Напевно, у багатьох випадках вам було потрібно обробляти рідини у своїх проектах “зроби сам” з Arduino. Щоб це стало можливим, виробники мають велику кількість продуктів та інструментів для роботи. Вже в минулому ми показуємо відоме витратоміри, за допомогою якого потік рідини, що пройшла через них, можна було контролювати простим способом. Тепер настала черга водяного насоса ...
Використовуючи ті витратоміри Ви можете виміряти кількість рідини, що протікає через трубу, щоб контролювати її. Все завдяки простій схемі з цими елементами та іншими сумісні електронні пристрої з Arduino. Тепер настав час піти трохи далі, щоб дати вам можливість переміщати рідини, наповнювати / спорожнювати резервуари, створювати зрошувальні системи тощо.
Що таке водяний насос?
Дійсно назва водяний насос він не підходить, оскільки він також може працювати з рідинами, крім води. У будь-якому випадку, водяний насос - це пристрій, здатний генерувати потік рідини за допомогою кінетичної енергії. Тому він має деякі основні елементи:
- Вхід: де рідина поглинається.
- Двигун + гвинт: той, хто відповідає за генерування кінетичної енергії, яка витягує воду з вхідного отвору та направляє її через вихідний отвір.
- Вихід: це забір, через який буде виходити рідина, що рухається від сили водяного насоса.
Ці гідравлічні бомби вони досить широко використовуються в безлічі проектів та пристроїв. Від промисловості до розподільних машин для води, автоматичних систем зрошення, зрошувальних зрошувачів, систем подачі, очисних споруд тощо. З цієї причини на ринку існує велика кількість моделей з різною потужністю та потужністю (вимірюється в літрах на годину або подібних). Від найменших, до найбільших, для брудних вод або для чистих вод, глибоких або поверхневих тощо.
Про характеристики На які слід звернути увагу:
- Ємність: вимірюється в літрах на годину (л / год), літрах на хвилину (л / хв) тощо. Це кількість води, яку вона може витягнути за одиницю часу.
- Години корисного використання- Вимірює кількість часу, протягом якого він може безперервно працювати. Чим старше воно, тим краще. Зазвичай вони складають 500 годин, 3000 годин, 30.000 годин тощо.
- Шум: Вимірюється в дБ, це кількість шуму, який він видає під час роботи. Це не надто важливо, якщо ви не хочете, щоб було дуже тихо. У такому випадку знайдіть такий із <30 дБ.
- захист: багато хто має захист IP68 (електроніка гідроізольована), що означає, що вони можуть бути занурені в воду (амфібійний тип), тому вони можуть знаходитись під рідиною без проблем. Інші, навпаки, є поверхневими, і лише вхідна трубка може бути занурена, через яку вона поглинає воду. Якщо вони не заглиблюються, і ви покладете їх під рідину, це призведе до пошкодження або короткого замикання, тому зверніть на це увагу.
- Статичний підйом: його зазвичай вимірюють у метрах, це висота, на яку могла б рухатися рідина. Це особливо важливо, якщо ви збираєтеся використовувати його для підняття рідини на більшу висоту або добування води з колодязів тощо. Це може бути 2 метри, 3 м, 5 м тощо.
- Споживання- Вимірюється у ватах (w) і вказуватиме кількість енергії, необхідної для функціонування. У багатьох випадках вони досить ефективні, вони можуть мати споживання 3.8 Вт більше або менше (для малих).
- Приймаються рідини: Як я вже сказав, вони приймають кілька типів рідин, хоча і не всі. Якщо ви хочете бути впевнені, що насос, який ви купуєте, може працювати з рідиною, з якою ви збираєтесь працювати, перевірте технічні характеристики цього виробника. Як правило, вони можуть добре працювати з водою, маслом, кислотами, лужними розчинами, паливом тощо.
- Тип двигуна: Це, як правило, електродвигуни постійного струму. Безщітковий тип (без щіток) особливо хороший і довговічний. Залежно від потужності двигуна у вас буде насос з більшою чи меншою потужністю та статичним підйомом.
- Тип гвинта: двигун має гвинт, приєднаний до валу, який і генерує відцентрову енергію для вилучення рідини. Вони можуть бути різних типів, і від цього буде залежати швидкість та витрата, з якими працює насос. Їх можна навіть надрукувати за допомогою 3D-друку з різними результатами залежно від їх форми. Я залишаю вам наступне цікаве відео про це:
- калібр: вхідна та вихідна розетки мають певний калібр. Це важливо, коли мова йде про сумісність із трубами, які ви збираєтесь використовувати. Тим не менш, ви можете знайти адаптери для різних приладів.
