Okoa Maji na Pesa Pamoja na Ufuatiliaji wa Maji ya Kuoga: Hatua 15 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:51

Ambayo hutumia maji zaidi - bafu au bafu?

Hivi majuzi nilikuwa nikifikiria juu ya swali hili, na nikagundua kuwa sijui ni kiasi gani cha maji kinatumika ninapooga. Najua wakati ninaoga wakati mwingine akili yangu hutangatanga, nikifikiria juu ya wazo mpya la miradi mingine au kujaribu kuamua ni nini cha kula kifungua kinywa, wakati maji yanamwagika tu kwenye bomba. Ingekuwa rahisi sana kupunguza matumizi yangu ya maji ikiwa ningejua ni lita ngapi nilikuwa nikitumia kila wakati!

Nilifanya utafiti kidogo, na nikagundua kuwa vichwa tofauti vya kuoga vinaweza kutumia popote kutoka lita 9.5 (galoni 2.5) kwa dakika hadi chini ya lita 6 (galoni 1.6) kwa dakika, ikiwa una kizuizi cha mtiririko kimewekwa. Bafu ya zamani sana inaweza kutumia maji zaidi.

Niliamua kubuni na kujenga kifaa ambacho kitaonyesha jumla ya maji yanayotumiwa kwa kila oga, gharama ya maji, na kiwango cha mtiririko. Nimeweka kifaa hiki kwa wiki chache, na ni rahisi sana kusoma kiasi cha maji kinachotumika.

Katika hii Inayoweza kufundishwa, nitaelezea jinsi nilivyoijenga hii. Kwa kweli, sio lazima ufuate hatua zangu haswa! Daima ni vizuri kutumia sehemu ambazo umelala karibu. Nimejumuisha viungo kwa sehemu zote nilizotumia, au sehemu sawa ambayo itafanya kazi.

Vifaa

(Bei Zote kwa Dola za Kimarekani)

• Sensorer ya mtiririko - $ 3.87
• Screen ya LCD - $ 2.29
• Arduino Nano - $ 1.59
• Kuongeza Converter - $ 1.88
• Chaja ya LiPo - $ 1.89
• Kubadilisha maji Kubadilisha maji - $ 0.93 (Sio ile ile niliyotumia, lakini inapaswa kufanya kazi)
• Pushbutton isiyo na maji - $ 1.64
• Kusimama, Screws za M3 na Karanga - $ 6.99
• 2X Mwanamke 3.5mm Jack - $ 2.86 ea.
• Plug ya kiume 3.5mm - $ 1.48
• Mkusanyiko wa Cable 3.5mm 3 '- $ 3.57
• Mkutano wa Cable USB - $ 1.74
• 1/2 "NPS Kuunganisha Kike-kwa-Kike - $ 1.88
• 500mAh 3.7V LiPo Betri - $ 3.91

Zana na Vifaa vya Kawaida

• Kuchuma Chuma & Solder
• Waya
• Wakataji waya
• Vipande vya waya
• Tape ya pande mbili
• Screwdriver ya Phillips
• Printa ya 3D (Hiari)

Hatua ya 1: Kuzuia maji

Kipengele ngumu zaidi cha mradi huu ni kufanya kitu kizima kuzuia maji. Kwa kuwa itakaa kwa kuoga, lazima iweze kuishi unyevu mwingi na mara kwa mara. Karibu 75% ya jumla ya wakati uliotumika kwenye mradi huu ilikuwa ikigundua sehemu hii.

Jinsi ninavyoiona, kuna chaguzi mbili: tengeneza kiboreshaji cha 3D kilichochapishwa, au jaribu kuifanya ifanye kazi na boma la rafu. Kwa kuwa hivi karibuni nilipata printa yangu ya 3D, niliamua kwenda na chaguo la kwanza.

