Joto la Maji ya Kisima Halisi, Uendeshaji na mita ya Kiwango cha Maji: Hatua 6 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:48

Maagizo haya yanaelezea jinsi ya kujenga gharama ya chini, wakati halisi, mita ya maji kwa ufuatiliaji wa joto, Uendeshaji wa Umeme (EC) na viwango vya maji kwenye visima vilivyochimbwa. Mita hiyo imeundwa kutundika ndani ya kisima kilichochimbwa, kupima joto la maji, EC na kiwango cha maji mara moja kwa siku, na tuma data kwa WiFi au unganisho la rununu kwenye mtandao ili uangalie na upakue mara moja. Gharama kwa sehemu za kujenga mita ni takriban $ 230 kwa toleo la WiFi na Can $ 330 kwa toleo la rununu. Mita ya maji imeonyeshwa kwenye Mchoro 1. Ripoti kamili na maagizo ya ujenzi, orodha ya sehemu, vidokezo vya ujenzi na uendeshaji wa mita, na jinsi ya kufunga mita katika kisima cha maji hutolewa katika faili iliyoambatanishwa (Maagizo ya Mita ya EC.pdf). Toleo lililochapishwa hapo awali la mita hii ya maji linapatikana kwa ufuatiliaji wa viwango vya maji tu (https://www.instructables.com/id/A-Real-Time-Well-…).

Mita hutumia sensorer tatu: 1) sensor ya ultrasonic kupima kina cha kumwagilia kwenye kisima; 2) kipima joto kisichopinga maji kupima joto la maji, na 3) nyumba ya kawaida ya kuziba nyuzi mbili, ambayo hutumiwa kama sensorer ya gharama nafuu ya EC kupima upitishaji wa umeme wa maji. Sensorer ya ultrasonic imeambatanishwa moja kwa moja na kesi ya mita, ambayo hutegemea juu ya kisima na hupima umbali kati ya sensa na kiwango cha maji kwenye kisima; sensor ya ultrasonic haiwasiliani moja kwa moja na maji kwenye kisima. Joto na sensorer za EC lazima zizamishwe chini ya maji; sensorer hizi mbili zimeambatanishwa na kesi ya mita na kebo ambayo ni ndefu ya kutosha kuruhusu sensorer kupanua chini ya kiwango cha maji.

Sensorer zimeambatanishwa na kifaa cha Internet-of-Things (IoT) kinachounganisha na WiFi au mtandao wa rununu na kutuma data ya maji kwa huduma ya wavuti kuwa graphed. Huduma ya wavuti inayotumiwa katika mradi huu ni ThingSpeak.com (https://thingspeak.com/), ambayo ni bure kutumia kwa miradi midogo isiyo ya kibiashara (chini ya ujumbe 8, 200 / siku). Ili toleo la mita ya WiFi ifanye kazi, lazima iwe karibu na mtandao wa WiFi. Visima vya maji vya ndani mara nyingi hukidhi hali hii kwa sababu ziko karibu na nyumba iliyo na WiFi. Mita haijumuishi logger ya data, badala yake hutuma data ya maji kwa ThingSpeak ambapo imehifadhiwa kwenye wingu. Kwa hivyo, ikiwa kuna shida ya usafirishaji wa data (kwa mfano wakati wa kukatika kwa mtandao) data ya maji ya siku hiyo haipatikani na imepotea kabisa.

Ubunifu wa mita uliowasilishwa hapa ulibadilishwa baada ya mita ambayo ilitengenezwa kwa kupima viwango vya maji kwenye tanki la maji la ndani na kuripoti kiwango cha maji kupitia Twitter (https://www.instructables.com/id/Wi-Fi-Twitter-Wat …….). Tofauti kuu kati ya muundo wa asili na muundo uliowasilishwa hapa ni uwezo wa kutumia mita kwenye betri za AA badala ya adapta ya nguvu ya waya, uwezo wa kutazama data kwenye grafu ya mfululizo wa wakati badala ya ujumbe wa Twitter, matumizi ya sensor ya ultrasonic ambayo imeundwa mahsusi kwa kupima viwango vya maji, na kuongezewa kwa sensorer ya joto na EC.

