Содержание:
Обзор датчика уровня воды
Arduino Датчик уровня воды предназначен для определения уровня воды в различных емкостях, где недоступен визуальный контроль, с целью предупреждения перенаполнения емкости водой через критическую отметку.
Конструкции датчиков уровня воды могут быть различными – поплавковые, погруженные, врезные. Данный датчик воды – погруженный. Чем больше погружение датчика в воду, тем меньше сопротивление между двумя соседними проводами. Датчик имеет три контакта для подключения к контроллеру.
- + – питание датчика;
- - – земля;
- S - аналоговое значение.
На вывод S подается аналоговое значение, которое можно передавать в контроллер для дальнейшей обработки, анализа и принятия решений. Датчик имеет красный светодиод, сигнализирующих о наличие поступающего на датчик питания.
Технические характеристики модуля
- Напряжение питания: 3.3-5 В;
- Ток потребления 20 мА;
- Выход: аналоговый;
- Зона обнаружения: 16×30 мм;
- Размеры: 62×20×8 мм;
- Рабочая температура: 10 – 30 °С.
Пример использования
Рассмотрим подключение датчика уровня воды к Arduino. Создадим проект звуковой сигнализации затопления помещения. При погружении датчика в воду, сигнализация издает три вида звуковых сигналов (небольшое затопление, средний уровень, критический уровень), соответствуюший трем уровням воды. Для воспроизведения звуковых можно к цифровому выводу подключить пьезоизлучатель - электроакустическое устройства воспроизведения звука. Но при этом звук получается очень тихий. Чтобы получить громкость более приличного уровня, к цифровому выводу Arduino динамик, но не напрямую, а через транзистор.
Для проекта нам понадобятся следующие детали:
- Плата Arduino Uno
- Датчик уровня воды
- Динамик 8 Ом
- Резистор 500 Ом
- Транзистор КТ503е
- Соединительные провода
Соберем схему, показанную на рисунке.
Запустим Arduino IDE. Создадим новый скетч и внесем в него следующие строчки
// Скетч к обзору датчика // уровня воды // 3d-diy.ru // контакт подключения аналогового выхода датчика int aPin=A0; // контакт подключения вывода реле int soundPin=11; // частота звукового сигнала int freq[3]={587,466,293}; // переменная для сохранения значения датчика int avalue=0; // значение уровней int levels[3]={600,500,400}; // текущий уровень int level=0; void setup() { // инициализация последовательного порта Serial.begin(9600); // настройка выводов индикации светодиодов // в режим OUTPUT pinMode(soundPin,OUTPUT); } void loop() { // получение значения с аналогового вывода датчика avalue=analogRead(aPin); // вывод значения в монитор последовательного порта Arduino Serial.print("avalue=");Serial.println(avalue); // вывод звука различной частоты для разных уровней погружения if(avalue>levels[0]) tone(soundPin,freq[0],2000); else if(avalue>levels[1]) tone(soundPin,freq[1],2000); else if(avalue>levels[2]) tone(soundPin,freq[2],2000); else noTone(soundPin); // пауза перед следующим получением значения 1000 мс delay(1000); }Аналоговый вывод датчика подключен к аналоговому входу Arduino, который представляет собой аналого-цифровой преобразователь (АЦП) с разрешением 10 бит, что позволяет на выходе получать значения от 0 до 1023. Значение аналоговых сигналов на аналоговом входе Arduino для трех уровней погружения были определены экспериментальным путем: > 400 – минимальное погружение; > 500 – средний уровень погружения; > 600 – большое погружение. Соответственно для каждого уровня погружения на динамике воспроизводится звуковой сигнал разной частоты: минимальное погружение – 293 Гц (нота ре 1 октавы); средний уровень погружения – 466 Гц (нота си-бимоль 1 октавы); большое погружение – 587 Гц (нота ре 2 октавы). При отсутствии погружения звуковой сигнал на динамике не воспроизводится.
Часто задаваемые вопросы FAQ
1. Не горит светодиод питания
- Проверьте наличие и полярность подаваемого на датчик питания (3,3 – 5 В).
2. При погружении в воду не изменяется значение выходного аналогового сигнала
- Проверьте соединение датчика с входом Arduino.
- Проверьте наличие и полярность подаваемого на датчик питания (3,3 – 5 В).
