Kysymys:
Maanalaisen vesisäiliön tason anturi
Rob Hoare
2014-02-28 11:28:51 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Samalla tavalla kuin kysymys " paras tapa selvittää, onko 5 gallonan vesikannu tyhjenemässä ", etsin tapaa mitata vettä astiassa. Tämä on niin, että se voidaan liittää Arduinoon kirjautumista ja raportointia varten. Mutta se on hyvin erilainen säiliö.

Minulla on koti, jossa kotitalousvesi syötetään maanalaisesta betonisäiliöstä (noin 3000 US gallonaa, 11000 litraa). Vaikka siinä on uimurikytkimen aukko, kun se tyhjenee (pumpun suojaamiseksi), haluaisin tietää, että se laskee matalalle kauan ennen sitä (koska kestää jonkin aikaa, ennen kuin säiliöalus toimittaa uuden kuorman). Ihannetapauksessa jotain, joka mittaa tarkasti tai vaiheittain (ainakin kuormituksen kahdeksassa), joten ohjelmisto voi ennustaa keskimääräisen käytön perusteella, milloin se loppuu, ja sitä voidaan seurata verkossa ollessasi poissa.

tankissa on raskas betoniluukku ja pieni reikä, jolla on olemassa primitiivinen mittatikku, joten pääsy on rajoitettua. Se on ankarassa autiomaassa, mutta pumppuhuone ja virta ovat vain muutaman metrin päässä.

Joitakin ideoita, joita minulla oli:

  • keskeytä joukko kellukytkimiä jousilla eri pituisia tankin sisällä olevasta tangosta, ja johdot ne kaikki takaisin ohjaimeen. Vaikea asentaa, ruma, matala tekniikka. Tai jotain vastaavaa pystysuorassa napassa.
  • kontaktit (kuten Yhdysvaltojen 2-nastainen pistoke) pystysuoraan napaan, jotka taas kytketään takaisin ohjaimeen (todennäköisesti nauhakaapelilla). Korroosio / anodit saattavat olla ongelma, vaikka teho voi olla vain lyhyt pulssi ajoittain. Kondensaatio, hämähäkinverkot ja kuolleet virheet voivat antaa vääriä lukemia.
  • aja täysin eristetty kaapeli pystysuoraan alas ja käytä antennina pulssin lähettämiseen ja käytä eroa sen toiminnan välillä antennina ilmassa ja vedessä (kuten SWR-mittari) laskeaksesi kuinka kaukana vesi on.
  • ultraääni (tai kevyt?) etäisyysmittari luukun alle. Etäisyyden on oltava enintään 2 metriä (6 jalkaa).
  • syvyysmittari (kaikuluotain) kellukkeella. Suurin haaste tässä on signaalin lähettäminen (pitkä kaapeli voi sotkeutua, kun säiliö täyttyy).

Kaksi viimeistä olisi vieläkin parempi, jos ne olisivat langattomia (säästääksesi kaapelin käyttöä, joka saattaa vahingoittuu), mutta en usko, että saisin haluamani akun (1 vuosi tai enemmän).

Onko sinulla muita ideoita? Onko kukaan koskaan tehnyt tätä?

Kymmenen vastused:
#1
+17
nizam.sp
2014-07-11 05:10:01 UTC
view on stackexchange narkive permalink

http://playground.arduino.cc/Main/Waterlevel

Yllä olevalla linkillä oli mukava lähestymistapa.

Water level detection using Pressure Transducer

Periaate on sama kuin perinteisessä pneumaattisessa tasomittarissa, paitsi että valitsin korvataan paineanturilla ja käsikäyttöinen pumppu korvataan akvaarioilmapumpulla.

Kun pumppu on päällä, ilma virtaa painotetun PVC-putken läpi säiliön pohjaan, jossa ilmestyy kuplia. Tällä hetkellä PVC-putken ilmanpaine on yhtä suuri kuin säiliön pohjassa oleva hydrostaattinen paine. Koska veden paine säiliön pohjassa on suoraan verrannollinen veden tasoon, sama pätee myös PVC-putken ilmanpaineeseen. Ilmanpaine muunnetaan sitten analogiseksi jännitteeksi paineanturilla. Arduino voi lukea tämän jännitteen helposti.