Sensorer ya gharama nafuu, iliyotengenezwa kwa desturi ya EC, ambayo imetengenezwa na kuziba kawaida ya kaya, ilitokana na muundo wa sensorer kwa kupima viwango vya mbolea katika operesheni ya hydroponics au aquaponics (https://hackaday.io/project/7008-fly -vita-hacker…). Vipimo vya conductivity kutoka kwa sensorer ya EC ni fidia ya joto kwa kutumia data ya joto inayotolewa na sensorer ya joto la maji. Sensor ya EC iliyotengenezwa kwa desturi inategemea mzunguko rahisi wa umeme (mgawanyiko wa voltage ya DC) ambayo inaweza kutumika tu kwa vipimo vya haraka, visivyo na kipimo (i.e. sio kwa vipimo vya EC vinavyoendelea). Vipimo vya mwenendo na muundo huu vinaweza kuchukuliwa takriban kila sekunde tano. Kwa sababu mzunguko huu unatumia DC ya sasa badala ya AC ya sasa, kuchukua vipimo vya conductivity kwa chini ya vipindi vitano vya pili kunaweza kusababisha ions ndani ya maji kuwa polarized, na kusababisha usomaji sahihi. Sensor ya EC iliyotengenezwa kwa kawaida ilijaribiwa dhidi ya mita ya kibiashara ya EC (YSI EcoSense pH / EC 1030A) na iligundulika kupima upitishaji kati ya takriban 10% ya mita ya kibiashara kwa suluhisho zilizo ndani ya ± 500 uS / cm ya thamani ya upimaji wa kihisi.. Ikiwa inataka, sensorer ya gharama nafuu ya EC inaweza kubadilishwa na uchunguzi wa kibiashara, kama uchunguzi wa uchunguzi wa Sayansi ya Atlas (https://atlas-scientific.com/probes/conductivity-p…).

Mita ya maji katika ripoti hii ilibuniwa na kupimwa kwa kipenyo kikubwa (mita 0.9 ndani ya kipenyo) kuchimba visima na kina kirefu cha maji (chini ya m 10 chini ya uso wa ardhi). Walakini, inaweza kutumika kupima viwango vya maji katika hali zingine, kama vile visima vya ufuatiliaji wa mazingira, visima vya kuchimba visima, na miili ya maji ya juu.

Maagizo ya hatua kwa hatua ya kujenga mita ya maji hutolewa hapa chini. Inashauriwa kuwa mjenzi asome hatua zote za ujenzi kabla ya kuanza mchakato wa ujenzi wa mita. Kifaa cha IoT kinachotumiwa katika mradi huu ni Particle Photon, na kwa hivyo katika sehemu zifuatazo maneno "Kifaa cha IoT" na "Photon" hutumiwa kwa kubadilishana.

Vifaa

Jedwali 1: Orodha ya Sehemu

Sehemu za elektroniki:

Sensor ya kiwango cha maji - MaxBotix MB7389 (5m anuwai)

Sensor ya joto ya dijiti isiyo na maji https://www.robotshop.com/ca/en/ds18b20- waterproof…

Kifaa cha IoT - Particle Photon iliyo na vichwa vya habari

Antenna (antenna imewekwa ndani ya kesi ya mita) - 2.4 GHz, 6dBi, IPEX au kontakt u. FL, urefu wa 170 mm

Kamba ya ugani kwa kufanya uchunguzi wa conductivity - 2 prong, kamba ya kawaida ya nje, urefu wa 5 m

Waya kutumika kupanua uchunguzi wa joto, makondakta 4, urefu wa 5 m

Waya - waya ya jumper na kushinikiza kwenye viunganisho (urefu wa 300 mm)

Pakiti ya betri - 4 X AA

Betri - 4 X AA

Sehemu za Mabomba na Vifaa:

Bomba - ABS, 50 mm (2 inch) kipenyo, 125 mm urefu

Kofia ya juu, ABS, 50 mm (inchi 2), iliyofungwa na gasket ili kufanya muhuri usio na maji

Kofia ya chini, PVC, 50 mm (inchi 2) na uzi wa kike wa NPT wa inchi ili kutoshea kihisi

Vifungo vya bomba, ABS, 50 mm (inchi 2) kuunganisha kofia ya juu na chini kwenye bomba la ABS

Bolt ya macho na karanga 2, chuma cha pua (1/4 inchi) kutengeneza hanger kwenye kofia ya juu

Vifaa vingine: mkanda wa umeme, mkanda wa Teflon, shrink ya joto, chupa ya kidonge kutengeneza kifuniko cha sensorer ya EC, solder, silicone, gundi kwa kesi ya kukusanyika

