Arduino Pump Saver: 3 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

In una dura giornata d'inverno, mia moglie ed io eravamo seduti in soggiorno a leggere, quando ha guardato me e me e ha chiesto "Cos'è quel suono?" Qualcosa stava funzionando regolarmente in casa che pensavamo non suonasse familiare, quindi sono sceso al piano di sotto per indagare. Come si è scoperto, l'uscita dell'acqua esterna per la mia pompa del pozzetto del seminterrato si era congelata e la pompa del pozzetto aveva continuato a lavorare per fare ciò che non era più possibile, e nel frattempo si era molto calda.

Mentre smontavo il tubo di uscita e lo scongelavo, ho pensato che questa potesse essere una grande opportunità per costruire un circuito per monitorare la mia pompa e spegnerla se ciò accadesse di nuovo in futuro, per evitare che si bruci. Dopo un mese di ricerche, ordini di parti e test, è nato Arduino Pump Saver.

Lo sketch Arduino allegato "PumpSaver.ino" è configurato per monitorare la corrente assorbita dalla pompa e, se supera 1 amp per più di un minuto, il relè scatterà per arrestare la pompa, si accenderà un LED e un allarme memorizzerà suonerà da un altoparlante collegato ogni 5 minuti per farti sapere che qualcosa non va.

A questo punto vorrei avvertire tutti i lettori, è sempre una buona idea far installare una pompa di backup in caso di guasto del primario, sulla propria alimentazione (la mia è un'unità di backup a batteria). Ovviamente non vuoi che il tuo seminterrato si allaghi nel caso qualcosa vada storto con il sistema stesso

Forniture

1 x Arduino Uno (ho usato uno R3) e un alimentatore per farlo funzionare

1 x modulo interruttore relè 5v (jqc-3ff-s-z)

1 x fotoaccoppiatore a transistor 4N36, insieme a una presa IC per supportarlo

1 x modulo sensore di corrente ACS712

1 x altoparlante da 8 ohm (e copertura della griglia, se si desidera averlo a parete)

1 x LED con resistenza da 470 ohm (se si desidera un indicatore di sgancio del sistema visivo)

una piccola scheda di progetto del circuito stampato

una scatola di progetto

cavo dell'altoparlante

Il mio script PumpSaver.ino!

barra di sovratensione (consigliata ma facoltativa)

Passaggio 1: trasferisci lo script.ino sul tuo Arduino Uno R3

Usando il software Arduino IDE, trasferisci lo sketch PumpSaver.ino allegato al tuo Arduino Uno R3. Fare riferimento al sito Web di Arduino per eventuali problemi relativi alla connettività.

Passaggio 2: lo schema

Seguendo questo schema, completa il cablaggio di questo circuito, assicurandoti di disporlo in modo che funzioni con il tuo recinto. Ho usato un circuito stampato per hobby insieme all'UNO e alcune estremità di prolunghe che avevo in giro. Tutti i componenti si trovano abbastanza facilmente su Ebay o Amazon.

L'optotransistor 4N36 è necessario poiché l'ingresso per questi moduli relè si attiverà anche quando il pin digitale di uscita su Arduino è BASSO. Fondamentalmente stiamo solo separando il pin di ingresso del modulo relè eccessivamente sensibile dal pin 10 digitale di Arduino inviandolo attraverso un transistor controllato otticamente, alimentato dal pin 10 stesso.

Una nota sul LED: NON collegare il LED direttamente ai pin di uscita digitale su Arduino - assicurati di utilizzare il resistore. Un LED da solo danneggerà sicuramente il tuo Arduino UNO.

Assicurati di determinare la corrente che la tua pompa di raccolta assorbe prima di selezionare il modulo corrente. Il mio è valutato a 30 ampere, che è più che sufficiente per la mia pompa sommergibile. Se sfogli lo schizzo Arduino, scoprirai che contiene anche un commento sulla modifica della variabile mVperAmp se il tuo sensore attuale fosse invece un modello da 20 amp.

Lo schizzo alimenterà anche i dati al monitor seriale se vuoi testare mentre sei connesso al tuo computer.

Passaggio 3: termina l'assemblaggio e il test

Per completare l'assemblaggio, ho scelto di installare una barra di sovratensione per alimentare il sistema. Nella nostra regione, l'elettricità non è sempre affidabile, quindi ho pensato che sarebbe stato meglio prevenire che curare.

Per un tocco finale, ho ordinato una bella griglia per altoparlanti per il mio altoparlante da 8 ohm e l'ho montata a parete nello spazio abitativo. Per testare l'assemblaggio, ho preso un riscaldatore portatile e l'ho collegato, lasciandolo acceso per più di un minuto. Il sistema ha funzionato come previsto, scollegando il riscaldatore e avvisandomi che aveva superato il limite di tempo.

NOTA: lo schizzo può essere modificato all'interno del software Arduino IDE per estendere il tempo di esecuzione per tutto il tempo necessario alla pompa di raccolta per abbassare in genere il livello dell'acqua nel punto in cui il galleggiante lo taglia. Per me questo non è mai durato più di un minuto, ma il tuo potrebbe essere diverso.