वाटरलेवल अलार्म - SRO2001: 9 चरण (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:22

आपको अपनी अनुभूति का विवरण समझाने से पहले मैं आपको एक छोटी सी कहानी सुनाता हूँ;)

मैं देश में रहता हूं और दुर्भाग्य से मेरे पास नगरपालिका सीवेज नहीं है, इसलिए मेरे पास एक साइट पर स्वच्छता है जो लिफ्ट पंप के साथ काम करती है। आमतौर पर सब कुछ ठीक चलता है जब तक कि तूफान के कारण कई दिनों तक बिजली गुल रहती है …

क्या आप देखते हैं कि मैं इसके साथ कहाँ जा रहा हूँ? नहीं?

खैर, बिजली के बिना गड्ढे से पानी निकालने के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला पंप अब काम नहीं करता है!

और दुर्भाग्य से मेरे लिए उस समय मैंने इसके बारे में नहीं सोचा था … इसलिए जल स्तर ऊपर चला गया, बार-बार ऊपर तक कुएं तक जहां पंप लगभग भर गया था! यह पूरे सिस्टम को नुकसान पहुंचा सकता है (जो बहुत महंगा है…)

इसलिए जब पंप के कुएं में पानी असामान्य स्तर तक पहुंच जाता है, तो मुझे चेतावनी देने के लिए अलार्म बनाने का विचार आया। इसलिए अगर पंप में कोई समस्या है या बिजली की कमी है, तो अलार्म बज जाएगा और मैं किसी भी बड़े नुकसान से पहले तुरंत हस्तक्षेप कर सकूंगा।

यहाँ हम स्पष्टीकरण के लिए जाते हैं!

चरण 1: उपकरण और इलेक्ट्रॉनिक्स घटक

इलेक्ट्रॉनिक्स घटक:

- 1 माइक्रोचिप तस्वीर 12F675

- 2 क्षणिक स्विच बटन

- 1 एलईडी

- 1 बजर

- 1 DC-DC बूस्ट मॉड्यूल (क्योंकि मेरे बजर को ज़ोर से बजने के लिए 12V की आवश्यकता होती है)

- 4 प्रतिरोधक (180 ओम; 2 x 10K ओम; 100K ओम)

- 1 डिटेक्टर (फ्लोटर)

- 1 बैटरी धारक

- 1 पीसीबी बोर्ड

- 1 प्लास्टिक बॉक्स / केस

उपकरण:

- एक माइक्रोचिप 12F675 (जैसे PICkit 2) में कोड इंजेक्ट करने के लिए एक प्रोग्रामर

- 4.5V मिनी बिजली की आपूर्ति

मैं आपको माइक्रोचिप एमपीएलएबी आईडीई (फ्रीवेयर) का उपयोग करने की सलाह देता हूं यदि आप कोड को संशोधित करना चाहते हैं लेकिन आपको सीसीएस कंपाइलर (शेयरवेयर) की भी आवश्यकता होगी। आप किसी अन्य कंपाइलर का भी उपयोग कर सकते हैं लेकिन आपको प्रोग्राम में कई बदलावों की आवश्यकता होगी।

लेकिन मैं आपको प्रदान करूंगा। HEX फ़ाइल ताकि आप इसे सीधे माइक्रोकंट्रोलर में इंजेक्ट कर सकें।

चरण 2: दायित्व

- बिजली की विफलता की स्थिति में संचालित करने के लिए सिस्टम को ऊर्जा आत्मनिर्भर होना चाहिए।

- सिस्टम को कम से कम 1 वर्ष की स्वायत्तता होनी चाहिए (मैं साल में एक बार स्वच्छता रखरखाव करता हूं)।

- अलार्म को औसत दूरी से सुना जाना चाहिए। (लगभग 50 मीटर)

- सिस्टम को अपेक्षाकृत छोटे बॉक्स में फिट होना चाहिए

चरण 3: योजनाबद्ध

यहाँ CADENCE Capture CIS Lite के साथ बनाया गया योजनाबद्ध है। घटकों की भूमिका की व्याख्या:

- 12F675: माइक्रोकंट्रोलर जो इनपुट और आउटपुट का प्रबंधन करता है

- SW1: ऑपरेटिंग बटन

- SW2: रीसेट बटन

- डी 1: स्थिति एलईडी

- R1: MCLR. के लिए पुल-अप रोकनेवाला

- R2: नियंत्रण बटन प्रबंधन के लिए पुल-डाउन रोकनेवाला

- R3: LED D1. के लिए वर्तमान सीमित अवरोधक

- R4: सेंसर में करंट लिमिटिंग रेसिस्टर

- PZ1: बजर (अलार्म टोन)

- J3 और J4: उनके बीच कनेक्टर्स DC-DC बूस्ट मॉड्यूल

DC-DC बूस्ट मॉड्यूल वैकल्पिक है आप बजर को सीधे माइक्रोकंट्रोलर से जोड़ सकते हैं, लेकिन मैं इसका उपयोग अपने बजर के ध्वनि स्तर को बढ़ाने के लिए करता हूं क्योंकि उसका ऑपरेटिंग वोल्टेज 12V है जबकि माइक्रोकंट्रोलर ouput का वोल्टेज केवल 4.5V है।

चरण 4: ब्रेडबोर्ड पर प्रोटोटाइपिंग

आइए उपरोक्त योजनाबद्ध के अनुसार एक ब्रेडबोर्ड पर घटकों को इकट्ठा करें और माइक्रोकंट्रोलर को प्रोग्राम करें!