Hatua ya 1: Kusanya Uchunguzi wa Mita

Unganisha kesi ya mita kama inavyoonyeshwa kwenye Takwimu 1 na 2 hapo juu. Urefu wa mita iliyokusanyika, ncha kwa ncha ikiwa ni pamoja na sensorer na bolt ya macho, ni takriban 320 mm. Bomba la ABS la kipenyo cha 50 mm linalotumiwa kutengeneza kesi ya mita inapaswa kukatwa hadi takriban 125 mm kwa urefu. Hii inaruhusu nafasi ya kutosha ndani ya kesi hiyo kuweka kifaa cha IoT, kifurushi cha betri, na antenna ya ndani ya urefu wa 170 mm.

Funga viungo vyote na silicon au gundi ya ABS ili kufanya kesi iwe na maji. Hii ni muhimu sana, vinginevyo unyevu unaweza kuingia ndani ya kesi na kuharibu vifaa vya ndani. Kifurushi kidogo cha desiccant kinaweza kuwekwa ndani ya kesi hiyo ili kunyonya unyevu.

Sakinisha bolt ya jicho kwenye kofia ya juu kwa kuchimba shimo na kuingiza bolt ya macho na nati. Nati inapaswa kutumika kwa ndani na nje ya kesi ili kupata bolt ya macho. Silicon ndani ya kofia kwenye shimo la bolt ili kuifanya iwe na maji.

Hatua ya 2: Ambatisha waya kwa Sensorer

Sensor ya Kiwango cha Maji:

Waya tatu (angalia Kielelezo 3a) lazima ziuzwe kwa sensorer ya kiwango cha maji ili kuishikamana na Photon (i.e. pini za sensorer GND, V +, na Pin 2). Kuunganisha waya kwenye sensorer inaweza kuwa changamoto kwa sababu mashimo ya unganisho kwenye sensor ni ndogo na yanafungwa pamoja. Ni muhimu sana kwamba waya ziuzwe vizuri kwa sensa kwa hivyo kuna unganisho mzuri, wenye nguvu wa mwili na umeme na hakuna safu za solder kati ya waya zilizo karibu. Taa nzuri na lensi ya kukuza husaidia na mchakato wa kutengeneza. Kwa wale ambao hawana uzoefu wa awali wa kuuza, mazoezi mengine ya kutengeneza hupendekezwa kabla ya kuziunganisha waya kwenye sensorer. Mafunzo ya mkondoni juu ya jinsi ya kuuza hupatikana kutoka SparkFun Electronics (https://learn.sparkfun.com/tutorials/how-to-solder ……).

Baada ya waya kuuzwa kwa sensorer, waya yoyote iliyo wazi ambayo hutoka kwenye sensa inaweza kupunguzwa na wakata waya kwa urefu wa takriban 2 mm. Inashauriwa kuwa viungo vya solder vifunikwe na shanga nene ya silicon. Hii inapeana unganisho nguvu zaidi na inapunguza nafasi ya kutu na shida za umeme kwenye unganisho la sensa ikiwa unyevu unaingia kwenye kesi ya mita. Mkanda wa umeme pia unaweza kuzungushiwa waya tatu kwenye unganisho la sensa ili kutoa kinga ya ziada na misaada ya shida, ikipunguza nafasi ya waya kuvunjika kwenye viungo vya solder.

Waya za sensorer zinaweza kuwa na viunganishi vya aina ya kushinikiza (angalia Kielelezo 3b) upande mmoja ili kushikamana na Photon. Kutumia viunganisho vya kushinikiza hufanya iwe rahisi kukusanyika na kutenganisha mita. Waya za sensorer zinapaswa kuwa na urefu wa angalau 270 mm ili waweze kupanua urefu wote wa kesi ya mita. Urefu huu utaruhusu Photon kushikamana kutoka mwisho wa juu wa kesi na sensorer iliyoko chini mwisho wa kesi. Kumbuka kuwa urefu huu wa waya unapendekezwa kwamba bomba la ABS linalotumiwa kutengeneza kesi ya mita hukatwa kwa urefu wa 125 mm. Thibitisha mapema ya kukata na kuziunganisha waya kwa kihisi kwamba urefu wa waya wa 270 mm unatosha kupanua zaidi ya juu ya kesi ya mita ili Photon iweze kuunganishwa baada ya kesi hiyo kukusanywa na sensorer imeunganishwa kabisa kesi.