Ikiwa huna ufikiaji wa printa ya 3D, hapa kuna viambatanisho vya rafu ambavyo nimepata ambavyo vinadai kuwa havina maji, na labda vinafanya kazi. Tafadhali kumbuka sijanunua mojawapo ya mabando haya kwa hivyo sitoi hakikisho kwamba vifaa vyote vitatoshea ndani!

Banggood - 100x68x50mm Sanduku na Kifuniko cha Uwazi - $ 5.35

Digikey - Sanduku la 130x80x70mm na Kifuniko cha Uwazi - $ 11.65

Kwa hatua hii kuendelea, ninapozungumzia kiambatisho, nazungumza juu ya moja yangu iliyochapishwa ya 3D.

Hatua ya 2: Ufungaji Wangu uliochapishwa wa 3D

Baada ya kufanya kazi katika Fusion 360 kwa masaa kadhaa, nilikuja na kificho hiki. Ina vipunguzo vitatu vya mviringo kutoshea viroba viwili vya kike vya 3.5mm na swichi moja ya kugeuza. Kifuniko kina shimo la 16mm kwa kitufe cha kushinikiza cha muda mfupi, na kipande cha mstatili kwa skrini, na vile vile mashimo manne yanayopandikiza kushikilia skrini mahali pake. Kifuniko ni sehemu tofauti na ina mdomo kusaidia kuzuia uingizaji wa unyevu kupitia mshono. Mashimo manne kwenye pembe za sanduku yanapaswa kushikilia kifuniko na kusimama kwa 30mm. Mashimo yote ya screw ni 3mm kwa kipenyo, ambayo inafaa screw ya M3.

Unaweza kupakua faili za STL kutoka kwa ukurasa wangu wa Thingiverse. Inaweza kuchapishwa bila rafu yoyote au msaada, lakini nilitumia vifaa tu kuwa salama. Nilitumia ujazo 100%. Kwa kuwa kuta ni nyembamba sana, kupunguza asilimia ya ujazo haibadilishi kabisa wakati wa kuchapisha au nyenzo jumla, kwa hivyo niliiweka kwa 100%.

Ili kufanya skrini ionekane, inaweza kujitokeza kupitia njia iliyokatwa kwenye kifuniko cha kifuniko, au kuwekwa nyuma ya dirisha la uwazi. Kwa kuwa skrini haipaswi kufunuliwa na unyevu, tumekwama na chaguo la pili. Kwa bahati mbaya uchapishaji wa 3D na filamenti ya uwazi bado ni mchanga, kwa hivyo itabidi tuwe na ubunifu kidogo.

Suluhisho langu lilikuwa kuunda ukataji wa mstatili kwenye kifuniko, na gundi kwenye kipande cha plastiki ya uwazi kutoka kwa ufungashaji wa mboga. Mbinu hii inaweza kutumika hata ikiwa hutumii ua wangu wa kawaida; kata tu mstatili na kisu cha matumizi au Dremel. Kwa kweli, ikiwa unatumia kifuniko kilicho na kifuniko cha uwazi, hii haihitajiki kabisa.

Chanzo bora cha plastiki ya uwazi ambayo nimepata ni kutengeneza vifungashio. Kawaida mchicha au mboga nyingine za majani huja kwenye vyombo vikubwa vya plastiki vilivyo wazi. Katika kesi yangu, nilitumia ufungaji kutoka kwa "pilipili medley".

Nilitaka overhang ya 5mm kutoa eneo la uso kwa gluing, kwa hivyo nilikata mstatili wa 27x77mm wa plastiki wazi. Ilinibidi kupunguza pembe kidogo ili screws zilingane. Nilipiga mstari wa gundi karibu na mzunguko wa ukataji, kisha nikaweka plastiki wazi. Niliongeza superglue zaidi pembeni baada tu ya kuhakikisha imefungwa.

