WaterLevelAlarm - SRO2001: 9 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:12

Sebelum menjelaskan kepada anda perincian kesedaran saya, saya akan menceritakan sedikit kisah;)

Saya tinggal di negara ini dan sayangnya saya tidak mempunyai kumbahan bandar, jadi saya mempunyai sanitasi di tempat yang berfungsi dengan pam lif. Semuanya biasanya berfungsi dengan baik sehingga saya mengalami gangguan bekalan elektrik selama beberapa hari kerana ribut …

Adakah anda melihat ke mana saya pergi dengan ini? Tidak?

Tanpa pam, pam yang digunakan untuk mengalirkan air dari lubang tidak lagi berfungsi!

Dan sayangnya bagi saya, saya tidak memikirkannya pada masa itu … sehingga paras air naik, berulang-ulang hingga perigi di mana pam hampir penuh! Ini boleh merosakkan keseluruhan sistem (yang terlalu mahal…)

Oleh itu, saya mempunyai idea untuk membuat penggera untuk memberi amaran apabila air di dalam pam mencapai tahap yang tidak normal. Oleh itu, jika ada masalah dengan pam atau jika berlaku gangguan elektrik, penggera akan berbunyi dan saya akan dapat campur tangan dengan segera sebelum berlaku kerosakan besar.

Di sini kita pergi untuk penjelasan!

Langkah 1: Komponen Alatan dan Elektronik

Komponen elektronik:

- 1 Microchip PIC 12F675

- 2 butang suis sesaat

- 1 LED

- 1 buzzer

- 1 modul peningkatan DC-DC (kerana buzzer saya memerlukan 12V untuk kuat)

- 4 perintang (180 ohm; 2 x 10K ohm; 100K ohm)

- 1 alat pengesan (terapung)

- 1 pemegang bateri

- 1 papan PCB

- 1 kotak / kotak plastik

Alat:

- Pengaturcara untuk memasukkan kod ke dalam Microchip 12F675 (mis. PICkit 2)

- Bekalan kuasa mini 4.5V

Saya menasihati anda untuk menggunakan Microchip MPLAB IDE (perisian percuma) jika anda ingin mengubah kod tetapi anda juga memerlukan CCS Compiler (shareware). Anda juga boleh menggunakan penyusun lain tetapi anda memerlukan banyak perubahan dalam program ini.

Tetapi saya akan memberikan anda. Fail HEX supaya anda dapat memasukkannya terus ke mikrokontroler.

Langkah 2: Kewajipan

- Sistem mesti mencukupi tenaga untuk beroperasi sekiranya berlaku kerosakan elektrik.

- Sistem mesti mempunyai autonomi sekurang-kurangnya 1 tahun (saya melakukan penyelenggaraan sanitasi setahun sekali).

- Penggera mesti dapat didengar dari jarak rata-rata. (lebih kurang 50 meter)

- Sistem mesti dimasukkan ke dalam kotak yang agak kecil

Langkah 3: Skematik

Berikut adalah skema yang dibuat dengan CADENCE Capture CIS Lite. Penjelasan mengenai peranan komponen:

- 12F675: mikrokontroler yang menguruskan input dan output

- SW1: butang operasi

- SW2: butang set semula

- D1: LED status

- R1: perintang penarik untuk MCLR

- R2: perintang tarik untuk pengurusan butang kawalan

- R3: perintang penghad semasa untuk LED D1

- R4: perintang penghad semasa di sensor

- PZ1: bel (nada penggera)

- J3 dan J4: penyambung di antara mereka modul pendorong DC-DC

Modul penguat DC-DC adalah pilihan anda boleh menyambungkan buzzer secara langsung ke mikrokontroler, tetapi saya menggunakannya untuk meningkatkan tahap bunyi buzzer saya kerana voltan operasinya ialah 12V sementara voltan ouput mikrokontroler hanya 4.5V.

Langkah 4: Prototaip di Breadboard

Mari pasang komponen pada papan roti mengikut skema di atas dan atur mikrokontroler!