Sensor ya kiwango cha maji sasa inaweza kushikamana na kesi ya mita. Inapaswa kukazwa kwa nguvu ndani ya kofia ya chini, ukitumia mkanda wa Teflon kuhakikisha muhuri usio na maji.

Sensorer ya Joto:

Sensor ya joto isiyo na maji ya DS18B20 ina waya tatu (Kielelezo 4), ambazo kawaida huwa na rangi nyekundu (V +), nyeusi (GND) na manjano (data). Sensorer hizi za joto kawaida huja na kebo fupi, chini ya urefu wa m 2, ambayo haitoshi kuruhusu sensorer kufikia kiwango cha maji kwenye kisima. Kwa hivyo, kebo ya sensorer lazima ipanuliwe na kebo isiyo na maji na iunganishwe kwenye kebo ya sensa na kipande cha kuzuia maji. Hii inaweza kufanywa kwa kufunika viunganisho vya solder na silicon, ikifuatiwa na kupungua kwa joto. Maagizo ya kutengeneza kipande kisicho na maji hutolewa hapa: https://www.maxbotix.com/Tutorials/133.htm. Cable ya ugani inaweza kufanywa kwa kutumia laini ya kawaida ya ugani wa simu ya nje, ambayo ina makondakta wanne na inapatikana kwa ununuzi mkondoni kwa gharama ya chini. Cable inapaswa kuwa ndefu vya kutosha ili sensorer ya joto iweze kupanuka kutoka kwa mita ya mita na kuzamishwa chini ya maji kwenye kisima, pamoja na posho ya kushuka kwa kiwango cha maji.

Ili sensor ya joto ifanye kazi, kontena lazima liunganishwe kati ya waya nyekundu (V +) na manjano (data) ya sensa. Kontena linaweza kusanikishwa ndani ya kiboreshaji cha mita moja kwa moja kwenye pini za Photon ambapo waya za sensorer ya joto huambatanisha, kama ilivyoorodheshwa hapa chini katika Jedwali 2. Thamani ya kontena ni rahisi kubadilika. Kwa mradi huu, kipinzani cha 2.2 kOhm kilitumika, hata hivyo, thamani yoyote kati ya 2.2 kOhm na 4.7 kOhm itafanya kazi. Sensor ya joto pia inahitaji nambari maalum ya kufanya kazi. Nambari ya sensorer ya joto itaongezwa baadaye, kama ilivyoelezewa katika Sehemu ya 3.4 (Usanidi wa Programu). Habari zaidi juu ya kuunganisha sensorer ya joto na Photon inaweza kupatikana kwenye mafunzo hapa:

Cable ya sensorer ya joto lazima iingizwe kupitia kesi ya mita ili iweze kushikamana na Photon. Cable inapaswa kuingizwa kupitia chini ya kesi kwa kuchimba shimo kupitia kofia ya chini ya kesi (Mtini. 5). Shimo sawa linaweza kutumiwa kuingiza kebo ya sensa ya utaftaji, kama ilivyoelezewa katika Sehemu ya 3.2.3. Baada ya kuingizwa kwa kebo, shimo linapaswa kufungwa kabisa na silicon ili kuzuia unyevu wowote usiingie kwenye kesi hiyo.

Sensor ya Uendeshaji:

Sensorer ya EC inayotumiwa katika mradi huu imetengenezwa kutoka kwa kiwango cha kawaida cha Amerika Kaskazini A, 2 kuziba umeme wa prong iliyoingizwa kupitia "chupa ya kidonge" ya plastiki kudhibiti "athari za ukuta" (Mtini. 6). Athari za ukuta zinaweza kuathiri usomaji wa conductivity wakati sensor iko ndani ya mm 40 ya kitu kingine. Kuongeza chupa ya kidonge kama kesi ya kinga karibu na sensa itadhibiti athari za ukuta ikiwa sensor inawasiliana sana na upande wa kisima cha maji au kitu kingine kisimani. Shimo linachimbwa kupitia kofia ya chupa ya kidonge kuingiza kebo ya sensa na chini ya chupa ya kidonge hukatwa ili maji yaingie ndani ya chupa na kuwasiliana moja kwa moja na vidonge vya kuziba.