Pro-Tip: Weka sehemu mbele ya shabiki mdogo wakati gundi inakauka. Kama superglue inakauka, huwa inaacha mabaki mabaya nyeupe nyuma, ambayo hakika hatutaki kwenye dirisha letu la uwazi. Nilitumia shabiki wa zamani wa 12V kutoka kwa usambazaji wa umeme wa kompyuta. Niliacha gundi iketi kwa masaa 12 kuhakikisha kuwa ilikuwa kavu kabisa.

Hatua ya 3: Kuweka Screen LCD

Mara dirisha la uwazi limekauka, LCD inaweza kuwekwa. LCD ni onyesho maarufu la 16x2, na mkoba wa I²C uliouzwa nyuma. Ninapendekeza sana kupata skrini hii na kiolesura cha I²C. Wiring mistari yote inayofanana ni ya kukasirisha kabisa na inaleta uwezekano zaidi wa makosa - toleo la I²C lina waya mbili tu za nguvu na waya mbili za ishara.

Nilitumia migao minne ya 10mm kuweka skrini. Kusimama kila mmoja ana uzi wa kiume upande mmoja na uzi wa kike kwa upande mwingine. Niliweka uzi wa kiume kupitia mashimo kwenye LCD na kukaza nati ya M3 kwa kila moja. Halafu nilitumia screws nne za M3 kupata miisho ya kike ya msimamo kupitia kifuniko cha kifuniko. Nilipata kifurushi hiki cha kusimama ambayo ina 10mm ya kuweka LCD, na ndefu zaidi kushikilia kifuniko kwa msingi. Kwa kuongeza, kuna screws za M3 na karanga, kwa hivyo hauitaji kununua vifaa vyovyote vya ziada.

Hakikisha karanga zimekazwa sana ili wakati unapoimarisha screws, msimamo haugeuki. Pia, hakikisha kuwa haujazidi zaidi screws, au kifuniko cha plastiki kinaweza kuharibika na kisizike vizuri.

Mstari wa pini 16 za kichwa kwenye LCD inapaswa kuwa juu - hakikisha usipandishe LCD kichwa chini!

Hatua ya 4: Kuweka Kitufe cha Muda

Niliamua kutumia kitufe cha chrome kinachoonekana mgonjwa kwenye jopo la mbele. Nimetumia katika miradi iliyopita na napenda sana jinsi wanavyoonekana. Wanatakiwa kuzuia maji, na wanakuja na pete ya mpira ili kuzuia unyevu usiingie ndani ya uzio kupitia nyuzi.

Hatua hii ni ya moja kwa moja. Tendua nati, lakini weka pete ya mpira. Ingiza kitufe kupitia shimo kwenye kifuniko, na kaza nati kutoka upande wa nyuma. Epuka kukaza zaidi nati, au pete ya mpira itasagwa na haitatimiza kusudi lake.

Hatua ya 5: Mzunguko wa Nguvu na chaji

Sasa tutaweka pamoja vifaa vya umeme. Hii ni pamoja na betri, kubadili bwana, ufuatiliaji wa betri / bodi ya kuchaji, na kibadilishaji cha kuongeza.

Betri niliyotumia ni betri ya lithiamu-ion 3.7V 1500 mAh. Yule niliyotumia ilivutwa kutoka kwa kidhibiti cha Playstation kilichovunjika. Betri yoyote ya seli moja ya Li-Ion au LiPo itafanya kazi, maadamu inalingana na eneo lako. Aina hii ya betri huwa nyembamba na tambarare, kwa hivyo unaweza kutumia moja kubwa mara mbili kuliko yangu bila shida yoyote. Kiini cha 18650 kingefanya kazi, lakini haitatoshea kwenye kificho changu cha kawaida kwa hivyo utahitaji kubuni yako mwenyewe, au tumia kizuizi cha rafu. Ikiwezekana, ninapendekeza utumie betri iliyookolewa (kama nilivyofanya) kwa sababu betri za usafirishaji mara nyingi ni ghali!

