Fabrication industrielle
Internet des objets industriel | Matériaux industriels | Entretien et réparation d'équipement | Programmation industrielle |
home  MfgRobots >> Fabrication industrielle >  >> Manufacturing Technology >> Processus de fabrication

Pompe de puisard de déshumidificateur automatique

Composants et fournitures

Arduino UNO
× 1
Adafruit Proto Shield pour kit Arduino
× 1
Relais SPDT 120VAC/24VDC @ 1A
× 1
Transistor MPSA13 (paire Darlington)
× 2
Borne (300V @ 20A, 12-24AWG) [NTE 25-E700-10]
× 1
Fil de raccordement UL 22AWG
× 1
Rallonge électrique mise à la terre 16 AWG
× 1
Boîtier étanche pour boîte de projet
× 1
Pompe à eau
AVERTISSEMENT :Doit être évalué à <=120VAC @ 1 AMP
× 1
3/8" (diamètre intérieur) tube [100ft]
× 1
Soudure de poche - 60/40 Rosin Core 0.031" de diamètre
× 1
Colophane Flux de pâte
× 1

Outils et machines nécessaires

Fer à souder (générique)
Dénudeurs de fils
Coupe diagonale
Fichier métal/plastique

À propos de ce projet

Idée :

En décembre, je suis rentré chez moi dans le Missouri pour passer les vacances avec ma famille. Je ne savais pas du tout quoi offrir à mes beaux-parents pour Noël et j'étais rentré les mains vides. Alors que j'étais assis et que je visitais, ils m'ont demandé si je pouvais descendre au sous-sol et vider le déshumidificateur. En règle générale, les déshumidificateurs ont une sortie ou un bec pour attacher un tuyau d'arrosage afin que la condensation puisse s'écouler dans un drain. Malheureusement, leur modèle ne le fait pas, ils doivent donc continuer à monter et descendre les escaliers jusqu'au sous-sol au moins deux fois par jour. Eurêka ! J'ai réalisé ce que je pouvais faire pour leur cadeau de Noël... une pompe de puisard de déshumidificateur automatisée !!! Alors j'ai couru vers RadioShack, j'ai récupéré toutes les pièces et je me suis mis au travail !


Énoncé du problème :

Avant que le niveau d'eau ne soit suffisamment élevé pour que le déshumidificateur s'éteigne, je dois vider le réservoir, attendre qu'il se remplisse et recommencer indéfiniment.


Solution :

Allumez une pompe lorsque le niveau d'eau dépasse un seuil supérieur, puis désactivez la pompe lorsque le niveau d'eau descend en dessous d'un seuil inférieur.

Maintenant, comment établir les seuils ? L'eau (sauf si distillée) a la capacité de conduire l'électricité. Théoriquement, je pourrais torsader deux paires de fils à des longueurs différentes et déterminer la présence d'eau en fonction d'un court-circuit sur l'une ou l'autre paire. Malheureusement, l'eau fait un mauvais conducteur, il y aura donc des pertes de tension qu'il faudra réconcilier afin de mesurer la présence du court-circuit. Heureusement, on a des transistors pour ça, et en plus on a une paire Darlington, qui est une double dose !

REMARQUE :Un transistor se compose de trois parties, un collecteur (entrée), un émetteur (sortie) et une base (valve). Lorsqu'un courant est appliqué à la base, il abaisse la résistance entre le collecteur et l'émetteur et permet au courant de passer du collecteur à l'émetteur. Plus il y a de courant appliqué à la base, plus il y a de courant qui circule du collecteur à l'émetteur, produisant ce que l'on appelle le gain de courant ou le facteur d'amplification du transistor. Ensuite, lorsque vous les doublez et que vous dirigez la sortie de l'émetteur d'un transistor vers la base d'un autre, Viola !, vous obtenez une paire Darlington.

Maintenant que j'ai un moyen de détecter la présence et la profondeur de l'eau, j'ai besoin d'un moyen d'allumer et d'éteindre une pompe. La pompe est un appareil simple, elle se branche simplement sur le mur et fonctionne. J'ai besoin d'un moyen de brancher et de débrancher efficacement la pompe. Un relais offre la possibilité de commuter la haute tension et le courant à partir de la tension et du courant de niveau logique. Je peux mettre le relais en ligne avec une rallonge et l'utiliser comme interrupteur d'alimentation logique.