Sensorer ya EC ina waya mbili, pamoja na waya wa ardhini na waya wa data. Haijalishi ni plug ipi inayochaguliwa kuwa waya wa ardhi na data. Ikiwa kamba ya muda mrefu ya kutosha inatumiwa kutengeneza sensorer ya EC, basi kebo hiyo itakuwa ndefu vya kutosha kufikia kiwango cha maji kwenye kisima na hakuna kiungo cha kuzuia maji kitakachohitajika kupanua kebo ya sensorer. Kontena lazima liunganishwe kati ya waya wa data ya sensorer ya EC na pini ya Photon ili kutoa nguvu. Kontena linaweza kusanikishwa ndani ya kiboreshaji cha mita moja kwa moja kwenye pini za Photon ambapo waya za sensorer za EC zinaambatanishwa, kama ilivyoorodheshwa hapa chini katika Jedwali 2. Thamani ya kontena ni rahisi kubadilika. Kwa mradi huu, kipinga 1 kOhm kilitumika; Walakini, thamani yoyote kati ya 500 Ohm na 2.2 kOhm itafanya kazi. Maadili ya juu ya kupinga ni bora kwa kupima suluhisho za chini za conductivity. Nambari iliyojumuishwa na maagizo haya hutumia kontena 1 kOhm; ikiwa kontena tofauti inatumiwa, thamani ya kontena lazima ibadilishwe katika mstari wa 133 wa nambari.

Cable ya sensorer ya EC lazima iingizwe kupitia kesi ya mita ili iweze kushikamana na Photon. Cable inapaswa kuingizwa kupitia chini ya kesi kwa kuchimba shimo kupitia kofia ya chini ya kesi (Mtini. 5). Shimo sawa linaweza kutumika kuingiza kebo ya sensorer ya joto. Baada ya kuingizwa kwa kebo, shimo linapaswa kufungwa kabisa na silicon ili kuzuia unyevu wowote usiingie kwenye kesi hiyo.

Sensorer ya EC lazima ihesabiwe kwa kutumia mita ya kibiashara ya EC. Utaratibu wa urekebishaji unafanywa katika uwanja, kama ilivyoelezewa katika Sehemu ya 5.2 (Utaratibu wa Usanidi wa Shamba) wa ripoti iliyoambatishwa (Maagizo ya Mita ya EC.pdf). Ulinganishaji unafanywa ili kubaini kila wakati seli kwa mita ya EC. Kiini cha seli hutegemea mali ya sensorer ya EC, pamoja na aina ya chuma ambayo prongs hufanywa, eneo la uso wa prongs, na umbali kati ya prongs. Kwa kuziba kiwango cha Aina A kama ile inayotumiwa katika mradi huu, kila wakati seli ni takriban 0.3. Habari zaidi juu ya nadharia na kipimo cha mwenendo unapatikana hapa: https://support.hach.com/ci/okcsFattach/get/100253… na hapa:

Hatua ya 3: Ambatisha Sensorer, Ufungashaji wa Batri, na Antena kwenye Kifaa cha IoT

Ambatisha sensorer tatu, kifurushi cha betri, na antena kwa Photon (Kielelezo 7), na ingiza sehemu zote kwenye kesi ya mita. Jedwali 2 linatoa orodha ya viunganisho vya pini vilivyoonyeshwa kwenye Kielelezo 7. Sensorer na waya za pakiti za betri zinaweza kushikamana kwa kugeuza moja kwa moja kwenye Photon au na viunganisho vya aina ya kushinikiza ambavyo vinaambatanisha na pini za kichwa chini ya chini ya Photon (kama inavyoonekana kwenye Mtini. 2). Kutumia viunganishi vya kushinikiza hufanya iwe rahisi kutenganisha mita au kubadilisha Photon ikiwa inashindwa. Uunganisho wa antena kwenye Photon inahitaji kiunganishi cha aina ya u. FL (Mtini. 7) na inahitaji kushinikizwa kwa nguvu kwenye Photon ili kufanya unganisho. Usifunge betri kwenye kifurushi cha betri hadi mita iwe tayari kupimwa au kusanikishwa kwenye kisima. Hakuna swichi ya kuwasha / kuzima iliyojumuishwa katika muundo huu, kwa hivyo mita imewashwa na kuzimwa kwa kusanikisha na kuondoa betri.