- Периферійне проти відцентрового (радіальне проти осьового): Хоча існують і інші типи, ці два, як правило, використовуються для цих вітчизняних програм. Вони варіюються залежно від того, як гвинт розміщений з лопатями, штовхаючи рідину відцентрово або периферично. (для отримання додаткової інформації див. розділ "Як працює водяний насос")
Але незалежно від типу та продуктивності, завжди мають електричне управління. Подаючи двигун, який приводить у рух гвинти, щоб генерувати кінетичну силу, їх використання можна контролювати. Отже, маленькі насоси (або великі з реле або MOSFET) можуть використовуватися для автоматизації гідравлічних систем з Arduino.
Щодо його застосувань, я вже згадав декілька. Але подумайте, що ви можете створити власний простий проект за допомогою Arduino. Наприклад, тут я залишаю вас будь-які ідеї:
- Саморобний міні-скрубер, щоб дізнатися, як працюють справжні очисні споруди.
- Дренажна система, яка виявляє воду через датчик і активує водяний насос для зливу.
- Автоматична система поливу рослин з таймером.
- Перенесення рідин з одного місця в інше. Системи змішування рідини та ін.
Ціни та де придбати
Водяний насос - це простий пристрій, в ньому не надто багато загадок. Крім того, за € 3-10 ви можете купити деякі найпростіші електронні насоси, які існують для Arduino, хоча є і більш дорогі, якщо ви хочете отримати більші потужності. Наприклад, ви можете мати такі:
- Занурювальний насос 12 В потужністю 240 л / год та статичним підйомом 3 м
- Занурювальний насос UEETEK 12v потужністю 10 л / хв та статичним підйомом 5 м
- Заглибний міні-насос для води та води 240 л / год із статичним підйомом 3 м
- Занурювальний водяний насос 12 В зі статичним підйомом 5 м та 600 л / год.
- Занурювальний насос 24 В зі статичною висотою 5 м та 1300 л / год.
- Занурювальний насос з вилкою 220/240 В потужністю 1500 л / год та статичним підйомом 2 м.
- Міні заглибний насос 2.5-6v 80-120 л / год
- Надзвичайно тихий міні-насос з підйомом до 3.5 м та продуктивністю 7.5 л / хв
- Мікроводяний насос JOYKK 2.5-6В потужністю 80-120 л / год
Як працює водяний насос
Водяний насос це працює дуже просто. Він має гребний гвинт, прикріплений до двигуна, передаючи таким чином енергію рідині, яка проходить через його лопаті, рухаючи таким чином її від входу до виходу.
У тих з осьовий тип, вода потрапляє в камеру насоса, де гвинт знаходиться через центр, збільшуючи свою кінетичну енергію, проходячи через той елемент, який обертається з високою швидкістю. Потім він вийде з камери тангенціально через вихід.
En радіальна, лопаті обертаються перед вхідним отвором і рухатимуть воду до вихідного отвору так, ніби це було водяне колесо. Ось як вони рухатимуть воду в цьому іншому випадку.
Інтегруйте водяний насос з Arduino
Як відомо, ви могли б також використовувати реле якщо вам це потрібно. Але тут для інтеграції водяного насоса з Arduino я вибрав MOSFET. Зокрема, модуль IRF520N. А що стосується зв'язку, правда полягає в тому, що це досить просто, справедливо дотримуйтесь цих рекомендацій:
- SIG модуля IRF520N буде підключений до виводу Arduino, наприклад D9. Ви вже знаєте, що якщо ви його зміните, ви також повинні змінити код ескізу, щоб він працював.
- Vcc та GND модуля IRF520N ви можете підключити їх до 5v і GND вашої плати Arduino.
- U + та U- Тут ви підключите два дроти від водяного насоса. Якщо він не компенсований внутрішньо, це індуктивне навантаження, тому доцільно використовувати зворотний діод між обома кабелями.
- Vin та GND Тут ви будете підключати стійку до батарей, які ви будете використовувати для зовнішнього живлення водяного насоса, або акумулятора, джерела живлення або того, що ви збираєтеся використовувати для його живлення ...
Після цього все було б зібрано і готово розпочати з ескіз вихідного коду. Для цього в Arduino IDE вам доведеться створити програму, подібну до наступної:
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
}
У цьому випадку просто увімкніть насос і змушує її працювати протягом 10 хв. Але ви можете додати більше коду, датчиків тощо та керувати ним на основі виходу датчика вологості, використовуючи таймери тощо.