Enfin, j'ai besoin de la logique. C'est une évidence - l'Arduino UNO. Il est bon marché, facilement disponible et peut facilement être programmé pour lire le capteur d'eau et déclencher le relais.

http://www.learningaboutelectronics.com/Articles/What-is-hfe-of-a-transistor


Exécution :

J'ai mon plan en place, il est maintenant temps de tester ma solution !

J'ai commencé par câbler le circuit du détecteur d'eau. Tout d'abord, connectez les fils qui iront dans l'eau à 5V0. Ensuite, câblez les transistors. Connectez les collecteurs au 5V0, les bases aux fils qui reviendront de l'eau et les émetteurs aux broches 2 et 3 de l'Arduino. Enfin, ajoutez des LED d'état. Connectez l'anode (positive ou longue jambe) de la LED à la base d'un transistor. Ensuite, connectez la cathode (jambe négative ou courte) de la LED à une extrémité d'une résistance de 100 Ω et connectez l'autre extrémité de la résistance à la terre.

REMARQUE :assurez-vous de tirer la fiche technique et de confirmer que vous avez correctement câblé les pieds. J'ai fini par câbler le mien à l'envers lors de mon premier essai ; épargnez-vous le mal de tête.;-)

Ensuite, j'ai testé mon circuit de relais. La "bobine" est en fait le commutateur et est bidirectionnelle, donc accrochez une extrémité à la terre et l'autre à la broche 8. Vous voulez épisser la tension plus élevée que vous allez commuter dans la broche COM (commune) et hors du NO broche (normalement ouverte) sur le relais.

Il est maintenant temps de le souder dans la carte proto et de créer un bouclier pour l'Arduino !

Pour terminer le contrôleur, ajoutez la boîte de projet pour protéger le nouveau contrôleur de pompe. J'ai utilisé des limes métalliques pour meuler la boîte juste assez pour que le câble s'adapte. Il y a un collier naturel à l'extrémité de la fiche de la rallonge, ce qui fait un excellent travail pour protéger le blindage des secousses du cordon. Cependant, l'autre extrémité est vulnérable. Comme vous pouvez le voir ci-dessous, j'ai utilisé une attache zippée pour empêcher l'autre extrémité d'être retirée.


Finir :

La dernière étape consiste à ajouter la pompe. Fixez le détecteur d'eau dans une position où le détecteur inférieur est au-dessus de l'admission de la pompe et le détecteur supérieur est en dessous de l'interrupteur d'arrêt de l'humidificateur. AVERTISSEMENT : La position du détecteur inférieur par rapport à l'aspiration de la pompe est très importante. La pompe sera ruinée si elle aspire de l'air au lieu de l'eau pendant une période prolongée. Enfin, acheminez votre tuyau là où il doit aller, même en montée !

Code

  • SimplePumpControl.ino
SimplePumpControl.inoArduino
Il s'agit du schéma de base que vous appliquerez à l'Arduino pour contrôler la sortie désignée pour votre pompe.
/* Créé et protégé par les droits d'auteur de Zachary J. Fields. Offert en open source sous la licence MIT (MIT). */const int ENABLE_PIN =2;const int FULL_PIN =3;const int RELAY_115V_30A_PIN =8;void setup() { pinMode(ENABLE_PIN, INPUT); pinMode(FULL_PIN, INPUT); pinMode(RELAY_115V_30A_PIN, OUTPUT);}void loop() { if ( digitalRead(FULL_PIN) ) { digitalWrite(RELAY_115V_30A_PIN, HIGH); } else if ( !digitalRead(ENABLE_PIN) ) { digitalWrite(RELAY_115V_30A_PIN, LOW); }}/* Créé et protégé par les droits d'auteur par Zachary J. Fields. Offert en open source sous la licence MIT (MIT). */

Schémas

Il s'agit de la version maquette du schéma, vous pouvez donc prototyper et tester avant de le souder au Adafruit Proto Shield

Processus de fabrication

  1. Pompe à essence
  2. Pompe à chaleur
  3. Arduino Spybot
  4. FlickMote
  5. Téléviseur maison B-Gone
  6. horloge maîtresse
  7. tireur Lego automatisé
  8. Trouvez-moi
  9. SunGlass-BOT [Une paire de lunettes de soleil automatisée]