Jedwali 2: Orodha ya unganisho la pini kwenye kifaa cha IoT (Particle Photon):

Pini ya Photon D2 - unganisha kwa - pini ya sensa ya WL 6, V + (waya mwekundu)

Pini ya Photon D3 - unganisha kwa - pini ya sensa ya WL 2, data (waya wa hudhurungi)

Pini ya Photon GND - unganisha na - pini ya sensa ya WL 7, GND (waya mweusi)

Pini ya Photon D5 - unganisha kwa - sensorer ya muda, data (waya wa manjano)

Pini ya Photon D6 - unganisha kwa - sensorer ya muda, V + (waya mwekundu)

Pini ya Photon A4 - unganisha na - sensorer ya muda, GND (waya mweusi)

Pini ya Photon D5 hadi D6 - sensa ya muda, kontena R1 (unganisha kipinga cha 2.2k kati ya pini za Photon D5 na D6)

Pini ya Photon A0 - unganisha kwa - sensorer ya EC, data

Pini ya Photon A1 - unganisha kwa - sensorer ya EC, GND

Pini ya Photon A2 hadi A0 - sensorer ya EC, kontena R2 (unganisha kipinga 1k kati ya pini za Photon A0 na A2)

Pini ya Photon VIN - unganisha na - Pakiti ya Betri, V + (waya mwekundu)

Pini ya Photon GND - unganisha na - Pakiti ya Betri, GND (waya mweusi)

Pini ya Photon u. FL - unganisha kwa - Antena

Hatua ya 4: Usanidi wa Programu

Hatua tano kuu zinahitajika kusanidi programu ya mita:

1. Unda akaunti ya Chembe ambayo itatoa kiolesura cha mkondoni na Photon. Ili kufanya hivyo, pakua programu ya rununu ya Particle kwa smartphone: https://docs.particle.io/quickstart/photon/. Baada ya kusanikisha programu, fungua akaunti ya Chembe na ufuate maagizo mkondoni ili kuongeza Photon kwenye akaunti. Kumbuka kuwa Photoni yoyote ya ziada inaweza kuongezwa kwenye akaunti hiyo bila hitaji la kupakua programu ya Chembe na kuunda akaunti tena.

2. Unda akaunti ya ThingSpeak https://thingspeak.com/login na usanidi kituo kipya kuonyesha data ya kiwango cha maji. Mfano wa ukurasa wa wavuti wa ThingSpeak kwa mita ya maji umeonyeshwa kwenye Kielelezo 8, ambacho kinaweza pia kutazamwa hapa: https://thingspeak.com/channel/316660 Maagizo ya kuanzisha kituo cha ThingSpeak hutolewa kwa: https:// docs.particle.io / mafunzo / kifaa-wingu / sisi… Kumbuka kuwa njia zingine za Photons zingine zinaweza kuongezwa kwenye akaunti hiyo bila hitaji la kuunda akaunti nyingine ya ThingSpeak.

3. "webhook" inahitajika ili kupitisha data ya kiwango cha maji kutoka Photon hadi kituo cha ThingSpeak. Maagizo ya kuanzisha kijitabu hutolewa katika Kiambatisho B cha ripoti iliyoambatishwa (Maagizo ya Mita ya EC.pdf) Ikiwa zaidi ya mita moja ya maji inajengwa, kijiko kipya cha wavuti kilicho na jina la kipekee lazima kiundwe kwa kila Photon ya ziada.

4. Mtandao ambao uliundwa katika hatua iliyo hapo juu lazima uingizwe kwenye nambari inayotumia Photon. Nambari ya toleo la WiFi la mita ya kiwango cha maji hutolewa kwenye faili iliyoambatanishwa (Code1_WiFi_Version_ECMeter.txt). Kwenye kompyuta, nenda kwenye ukurasa wa wavuti wa Chembe https://thingspeak.com/login ingia kwenye akaunti ya Chembe, na uende kwenye kiolesura cha programu ya Chembe. Nakili nambari hiyo na uitumie kuunda programu mpya katika kiolesura cha programu ya Chembe. Ingiza jina la webok iliyoundwa hapo juu kwenye laini ya 154 ya nambari. Ili kufanya hivyo, futa maandishi ndani ya nukuu na ingiza jina jipya la wavuti ndani ya nukuu kwenye mstari wa 154, ambayo inasomeka kama ifuatavyo: Particle.publish ("Insert_Webhook_Name_Inside_These_Quotes".