Tämän menetelmän suuri etu suhteessa muihin olemassa oleviin tekniikoihin on, että säiliöön ei tarvitse asettaa elektronisia tai metallisia osia, joissa ympäristöolosuhteet (pääasiassa kosteus) eivät ole suotuisia. Näin vältetään korroosiovaara.

Päivitä vastauksesi yksityiskohdilla, jos linkkiä muutetaan tai poistetaan.
#2
+12
Cybergibbons
2014-02-28 14:29:07 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Minulla on taustaa aluksilla, joissa vankat ja toimivat säiliötason mittarit ovat valtava osa käytettävissäsi olevia instrumentteja. Vesi on anteeksiantavin ja helpoimmin mitattava neste - se on viileä, ei liian viskoosi, ei sinänsä syövyttävä ja helppo puhdistaa. Käytettävissäsi on paljon vaihtoehtoja.

Henkilökohtaisesti välttäisin kaikkia järjestelmiä, joihin sisältyy kaiken upottaminen nesteeseen, jos se on mahdollista. Vedeneristys ei ole helppoa. Yritän myös pysyä kokeiltujen järjestelmien kanssa.

Joten läpi ratkaisusi:

  1. Useilla uimurikytkimillä - heikko resoluutio. Olisi luotettava. Voit ostaa kokoonpanoja jo niillä olevilla LowLow-, LowHigh-, HighLow- ja HighHigh-kellukytkimillä säiliöiden tason ylläpitämiseksi, mutta nämä ovat teollista laatua ja teollisuuden hintoja.

  2. Tämä toimisi, mutta korroosiosta tulee kysymys. Tarkkuutta rajoittaa kontaktien lukumäärä.

  3. Mielenkiintoinen idea, mutta todennäköisesti vaatisi paljon DSP-työtä. Ei kokeiltu menetelmä.

  4. Suosituin menetelmäni olisi ultraäänianturi. Kosketukseton, korkea resoluutio, 2 metrin etäisyys on helppoa. Kokeiltu ja testattu järjestelmä.

  5. Mielenkiintoinen idea vaatisi paljon työtä. Ilman syvyyden mittaaminen 4: n mukaan on helpompaa ja yksinkertaisen matematiikan suorittaminen.

Muutamia muita menetelmiä tulee mieleen:

  1. Painesensori säiliön pohjassa. Tätä käytetään usein laivoissa, se toimii hyvin, mutta vaatii uppoutumisen, joka voidaan välttää.

  2. Virtauksen / ulosvirtauksen seuranta. Virtausmittari lähdössä voi kertoa, kuinka paljon olet käyttänyt. Tällaisen tason päätteleminen on kuitenkin altis virheille.

On olemassa miljoona muuta menetelmää, mutta ne muuttuvat yhä monimutkaisemmiksi.

Ultraääni olisi hieno tapa tehdä tämä. Yleisesti saatavilla oleva Parallax Ping -anturi tekisi työn. Realistisesti sinun tarvitsee vain tehdä mittauksia korkeintaan kerran tunnissa, jotta voit saavuttaa suuren akun käyttöiän. Betoni aiheuttaa todennäköisesti langattoman kantaman haasteen. Suurin osa radiotaajuuslähettimistä kuitenkin läpäisee betonin, joten aseta vastaanotin lähelle.

Jos haluat ideoita siitä, miten se tehdään, google google ultraääni öljy tason seurantaan - siellä on paljon langattomat kaupalliset ratkaisut.

