощью 3D-печати с разными результатами в зависимости от их формы. Я оставляю вам следующее интересное видео об этом:
Более подробная информация Thingiverse.
  • калибр: входной и выходной патрубки имеют определенный калибр. Это важно, когда речь идет о совместимости с трубами, которые вы собираетесь использовать. Однако вы можете найти переходники для фитингов разного калибра.
  • Периферийный против центробежного (радиальный против осевого): Хотя есть и другие типы, эти два обычно используются в домашних условиях. Они различаются в зависимости от того, как гребной винт расположен с лопастями, выталкивая жидкость центробежно или периферически. (подробнее см. раздел «Как работает водяной насос»)

Но независимо от типа и производительности всегда электрически управляемые. Путем подачи питания на двигатель, который приводит в движение винты для создания кинетической силы, можно контролировать их использование. Поэтому небольшие насосы (или большие с реле или MOSFET) можно использовать для автоматизации гидравлических систем с помощью Arduino.

Что касается его приложений, я уже упомянул несколько. Но подумайте, что вы можете создать свой собственный простой проект с Arduino. Например, здесь я оставляю тебя есть идеи:

  • Самодельный мини-скруббер, чтобы узнать, как работают настоящие очистные сооружения.
  • Трюмная система, которая обнаруживает воду с помощью датчика и включает водяной насос для слива.
  • Автоматическая система полива растений с таймером.
  • Перекачка жидкостей из одного места в другое. Системы смешивания жидкостей и т. Д.

Цены и где купить

пропеллеры, водяной насос

Водяной насос - устройство простое, в нем нет особой загадки. Также за 3-10 евро можно купить одни из самых простых электронных насосов, которые существуют для Arduino, хотя есть и более дорогие, если вам нужна более высокая мощность. Например, у вас могут быть такие:

Как работает водяной насос

Водяной насос это работает очень просто. Он имеет пропеллер, прикрепленный к двигателю, таким образом передавая энергию жидкости, которая проходит через его лопасти, тем самым продвигая ее от входа к выходу.

В тех из осевой тип, вода поступает в насосную камеру, в центре которой расположен пропеллер, увеличивая свою кинетическую энергию, когда она проходит через элемент, который вращается с высокой скоростью. Затем он выйдет из камеры по касательной через выход.

En радиальныйлопасти вращаются перед входным отверстием и направляют воду к выходному отверстию, как если бы это было водяное колесо. Вот как они будут перемещать воду в этом другом случае.

Интегрируйте водяной насос с Arduino

Схема водяного насоса Arduino

Как вы знаете, вы также можете использовать реле если вам это нужно. Но здесь, чтобы интегрировать водяной насос с Arduino, я выбрал полевой МОП-транзистор. В частности, модуль IRF520N. А что касается связи, правда в том, что это довольно просто, просто следуйте этим рекомендациям:

  • SIG модуля IRF520N будет подключен к выводу Arduino, например D9. Вы уже знаете, что если вы измените его, вы также должны изменить код скетча, чтобы он заработал.
  • Vcc и GND модуля IRF520N вы можете подключить их к 5 В и GND вашей платы Arduino.
  • U + и U- Здесь вы подключите два провода от водяного насоса. Если он не имеет внутренней компенсации, это индуктивная нагрузка, поэтому рекомендуется использовать обратный диод между обоими кабелями.
  • Vin и GND Здесь вы будете соединять стойку с батареями, которые собираетесь использовать для внешнего питания водяного насоса, или батареи, источника питания или того, что вы собираетесь использовать для его питания ...

После этого все будет собрано и готово к работе. исходный код эскиза. Для этого в Arduino IDE вам нужно будет создать программу, подобную следующей:

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 этом случае просто включите насос и заставляет ее работать в течение 10 минут. Но вы можете добавить больше кода, датчиков и т. Д. И управлять им на основе выходных данных датчика влажности, используя таймеры и т. Д.


Содержание статьи соответствует нашим принципам редакционная этика. Чтобы сообщить об ошибке, нажмите здесь.

Будьте первым, чтобы комментировать

Оставьте свой комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован. Обязательные для заполнения поля помечены *

*

*

  1. Ответственный за данные: Мигель Анхель Гатон
  2. Назначение данных: контроль спама, управление комментариями.
  3. Легитимация: ваше согласие
  4. Передача данных: данные не будут переданы третьим лицам, кроме как по закону.
  5. Хранение данных: база данных, размещенная в Occentus Networks (ЕС)
  6. Права: в любое время вы можете ограничить, восстановить и удалить свою информацию.