Vattenpump för Arduino: allt du behöver veta

Vattenpump

Visst vid många tillfällen du har behövt hantera vätskor i dina DIY-projekt med Arduino. För att göra detta möjligt har tillverkare ett stort antal produkter och verktyg att arbeta med. Redan tidigare visar vi de berömda flödesmätare, med vilken du kunde kontrollera flödet av en vätska som passerade genom dem på ett enkelt sätt. Nu är det vattenpumpens tur ...

Använda dessa flödesmätare Du kan mäta mängden vätska som strömmar genom ett rör för att kontrollera den. Allt tack vare en enkel krets med dessa element och andra kompatibla elektroniska enheter med Arduino. Nu är det dags att gå lite längre för att ge dig möjlighet att flytta vätskor, fylla / tömma tankar, skapa bevattningssystem etc.

Vad är en vattenpump?

Vatten rör

Verkligen namnet Vattenpump det är inte lämpligt eftersom det också kan fungera med andra vätskor än vatten. Hur som helst är en vattenpump en anordning som kan generera ett vätskeflöde med kinetisk energi. Därför har den några grundläggande element:

  • Ingång: där vätskan absorberas.
  • Motor + Propeller: den som ansvarar för att generera den kinetiska energi som extraherar vattnet från inloppet och skickar det genom utloppet.
  • utgång: det är intaget genom vilket vätskan som drivs av vattenpumpens kraft kommer ut.

Dessa hydrauliska bomber de används ganska i många projekt och enheter. Från industri till vattendoseringsmaskiner, automatiska bevattningssystem, sprinklerbevattning, försörjningssystem, reningsverk etc. Av denna anledning finns det ett stort antal modeller på marknaden, med olika effekt och kapacitet (uppmätt i liter per timme eller liknande). Från det minsta till det största, för smutsigt vatten eller för rent vatten, djupt eller ytligt, etc.

Beträffande egenskaperna De du bör titta på är:

  • Kapacitet: mätt i liter per timme (l / h), liter per minut (l / min) etc. Det är mängden vatten det kan extrahera per tidsenhet.
  • Timmar med livslängd- Mäter hur lång tid det kan gå kontinuerligt utan problem. Ju äldre det är, desto bättre. De är vanligtvis 500 timmar, 3000 timmar, 30.000 timmar etc.
  • oväsen: Mätt i dB är det mängden buller som det ger vid drift. Detta är inte så viktigt, om du inte vill att det ska vara väldigt tyst. Leta i så fall efter en med <30dB.
  • Skydd: många har IP68-skydd (elektroniken är vattentät), vilket innebär att de kan sänkas ner (amfibisk typ), så att de kan vara under vätskan utan problem. Andra är å andra sidan yta och endast inloppsröret kan sänkas ner där det absorberar vattnet. Om de inte är nedsänkbara och du lägger den under vätskan kommer den att skadas eller kortslutas, så var uppmärksam på detta.
  • Statisk hiss: det mäts vanligtvis i meter, det är höjden som vätskan kan driva fram till. Detta är särskilt viktigt om du ska använda den för att höja vätskor till en större höjd eller extrahera vatten från brunnar etc. Det kan vara 2 meter, 3 m, 5 m, etc.
  • konsumtion- Det mäts i watt (w) och anger hur mycket effekt de behöver för att fungera. I många fall är de ganska effektiva, de kan ha förbrukningar på 3.8 W mer eller mindre (för de små).
  • Accepterade vätskor: Som jag sa accepterar de flera typer av vätskor, men inte alla. Om du vill vara säker på att pumpen du köper kan fungera med den vätska du ska hantera, kontrollera tillverkarens specifikationer. De kan i allmänhet fungera bra med vatten, olja, syror, alkaliska lösningar, bränslen etc.
  • Motortyp: Dessa är vanligtvis likströmsmotorer. Den borstlösa typen (utan borstar) är särskilt bra och hållbara. Beroende på motoreffekt har du en pump med mer eller mindre kapacitet och statisk höjd.
  • Propeller typ: motorn har en propeller ansluten till sin axel, vilket genererar centrifugalenergin för att extrahera vätskan. Dessa kan vara av olika slag, och hastigheten och flödet som pumpen arbetar med beror på den. De kan även skrivas ut med 3D-utskrift med olika resultat beroende på form. Jag lämnar följande intressanta video om det:
Mer information saker och ting.
  • kaliber: ingångs- och utgångsuttaget har en specifik mätare. Detta är viktigt när det gäller att vara kompatibel med de rör du ska använda. Du kan dock hitta adaptrar för olika passande mätare.
  • Perifer vs centrifugal (radiell vs axiell): Även om det finns andra typer, används dessa två i allmänhet för dessa inhemska applikationer. De varierar beroende på hur propellern är placerad med knivarna och trycker vätskan centrifugalt eller perifert. (för mer information se avsnittet "Hur en vattenpump fungerar")