Olen samaa mieltä ultraäänianturin kanssa. Työnnä PVC-mittatikun reikä alas säiliöön niin, että putki täyttyy pohjasta. Pudota pingispöytä tai kelluke putkea pitkin, jotta se ajaa ylös ja alas putken sisällä. Kohdista ultraäänianturi putkeen ja lue etäisyys palloon / kellukkeeseen.
Minulla ei ole ollut mitään ongelmaa paljaan anturin käyttämisessä veteen, jonka päässä on 5 cm putki, väärennetyn heijastuksen vähentämiseksi, mutta pidän pingispongin ideasta.
@Mike Hyvä idea, mutta en tiedä saavuttaako useimmat ultraäänianturit riittävän syvälle 3000 gallonan säiliöön. Anturi voi myös olla liian leveä sopimaan putkeen, jossa on pingispöytä ...
Kysymystilojen tulisi olla noin 2 m, Parallax Ping 3 m.
cybergibbons - mukava luettelo syistä / vastaan, olen samaa mieltä kanssasi siitä, että ultraääni näyttää yksinkertaisimmalta ja standardimmalta. Jätän kysymyksen vielä muutamaksi päiväksi avoimeksi muut ehdotukset ennen vastauksen hyväksymistä. @mikeY - hieno idea, yksinkertaisempi asentaa, mutta mittatikun käyttämä reikä (betonin läpi) on (kuten Annonomus Person ehdottaa) liian kapea anturille (se on noin 1/2 ", halkaisija 12 mm). syvyys voi olla lähempänä 3 metriä kuin 2 metriä, mutta se silti riittää (koska se ei ole koskaan tyhjä).
#3
+6
JLodge
2014-07-30 02:27:01 UTC
view on stackexchange narkive permalink

On hankalaa, kun sinulla on vain pieni reikä työskennellä, joten yrittäminen päästä sisälle asentamaan sarja kellukkeita tai kosketintappeja sivulle ei ole ihanteellista. Ultraääni on hyvä idea, mutta en tiedä miten se saavutettaisiin. Henkilökohtaisesti yritän kaapelia, koska se on tarpeeksi yksinkertainen pudottamaan se reikään ja odottamaan tuloksia.

Jos haluat kokeilla kaapelin johtamista sen läpi, kannattaa ehkä käyttää tätä vesitason anturia tai ainakin perustaa siihen oma projekti.

Se ei ole syövyttävä ja siinä ei ole liikkuvia osia, minkä oletetaan johtavan korkeampaan tarkkuuteen ja vähemmän mahdollisuuksiin, että se epäonnistuu tai hajoaa. Kotelo on vesitiivis, ja voit ostaa sellaisen, johon on kiinnitetty rele seurantatarpeidesi mukaan. Ainoa asia, jonka näen, on se, että se ei ole langaton, mutta sen lisäksi se näyttää olevan melko toimiva.

#4
+5
RickMeasham
2014-11-20 09:38:13 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Tiedän, että kysyit tätä muutama kuukausi sitten .. mutta joskus jotain teknistä projektia ei koskaan saada päätökseen tai ainakaan lyhyessä ajassa.

Joten samalla kun rakennat uutta maailmanjärjestystäsi Arduinolla, voinko ehdottaa, että laitat putken upotusreikään ja asetat kelluvan mittatikun? 1,5 "putki. 1/4" -tyyppinen liimapöytä. Lippu tapin päällä. Nyt näet tason milloin tahansa ohi.

#5
+3
Randy
2015-02-24 04:23:46 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Olen käyttänyt ultraäänimenetelmää melkein vuoden ajan, ja suurin ongelma on anturin vikaantuminen veden tunkeutumisen (kondensoitumisen) vuoksi. Viimeisin yritykseni kesti noin kaksi viikkoa. Käytin muovisuihkua, kuten työkalujen kahvoissa käytettävät tavarat. Käytin myös langatonta suojaa verkkosivuston luomiseen, joka näytti tason kaikilla reitittimeeni liitetyillä laitteilla. Haluaisin saada sen lähettämään minulle sähköpostia, kun taso on alle 10%, mutta en voi saada sitä toimimaan .... Se ei ole huono, mutta tarvitsee silti työtä vakauden takaamiseksi ...

#6
+1
stav
2014-03-02 02:46:42 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Käytä ultraäänitunnistinta, kuten Cybergibbons ehdottaa, yhdessä käyttö- / virtausmonitorin ( http://www.ebay.com/bhp/water-flow-sensor) kanssa, jotta ymmärrät vuotojen tms. aiheuttamia menetyksiä. Soitan tai lähetän sinulle kuukausiraportin / täytän tietokannan tai käytän tilausta suoraan veden toimittajalle YC: n tai Ethernetin tai kilven avulla tai teen tilauksen suoraan veden toimittajalle.

