Cảm biến áp suất Arduino bmp280, bmp180, bme280

Cách kết nối cảm biến áp suất với nguồn cấp nước và nguồn điện

Thiết bị (RD, RM) được vặn vào bộ chuyển đổi bằng đai ốc liên hợp (kết nối ren của Mỹ) - điều này cho phép bạn để thân ở vị trí cố định khi kết nối mà không cần xoay nó quanh trục của nó. Trong một thiết bị như vậy, một miếng đệm cao su dưới đai ốc liên hiệp đảm bảo độ kín của kết nối, nhưng có những loại thiết bị khác với một phụ kiện cố định có ren ngoài hoặc ren trong không có miếng đệm. Trong trường hợp này, sợi lanh hoặc một loại chỉ đặc biệt để chống thấm cho phụ kiện vệ sinh được sử dụng để bịt kín; tùy chọn lắp chất bịt kín từ băng FUM phổ biến không hiệu quả lắm - nó thường bị cắt bằng các sợi sắc.

Kết nối thiết bị với điện áp xoay chiều 220 vôn không gây ra bất kỳ khó khăn cụ thể nào - hai đầu của một trong các dây nguồn của máy bơm điện được kết nối với các đầu cực M1 và M2 và được cố định bằng vít, nếu có dây nối đất trong nguồn điện, nó được kết nối với khối nằm ở phần dưới của hộp, bằng một tấm áp lực và một vít.

Cảm biến áp suất Arduino bmp280, bmp180, bme280

Cơm. 8 Rơ le trong tự động hóa máy bơm chìm - sơ đồ kết nối thông qua một khớp nối năm chiều

Cảm biến MEMS

Bộ chuyển đổi áp suất có ba loại, cho phép đo áp suất tuyệt đối, chênh lệch và áp kế.

Áp suất tuyệt đối, chẳng hạn như áp suất khí quyển, được đo bằng cảm biến áp suất tuyệt đối. Áp suất được đo so với chân không.

Áp suất chênh lệch, chẳng hạn như chênh áp trong đồng hồ đo lưu lượng chênh lệch, được đo bằng cảm biến chênh lệch áp suất (hình 1).

Cơm. 1. Sơ đồ cấu tạo cảm biến chênh lệch áp suất.

Áp suất đồng hồ đo được đo tương đối với một số giá trị tham chiếu. Một ví dụ là phép đo huyết áp, được thực hiện so với áp suất khí quyển. Đồng hồ đo áp suất thực chất là một biến thể của áp suất chênh lệch. Đo áp suất dư so với khí quyển bằng áp kế.

Trong cảm biến áp suất, đầu dò thứ cấp kiểu điện dung cũng được sử dụng. Trong các thiết bị như vậy, toàn bộ bề mặt của màng hoạt động như một tấm tụ điện. Một đế kim loại cố định được sử dụng như một bản của tụ điện, bản còn lại là một màng dẻo hình tròn được cố định xung quanh chu vi. Màng uốn cong dưới áp lực. Khi màng bị biến dạng, khoảng cách trung bình giữa các bản tụ điện giảm xuống dẫn đến điện dung tăng.

Việc sử dụng công nghệ MEMS giúp có thể thu được các đơn vị vi cơ và quang học có kích thước nhỏ hơn so với các công nghệ truyền thống. Ưu điểm của MEMS là phần điện tử và các kết nối điện với cảm biến và cơ chế, được thực hiện bằng công nghệ tích hợp và có kích thước nhỏ. Khả năng lặp lại cao của các phần tử nhạy cảm và chế tạo tích hợp của chúng cùng với mạch xử lý, có thể cải thiện đáng kể độ chính xác của phép đo. Nhờ công nghệ tích hợp, độ tin cậy của MEMS cao hơn độ tin cậy của một hệ thống tương tự được lắp ráp từ các thành phần rời rạc. Ngoài ra, các hệ thống quang học có độ tin cậy và độ bền cao hơn, vì chúng được đặt trong một hộp kín và được bảo vệ khỏi các ảnh hưởng của môi trường. Việc sử dụng MEMS làm giảm chi phí của cả bộ phận cơ khí và điện tử của thiết bị, vì thiết bị điện tử xử lý và MEMS được tích hợp trên một đế duy nhất, điều này tránh được các kết nối bổ sung và trong một số trường hợp, sử dụng các mạch phù hợp.

Phạm vi của cảm biến mực nước

Cảm biến áp suất Arduino bmp280, bmp180, bme280Cơm. 1 Nguyên lý hoạt động của cảm biến báo mức phao (PDU)

  • Cũng có thể cần một bể chứa lớn cho nước để cấp nước tại nhà, nếu tốc độ dòng chảy của bể lấy nước rất nhỏ hoặc hiệu suất của bản thân máy bơm không thể cung cấp lượng nước tiêu thụ tương ứng với mức yêu cầu. Trong trường hợp này, các thiết bị kiểm soát mức chất lỏng để vận hành tự động hệ thống cấp nước cũng cần thiết.
  • Hệ thống kiểm soát mức chất lỏng cũng có thể được sử dụng khi làm việc với các thiết bị không có bảo vệ chống chạy khô của máy bơm giếng khoan, cảm biến áp suất nước hoặc công tắc phao khi bơm nước ngầm từ tầng hầm và các phòng có mực nước dưới mặt đất.

Đặc điểm thiết bị và thiết kế

Cảm biến áp suất được lắp đặt như một thiết bị riêng biệt trong hầu hết các hệ thống điều khiển tự động, nó cũng là một phần của khối điều khiển thiết bị bơm thế hệ thứ 2 và thứ 3, trong đó tất cả tự động hóa được đặt trong một vỏ.

Một thiết bị cơ khí đơn giản rẻ tiền có các yếu tố sau:

  1. Vỏ với ống nối tiêu chuẩn có đường kính 1/4 "hoặc 8 mm nằm ở chân đế. để kết nối với nguồn cấp nước và một nắp có thể tháo rời để bảo vệ các bộ phận cơ khí, đầu nối điện và vít điều chỉnh của nó khỏi bị hư hỏng và hơi ẩm xâm nhập.
  2. Màng chắn với các tấm bên trong và các tiếp điểm lò xo đóng ngắt mạch điện.
  3. Điều chỉnh các vít lớn và nhỏ có lò xo xác định giới hạn trên của áp suất làm mở các tiếp điểm, và độ chênh lệch (delta) giữa ngưỡng bật và tắt của thiết bị.
  4. Các khối đầu cuối để kết nối các tiếp điểm máy bơm (được chỉ định là M1, M2), điện (L1 và L2) và dây nối đất với kẹp vít.

Cảm biến áp suất Arduino bmp280, bmp180, bme280

Cơm. 5 Sơ đồ rơ le trên ví dụ về mô hình RD 2

Các trục trặc cảm biến có thể xảy ra và các triệu chứng của chúng

Dấu hiệu chính của sự cố cảm biến là thiếu thông tin về mức áp suất trong bánh xe trên màn hình. Nguyên nhân có thể là do pin sử dụng quá hạn, tín hiệu thông tin yếu, lỗi cơ trong quá trình lắp đặt. Theo quy định, bắt buộc phải thay thế cảm biến bị lỗi bằng một cảm biến mới. Nếu tín hiệu thông tin từ anten cảm biến yếu, nên xác định vị trí hiệu quả nhất bằng cách quay đầu. Thay pin thường là một thao tác khó về mặt kỹ thuật, yêu cầu lốp phải khớp với vị trí bên trong của cảm biến và có thể không cho kết quả như mong đợi.

Điện lực

Hệ thống ống nước

Sưởi