Circuito Digital Simples de Medidor de Fluxo de Água com Arduino

Neste post, construiremos um medidor de fluxo de água digital usando o Arduino e uma tela LCD de 16 x 2. Vamos dar uma olhada no sensor de fluxo de água YF-S201, sua construção e operação e como interagir com o Arduino para extrair alguns leituras úteis.

O projeto proposto pode medir a velocidade do fluxo de água em litros / minuto e o fluxo total de água em litros.

Vamos dar uma olhada no sensor de fluxo de água YF-S201.

Ilustração YF-S201:

circuito digital simples de medidor de fluxo de agua com

YF-S201 é um sensor de água baseado em efeito Hall. Possui três terminais de 5V (tensão de trabalho nominal), GND e saída. O + 5V é um fio vermelho, o preto é GND e o amarelo sai.

O sensor emite frequência diretamente proporcional ao fluxo de água. O sensor YF-S201 pode medir de 1 litro / minuto a 30 litros / minuto. A pressão da água deve ser menor ou igual a 1,75 MPa.

A água pode ser injetada de uma extremidade e a água flui através da outra extremidade.

O sensor pode ser colocado após a válvula do portão principal do tanque; Se você deseja medir o fluxo de água em uma rede de canos de água ou pode colocá-lo imediatamente antes de uma torneira para medir o fluxo de água a partir de uma única torneira.

A colocação do sensor pode ser feita em qualquer lugar, com base nas necessidades do usuário, mas é preciso ter cuidado para evitar vazamento de água.

O sensor possui um ímã e um sensor de efeito Hall; Se olharmos para os lados do sensor de fluxo de água, podemos testemunhar uma turbina plástica no caminho do fluxo de água.

Um ímã de formato redondo é incorporado no centro da turbina e o sensor de efeito Hall é selado e protegido da umidade e colocado acima do ímã. O sensor de efeito Hall produz um pulso para cada rotação da turbina.

Forma de onda do fluxo de água no plotador serial

Podemos ver os pulsos gerados pelo sensor de fluxo de água na plotadora serial IDE do Arduino, mostrada abaixo (Usando o osciloscópio de canal único do Arduino).

1590354540 888 circuito digital simples de medidor de fluxo de agua com

Sopramos ar através do sensor para girar a turbina para teste e a forma de onda gerada é mostrada acima. A forma de onda mais densa no lado esquerdo representa uma frequência mais alta e rotação mais rápida da turbina, a forma de onda menos densa no lado direito significa o oposto.

Um fluxo constante de água produz uma saída de frequência constante.

Temos que converter a frequência em uma escala de litro / minuto. Para fazer isso, o fabricante forneceu uma fórmula:

Caudal de água (litro / min) = frequência / 7,5

Portanto, precisamos medir a frequência gerada e aplicar a fórmula acima no código do programa.

Especificações técnicas do YF-S201:

· Precisão: +/- 10%, se você precisar de melhor precisão, precisamos calibrar.

· Temperatura de trabalho: -25 a + 80 graus Celsius.

· Umidade de trabalho: 35% a 80% RH.

· Ciclo de trabalho de saída: 50% +/- 10%.

· Pressão máxima da água: 1,75 MPa.

Pulsos por litro: 450.

· Consumo máximo de corrente: 15 mA a 5V

Isso conclui o sensor de fluxo de água YF-S201.

Agora vamos ao esquema.

Diagrama esquemático:

1590354541 25 circuito digital simples de medidor de fluxo de agua com

O pino de saída do sensor de fluxo de água está conectado ao A0 do Arduino. Use o potenciômetro de 10K para ajustar o contraste da tela. Conecte o Arduino e a tela LCD de acordo com o diagrama acima.

Código do programa:

//-----Program Developed by R.Girish-----//
#include
LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);
int X;
int Y;
float Time = 0;
float frequency = 0;
float waterFlow = 0;
float total = 0;
float LS = 0;
const int input = A0;
const int test = 9;
void setup()
{
Serial.begin(9600);
lcd.begin(16, 2);
lcd.clear();
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("Water Flow Meter");
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print("****************");
delay(2000);
pinMode(input,INPUT);
pinMode(test, OUTPUT);
analogWrite(test,100);
}
void loop()
{
X = pulseIn(input, HIGH);
Y = pulseIn(input, LOW);
Time = X + Y;
frequency = 1000000/Time;
waterFlow = frequency/7.5;
LS = waterFlow/60;
if(frequency >= 0)
{
if(isinf(frequency))
{
lcd.clear();
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("L/Min: 0.00");
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print("Total: ");
lcd.print(total);
lcd.print(" L");
}
else
{
total = total + LS;
Serial.println(frequency);
lcd.clear();
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("L/Min: ");
lcd.print(waterFlow);
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print("Total: ");
lcd.print(total);
lcd.print(" L");
}
}
delay(1000);
}
//-----Program Developed by R.Girish-----//

Protótipo do autor:

1590354541 716 circuito digital simples de medidor de fluxo de agua com

O “L / Min” indica o fluxo de água atual e o “Total” indica o fluxo de água total desde que o circuito está ligado.

Você também pode escoar qualquer líquido cujo valor de viscosidade esteja próximo à água.

Se você tiver alguma dúvida sobre este medidor de fluxo de água digital com o Arduino, sinta-se à vontade para colocá-lo na seção de comentários, para obter uma resposta rápida.



FONTE

Nota: Este foi traduzido do Inglês para português (auto)

Pode conter erros de tradução

Olá, se tiver algum erro de tradução (AUTO), falta de link para download etc…

Veja na FONTE até ser revisado o post.

Status (Não Revisado)

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