5. Nambari hiyo sasa inaweza kuthibitishwa, kuokolewa, na kusanikishwa kwenye Photon. Nambari itakapothibitishwa itarudisha kosa linalosema "OneWire.h: Hakuna faili au saraka kama hiyo". OneWire ni nambari ya maktaba inayoendesha sensa ya joto. Kosa hili lazima lirekebishwe kwa kusanikisha nambari ya OneWire kutoka maktaba ya Chembe. Ili kufanya hivyo, nenda kwenye kiolesura cha App Particle na nambari yako iliyoonyeshwa na utembeze chini hadi ikoni ya Maktaba upande wa kushoto wa skrini (iliyo juu tu ya ikoni ya alama ya swali). Bonyeza ikoni ya Maktaba, na utafute OneWire. Chagua OneWire na bonyeza "Jumuisha katika Mradi". Chagua jina la programu yako kutoka kwenye orodha, bonyeza "Thibitisha" na kisha uhifadhi programu. Hii itaongeza mistari mitatu mpya juu ya nambari. Mistari hii mitatu mpya inaweza kufutwa bila kuathiri nambari. Inashauriwa ufute mistari hii mitatu ili nambari za laini za nambari zilingane na maagizo kwenye hati hii. Ikiwa mistari mitatu imesalia mahali, basi nambari zote za msimbo zilizojadiliwa kwenye waraka huu zitaendelezwa na mistari mitatu. Kumbuka kuwa nambari imehifadhiwa ndani na imewekwa kwenye Photon kutoka wingu. Nambari hii itatumika kuendesha mita ya maji wakati iko kwenye kisima cha maji. Wakati wa usanikishaji wa uwanja, mabadiliko kadhaa yatahitajika kufanywa kwa nambari ili kuweka masafa ya kuripoti mara moja kwa siku na kuongeza habari juu ya kisima cha maji (hii imeelezewa kwenye faili iliyoambatishwa "Maagizo ya Mita ya EC.pdf" katika sehemu inayoitwa "Kuweka mita katika Kisima cha Maji").

Hatua ya 5: Jaribu Mita

Ujenzi wa mita na usanidi wa programu sasa umekamilika. Kwa wakati huu inashauriwa kuwa mita ipimwe. Vipimo viwili vinapaswa kukamilika. Jaribio la kwanza hutumiwa kudhibitisha kuwa mita inaweza kupima viwango vya maji kwa usahihi, maadili ya EC na joto na kutuma data kwa ThingSpeak. Jaribio la pili linatumiwa kudhibitisha kuwa matumizi ya nguvu ya Photon yako ndani ya anuwai inayotarajiwa. Jaribio hili la pili linafaa kwa sababu betri zitashindwa mapema kuliko inavyotarajiwa ikiwa Photon inatumia nguvu nyingi.

Kwa madhumuni ya upimaji, nambari imewekwa ili kupima na kuripoti viwango vya maji kila dakika mbili. Huu ni wakati wa vitendo kusubiri kati ya vipimo wakati mita inajaribiwa. Ikiwa mzunguko tofauti wa kipimo unahitajika, badilisha ubadilishaji uitwao MeasureTime kwenye laini ya 19 ya nambari kwa masafa ya kipimo unayotaka. Mzunguko wa kipimo umeingizwa kwa sekunde (yaani sekunde 120 sawa na dakika mbili).

Jaribio la kwanza linaweza kufanywa ofisini kwa kunyongwa mita juu ya sakafu, kuiwasha, na kukagua kuwa kituo cha ThingSpeak kinaripoti kwa usahihi umbali kati ya sensa na sakafu. Katika hali hii ya upimaji mapigo ya ultrasonic yanaonyesha kutoka kwenye sakafu, ambayo hutumiwa kuiga uso wa maji kwenye kisima. Sensorer za EC na joto zinaweza kuwekwa kwenye kontena la maji ya joto na conductivity inayojulikana (kama vile inavyopimwa na mita ya kibiashara ya EC) ili kudhibitisha sensorer zinaripoti maadili sahihi kwa kituo cha ThingSpeak.