#7
+1
Mausy5043
2014-07-31 17:50:14 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kuplaputkimenetelmä ( http://dexautomation.com/?p=9) tulee mieleen.

Myös kapasitiivinen mittaus on mahdollista ( http: //olimex.wordpress.com/2012/02/02/duinomite-project-tank-fluids-level-metering-by-capacitance-measurement/), mutta hankalampi. Jos voit käyttää terästä betonin sisällä, se voidaan tehdä täysin kosketuksettomaksi.

Huomaa, että jos vesi on tarkoitettu kulutukseen ilman suodatusta tai puhdistusta, kannattaa pidättäytyä suorakontaktisista menetelmistä.

Googlen hakeminen "säiliön tason mittausarduinolle" tuottaa paljon mahdollisesti hyödyllisiä tuloksia.

Onko kulutus niin arvaamatonta, ettet voi ennustaa, milloin säiliö tarvitsee täyttöä?

#8
+1
Steven
2015-06-10 03:27:20 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Rajoitettu pääsyongelma on kova ... Jos aiot käyttää float-ideaa, on vaikea tai vaikea asentaa asiaa. Toinen asia on komponenttien vedeneristys ja sen varmistaminen, että ne eivät syö ja aiheuta vääriä lukemia, mikä estää järjestelmän asennuksen tarkoituksen. Vaikka kyseessä on erilainen skenaario, käytän tätä vesitasoanturia kotiakvaariooni valvomiseen. anturi on täysin eristetty ja siten vesitiivis. Myös anturin leveys on noin 1 mm, joten se mahtuu todennäköisesti säiliöön. Sen perusteella, mitä olen nähnyt toistaiseksi käytöstäni, on se, että se on melko tarkka ja se toimii sekä suolaisessa että makeassa vesisäiliössäni. Toivottavasti tämä auttaa!

#9
+1
user3824211
2015-09-08 08:24:43 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Olen käyttänyt FM-antennikaapelia onnistuneesti maaperän kosteusanturina ja nestetason anturina. Kasta pohjan pää sulatettuun liimapuikkoon eristämiseksi. Pysyvää asennusta varten vesisäiliöön upotan kaapelin myös maalipelliin ja ripustan sen kuivumaan ylimääräistä eristystä varten. Maaperän kosteuden mittauksessa käytettiin 3 vuoden ajan ilman ongelmia antennikaapelia ilman ylimääräistä vedeneristystä. Yläpää on kytketty LM393: n kahteen osaan. Ensimmäinen on Schmitt-liipaisin, jossa on 470K-palautus ja 1M-sarja. Negatiivinen puoli syötetään takaisin 220K: lla. Toinen on yksinkertaisesti invertteri, ja lähtö syötetään takaisin 220 K: n kautta. Kaksi 220 nksi liitetään anturikaapeliin ja yhdensuuntainen 100 pf: n korkki. Kaapeli on siten innoissaan eri tavoin. Taajuus mitataan suosikkimikroosi. Ylimääräinen 100 pf on vain pitämään taajuus alueella, jossa värähtelyt voidaan syöttää linjan yli. Asennuksen kalibroimiseksi riittää ämpäri vettä.

#10
+1
John Taylor
2016-08-02 23:33:54 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Voit ottaa osan 2 johtimesta, joka on U-muotoinen ja joka on painotettu "U": n alaosaan lepäämään säiliön pohjaan. (Syy käyttää U-muotoista johtoa suoran langan sijaan on estää yhden pään eristäminen vedestä.) Mittaat sitten langan kapasitanssin, jossa osa perustason kapasitanssista on lanka kuivana ja mikä tahansa märkä lanka lisäisi kapasitanssia suhteessa märän pituuteen. Mikä tahansa ulkokäyttöön luokiteltu lanka, joka ei ime vettä, tekisi ja mitä paksumpi vaippa on, sitä parempi, koska perustason kapasitanssi olisi pienempi.

Kapasitanssi voitaisiin mitata samalla tavalla kapasitiivinen kosketusanturi tai taajuusmuuttajan kapasitanssi (kutsutaan joskus "oskillaattoriksi").



Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 3.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...