Men oavsett typ och prestanda, alltid är elektriskt styrda. Genom att mata motorn som driver propellrarna för att generera den kinetiska kraften kan deras användning kontrolleras. Därför kan små pumpar (eller stora pumpar med reläer eller MOSFET) användas för att automatisera hydraulsystem med Arduino.

När det gäller dess tillämpningar har jag redan nämnt några. Men tro att du kan skapa ditt eget enkla projekt med Arduino. Till exempel, här lämnar jag dig några idéer:

  • En hemlagad mini-skrubber för att lära dig hur verkliga reningsverk fungerar.
  • Ett länsystem som detekterar vatten genom en sensor och aktiverar en vattenpump för att dränera.
  • Ett automatiskt anläggningsvattensystem med en timer.
  • Överföring av vätskor från en plats till en annan. Vätskeblandningssystem etc.

Priser och var du kan köpa

propellrar, vattenpump

Vattenpumpen är en enkel enhet, den har inte för mycket mysterium. För € 3-10 kan du också Köp några av de enklaste elektroniska pumparna som finns för Arduino, även om det finns dyrare om du vill ha högre effekt. Du kan till exempel ha dessa:

Hur en vattenpump fungerar

En vattenpump det fungerar på ett mycket enkelt sätt. Den har en propeller fäst vid motorn och överför därmed energin till vätskan som passerar genom dess blad och drar den därmed från inloppet till utloppet.

I de av axiell typkommer vattnet in i pumpkammaren där propellern är belägen genom centrum, vilket ökar sin kinetiska energi när det passerar genom det element som roterar med hög hastighet. Den kommer sedan ut ur kammaren tangentiellt genom utgången.

En den radiellaroterar knivarna framför inloppsöppningen och driver vattnet till utloppet som om det vore ett vattenhjul. Det är så de kommer att flytta vattnet i det här andra fallet.

Integrera vattenpumpen med Arduino

Arduino schematisk vattenpump

Som du vet kan du också använda ett relä om du behöver det. Men här, för att integrera vattenpumpen med Arduino har jag valt en MOSFET. Specifikt en modul IRF520N. Och för anslutningen är sanningen att det är ganska enkelt, bara följ dessa rekommendationer:

  • SIG IRF520N-modulen kommer att anslutas till en Arduino-stift, till exempel D9. Du vet redan att om du ändrar den måste du också ändra skisskoden för att få den att fungera.
  • Vcc och GND på IRF520N-modulen kan du ansluta dem till 5v och GND på ditt Arduino-kort.
  • U + och U- Det är här du ansluter de två ledningarna från vattenpumpen. Om det inte kompenseras internt är det en induktiv belastning, så det skulle vara tillrådligt att använda en flyback-diod mellan båda kablarna.
  • Vin och GND Det är där du ansluter racket med batterierna som du ska använda för att driva vattenpumpen externt, eller batteriet, strömförsörjningen eller vad du än ska använda för att driva den ...

Efter det skulle allt vara monterat och redo att börja med skiss källkod. För att göra detta, i Arduino IDE du måste skapa ett program som liknar följande:

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
}

I detta fall slår du bara på pumpen och får henne att arbeta i 10 minuter. Men du kan lägga till mer kod, sensorer etc. och styra den baserat på utsignalen från en fuktighetssensor, med hjälp av timers etc.


Innehållet i artikeln följer våra principer om redaktionell etik. Klicka på för att rapportera ett fel här.

Bli först att kommentera

Lämna din kommentar

Din e-postadress kommer inte att publiceras. Obligatoriska fält är markerade med *

*

*

  1. Ansvarig för uppgifterna: Miguel Ángel Gatón
  2. Syftet med uppgifterna: Kontrollera skräppost, kommentarhantering.
  3. Legitimering: Ditt samtycke
  4. Kommunikation av uppgifterna: Uppgifterna kommer inte att kommuniceras till tredje part förutom enligt laglig skyldighet.
  5. Datalagring: databas värd för Occentus Networks (EU)
  6. Rättigheter: När som helst kan du begränsa, återställa och radera din information.