Tidak ada yang istimewa untuk dinyatakan selain fakta bahawa saya menambahkan multimeter dalam mod ammeter secara bersiri dengan pemasangan untuk mengukur penggunaannya sekarang.

Penggunaan tenaga mestilah serendah mungkin kerana sistem mesti beroperasi 24 / 24jam dan mesti mempunyai autonomi sekurang-kurangnya 1 tahun.

Pada multimeter kita dapat melihat bahawa penggunaan kuasa sistem hanya 136uA ketika mikrokontroler diprogramkan dengan versi akhir program.

Dengan menghidupkan sistem dengan 3 bateri 1.5V 1200mAh, ia menawarkan autonomi:

3 * 1200 / 0.136 = 26470 H autonomi, kira-kira 3 tahun!

Saya dapat memperoleh autonomi seperti itu kerana saya meletakkan mikrokontroler dalam mod SLEEP dalam program, jadi mari kita lihat programnya!

Langkah 5: Program

Program ini ditulis dalam bahasa C dengan MPLAB IDE dan kodnya disusun dengan CCS C Compiler.

Kodnya dikomentari sepenuhnya dan cukup mudah difahami. Saya membiarkan anda memuat turun sumber jika anda ingin mengetahui cara kerjanya atau jika anda ingin mengubahnya.

Ringkasnya, mikrokontroler berada dalam mod siap sedia untuk menjimatkan tenaga maksimum dan ia akan terbangun jika terdapat perubahan keadaan pada pin 2:

Apabila sensor tahap cecair diaktifkan, ia berfungsi sebagai suis terbuka dan oleh itu voltan pada pin 2 berubah dari tinggi ke rendah). Selepas itu mikrokontroler kemudian mencetuskan penggera untuk memberi amaran.

Perhatikan bahawa mungkin untuk menetapkan semula mikrokontroler dengan butang SW2.

Lihat di bawah fail zip projek MPLAB:

Langkah 6: Pematerian dan Pemasangan

Saya mengimpal komponen ke PCB mengikut rajah di atas. Tidak mudah meletakkan semua komponen untuk membuat litar bersih tetapi saya cukup senang dengan hasilnya! Setelah saya selesai mengimpal, saya meletakkan gam panas pada wayar untuk memastikan ia tidak bergerak.

Saya juga telah mengumpulkan wayar yang terdapat di bahagian depan kotak bersama-sama dengan "tiub penyusutan panas" untuk menjadikannya lebih bersih dan lebih padat.

Saya kemudian menggerudi panel depan casing untuk memasang dua butang dan LED. Kemudian akhirnya pasangkan wayar ke komponen panel depan setelah memutarnya bersama. Kemudian gam panas untuk mengelakkannya bergerak.

Langkah 7: Diagram Operasi Sistem

Berikut adalah rajah bagaimana sistem berfungsi, bukan program. Ini semacam manual pengguna mini. Saya telah meletakkan fail PDF rajah sebagai lampiran.

Langkah 8: Video

Saya membuat video pendek untuk menggambarkan bagaimana sistem berfungsi, dengan komen pada setiap langkah.

Pada video saya memanipulasi sensor dengan tangan untuk menunjukkan bagaimana ia berfungsi, tetapi ketika sistem berada di tempat terakhirnya akan ada kabel panjang (sekitar 5 meter) yang akan pergi dari penggera ke sensor yang dipasang di telaga di mana paras air mesti dipantau.

Langkah 9: Kesimpulannya

Di sini saya berada di akhir projek ini, ini adalah projek kecil yang sangat sederhana tetapi saya rasa ia berguna untuk pemula dalam elektronik sebagai asas atau pelengkap projek.

Saya tidak tahu sama ada gaya penulisan saya betul kerana sebahagian saya menggunakan penterjemah automatik agar lebih pantas dan kerana saya bukan berbahasa Inggeris secara asli, saya rasa beberapa ayat mungkin akan pelik bagi orang yang menulis bahasa Inggeris dengan sempurna.

Sekiranya anda mempunyai pertanyaan atau komen mengenai projek ini, beritahu saya!