इस तथ्य के अलावा कहने के लिए कुछ खास नहीं है कि मैंने इसकी वर्तमान खपत को मापने के लिए माउंटिंग के साथ श्रृंखला में एमीटर मोड में एक मल्टीमीटर जोड़ा।

बिजली की खपत यथासंभव कम होनी चाहिए क्योंकि सिस्टम को 24/24 घंटे संचालित होना चाहिए और कम से कम 1 वर्ष की स्वायत्तता होनी चाहिए।

मल्टीमीटर पर हम देख सकते हैं कि सिस्टम की बिजली की खपत केवल 136uA है जब माइक्रोकंट्रोलर को प्रोग्राम के अंतिम संस्करण के साथ प्रोग्राम किया जाता है।

1.5V 1200mAh की 3 बैटरी के साथ सिस्टम को पावर देकर यह निम्नलिखित की स्वायत्तता प्रदान करता है:

३ * १२०० / ०.१३६ = २६४७० एच स्वायत्तता, लगभग ३ साल!

मुझे ऐसी स्वायत्तता मिल सकती है क्योंकि मैंने प्रोग्राम में माइक्रोकंट्रोलर को स्लीप मोड में रखा है, तो चलिए प्रोग्राम देखते हैं!

चरण 5: कार्यक्रम

कार्यक्रम एमपीएलएबी आईडीई के साथ सी भाषा में लिखा गया है और कोड सीसीएस सी कंपाइलर के साथ संकलित किया गया है।

कोड पूरी तरह से टिप्पणी की गई है और समझने में काफी सरल है यदि आप जानना चाहते हैं कि यह कैसे काम करता है या यदि आप इसे संशोधित करना चाहते हैं तो मैं आपको स्रोत डाउनलोड करने देता हूं।

संक्षेप में, अधिकतम ऊर्जा बचाने के लिए माइक्रोकंट्रोलर स्टैंडबाय मोड में है और अगर इसके पिन 2 पर स्थिति में परिवर्तन होता है तो यह जाग जाता है:

जब तरल स्तर सेंसर सक्रिय होता है, तो यह एक खुले स्विच के रूप में कार्य करता है और इसलिए पिन 2 पर वोल्टेज उच्च से निम्न में बदल जाता है)। इसके बाद माइक्रोकंट्रोलर अलार्म को चेतावनी देने के लिए ट्रिगर करता है।

ध्यान दें कि SW2 बटन के साथ माइक्रोकंट्रोलर को रीसेट करना संभव है।

MPLAB प्रोजेक्ट की ज़िप फ़ाइल नीचे देखें:

चरण 6: सोल्डरिंग और असेंबली

मैं उपरोक्त आरेख के अनुसार पीसीबी पर घटकों को वेल्ड करता हूं। एक साफ सर्किट बनाने के लिए सभी घटकों को रखना आसान नहीं है लेकिन मैं परिणाम से बहुत खुश हूं! एक बार जब मैंने वेल्ड समाप्त कर लिया तो मैंने तारों पर गर्म गोंद डाल दिया ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि वे हिलें नहीं।

मैंने उन तारों को भी समूहीकृत किया है जो बॉक्स के सामने की तरफ "हीट सिकुड़ ट्यूबिंग" के साथ मिलकर इसे क्लीनर और अधिक ठोस बनाते हैं।

फिर मैंने दो बटन और एलईडी स्थापित करने के लिए मामले के सामने के पैनल के माध्यम से ड्रिल किया। फिर अंत में तारों को एक साथ घुमाने के बाद सामने के पैनल के घटकों में मिलाप करें। फिर इसे हिलने से बचाने के लिए गर्म गोंद।

चरण 7: सिस्टम ऑपरेशन आरेख

सिस्टम कैसे काम करता है, इसका आरेख यहां दिया गया है, न कि प्रोग्राम। यह किसी प्रकार का मिनी यूजर मैनुअल है। मैंने डायग्राम की पीडीएफ फाइल को अटैचमेंट के रूप में रखा है।

चरण 8: वीडियो

मैंने प्रत्येक चरण पर एक टिप्पणी के साथ, यह बताने के लिए एक छोटा वीडियो बनाया कि सिस्टम कैसे काम करता है।

वीडियो में मैं हाथ से सेंसर में हेरफेर करता हूं यह दिखाने के लिए कि यह कैसे काम करता है, लेकिन जब सिस्टम अपने अंतिम स्थान पर होता है तो एक लंबी केबल (लगभग 5 मीटर) होगी जो अलार्म से कुएं में स्थापित सेंसर तक जाएगी जहां जल स्तर की निगरानी की जानी चाहिए।

चरण 9: निष्कर्ष

यहां मैं इस परियोजना के अंत में हूं, यह एक बहुत ही मामूली छोटी परियोजना है लेकिन मुझे लगता है कि यह इलेक्ट्रॉनिक्स में एक शुरुआत के लिए आधार या एक परियोजना के पूरक के रूप में उपयोगी हो सकता है।

मुझे नहीं पता कि मेरी लेखन शैली सही होगी या नहीं क्योंकि मैं तेजी से आगे बढ़ने के लिए आंशिक रूप से एक स्वचालित अनुवादक का उपयोग कर रहा हूं और चूंकि मैं मूल रूप से अंग्रेजी नहीं बोल रहा हूं, मुझे लगता है कि कुछ वाक्य शायद पूरी तरह से अंग्रेजी लिखने वाले लोगों के लिए अजीब होंगे।

यदि आपके पास इस परियोजना के बारे में कोई प्रश्न या टिप्पणी है, तो कृपया मुझे बताएं!