Kwa jaribio la pili, mkondo wa umeme kati ya kifurushi cha betri na Photon inapaswa kupimwa ili kudhibitisha kuwa inalingana na maelezo katika jalada la Photon: https://docs.particle.io/datasheets/wi-fi/photon-d… Uzoefu umeonyesha kuwa jaribio hili husaidia kutambua vifaa vyenye kasoro vya IoT kabla ya kupelekwa uwanjani. Pima sasa kwa kuweka mita ya sasa kati ya waya chanya V + (waya mwekundu) kwenye kifurushi cha betri na pini ya VIN kwenye Photon. Ya sasa inapaswa kupimwa katika hali zote mbili za utendaji na hali ya usingizi mzito. Ili kufanya hivyo, washa Photon na itaanza katika hali ya uendeshaji (kama inavyoonyeshwa na LED kwenye Photon inayogeuza rangi ya cyan), ambayo inaendesha kwa takriban sekunde 20. Tumia mita ya sasa kuchunguza uendeshaji wa sasa wakati huu. Photon basi itaingia kwenye hali ya usingizi mzito kwa dakika mbili (kama inavyoonyeshwa na LED kwenye Photon inayozima). Tumia mita ya sasa kutazama usingizi mzito wa wakati huu. Sasa ya kufanya kazi inapaswa kuwa kati ya 80 na 100 mA, na usingizi mzito unapaswa kuwa kati ya 80 na 100 µA. Ikiwa sasa iko juu kuliko maadili haya, Photon inapaswa kubadilishwa.

Mita hiyo iko tayari kusanikishwa kwenye kisima cha maji (Mtini. 9). Maagizo ya jinsi ya kufunga mita kwenye kisima cha maji, pamoja na vidokezo vya ujenzi wa mita na operesheni, hutolewa kwenye faili iliyoambatishwa (Maagizo ya Mita ya EC.pdf).

Hatua ya 6: Jinsi ya Kutengeneza Toleo la rununu la mita

Toleo la rununu la mita ya maji linaweza kujengwa kwa kufanya marekebisho kwenye orodha ya sehemu zilizoelezewa hapo awali, maagizo na nambari. Toleo la rununu halihitaji WiFi kwa sababu inaunganisha kwenye mtandao kupitia ishara ya rununu. Gharama ya sehemu za kujenga toleo la rununu la mita ni takriban $ 330 (bila ushuru na usafirishaji), pamoja na takriban $ 4 kwa mwezi kwa mpango wa data wa rununu unaokuja na kifaa cha IoT cha rununu.

Mita ya rununu hutumia sehemu sawa na hatua za ujenzi zilizoorodheshwa hapo juu na marekebisho yafuatayo:

• Badilisha kifaa cha WiFi IoT (Particle Photon) kwa kifaa cha IoT cha rununu (Particle Electron): https://store.particle.io/collections/cellular/pro… Wakati wa kujenga mita, tumia unganisho sawa la pini lililoelezwa hapo juu kwa Toleo la mita ya WiFi katika Hatua ya 3.

• Kifaa cha IoT cha rununu kinatumia nguvu zaidi kuliko toleo la WiFi, na kwa hivyo vyanzo viwili vya betri vinapendekezwa: betri ya Li-Po ya 3.7V, ambayo inakuja na kifaa cha IoT, na kifurushi cha betri kilicho na betri 4 za AA. Betri ya 3.7V LiPo inaambatisha moja kwa moja kwenye kifaa cha IoT na viunganisho vilivyotolewa. Kifurushi cha betri cha AA kimeambatanishwa na kifaa cha IoT kwa njia ile ile kama ilivyoelezwa hapo juu kwa toleo la mita ya WiFi katika Hatua ya 3. Upimaji wa uwanja umeonyesha kuwa toleo la rununu la mita litafanya kazi kwa takriban miezi 9 kwa kutumia usanidi wa betri ulioelezewa hapo juu.. Njia mbadala ya kutumia pakiti ya betri ya AA na 2000 mAh 3.7 V Li-Po ni kutumia betri moja ya 3.7V Li-Po yenye uwezo wa juu (k. 4000 au 5000 mAh).

• Antena ya nje inapaswa kushikamana na mita, kama vile: mita itatumika. Antena ambayo inakuja na kifaa cha IoT cha rununu haifai kwa matumizi ya nje. Antena ya nje inaweza kushikamana na kebo ndefu (3 m) inayoruhusu antena kushikamana na nje ya kisima kwenye kisima cha kisima (Mtini. 10). Inashauriwa kuwa kebo ya antena iingizwe chini ya kesi na ifungwe kabisa na silicon kuzuia unyevu kuingia (Mtini. 11). Kebo ya ugani ya ubora mzuri, isiyo na maji, ya nje ya coaxial inapendekezwa.

• Kifaa cha IoT cha rununu kinaendesha nambari tofauti na toleo la mita ya WiFi. Nambari ya toleo la rununu ya mita hutolewa kwenye faili iliyoambatishwa (Code2_Cellular_Version_ECMeter.txt).