Betri inapaswa kwanza kuuzwa kwa bodi ya kuchaji ya TP4056. Ikiwa unataka, unaweza kutengeneza kiunganishi cha JST RCY kwenye betri na chaja kwa urahisi (nilifanya hivi), lakini sio lazima. Hakikisha kuzingatia polarity sahihi kama inavyoonyeshwa na alama kwenye bodi ya chaja, kwani bodi hailindwi dhidi ya polarity ya betri!

Ifuatayo, tengeneza waya kutoka kwa pato chanya ya chaja (iliyoko kando ya waya mzuri wa betri) hadi pembejeo nzuri kwenye kibadilishaji cha kuongeza. Kisha solder waya kutoka kwa pato hasi (iliyoko kando ya waya hasi ya betri) hadi kwenye pini kuu ya kubadili kitufe cha kawaida (katikati). Mwishowe, tengeneza waya kutoka kwa pini ya kawaida-wazi ya swichi hadi pembejeo hasi ya kibadilishaji. Ukiunganisha multimeter kwenye pato la kibadilishaji cha kuongeza na kuwasha swichi kuu, voltage inapaswa kuonyeshwa.

Kwa kuwa Arduino yetu, skrini ya LCD, na sensor ya mtiririko zote zinahitaji 5V, lazima tuweke pato la kibadilishaji cha kuongeza kuwa 5V. Hii inafanikiwa kwa kugeuza kitovu kwenye potentiometer na bisibisi ndogo. Na swichi kuu imewashwa, betri imeunganishwa, na multimeter imeunganishwa hadi pato la kibadilishaji cha kuongeza, punguza polepole potentiometer hadi pato likisoma 5V. Itakuwa ngumu kupata usomaji wa 5.000V haswa lakini lengo la voltage kati ya 4.9V na 5.1V.

Kwa kuwa kizuizi changu cha kawaida kimefungwa na visu kadhaa, hatutaki kufungua kesi kila wakati inahitaji kushtakiwa. Nilitumia kipaza sauti cha 3.5mm kwa hii. Kiunganishi halisi nilichotumia ni hii kutoka Digikey (ambayo ndio iliyokatwa kwenye ua wangu ni ya ukubwa), lakini hii kutoka Banggood inapaswa kufanya kazi pia.

Kwanza, niliingiza kontakt kwenye shimo la chini kabisa kwenye ua. Kwa kuwa hii itachomwa zaidi ya wakati, na kwa hivyo inaathiriwa na unyevu, ni bora kuiweka chini ili kuzuia maji kutiririka ndani. Baada ya kufunga mashine ya kufuli na kukaza nati, niliuza waya mbili kwa tabo za "ncha" na "sleeve" kwenye kontakt. Pini ya kontakt inaonyeshwa kwenye moja ya picha zangu zilizochapishwa. Niliuza mwisho mwingine wa waya "sleeve" kwa pembejeo hasi kwenye chaja, kando ya bandari ndogo ya USB. Mwishowe, niliuza waya "ncha" kwa pedi + 5V, upande wa pili wa bandari ya USB. Bandari ya USB kwenye chaja haitatumika, kwa sababu itakuwa ngumu kuifanya bandari ya USB kupenya ndani ya eneo bila kuruhusu unyevu kuingia.

Hatua ya 6: Cable ya Kuchaji

Kwa kuwa tunatumia kipaza sauti cha 3.5mm kama bandari yetu ya kuchaji, tunahitaji kutengeneza kebo ya adapta ambayo ina kuziba ya kiume 3.5mm upande mmoja, na kuziba USB A kwa upande mwingine. Hii itaturuhusu kutumia chaja yoyote ya kifaa cha rununu (kama chaja ya iPhone) kuchaji kifaa hiki.

Unaweza kununua mkutano wa kebo ya USB na kiunganishi cha USB upande mmoja na waya zilizopigwa kwa upande mwingine, lakini ikiwa uko kama mimi, labda una nyaya kadhaa za USB zilizolala ambazo hauitaji. Badala ya kununua mkutano wa kebo ya USB, nilipata tu USB ndogo kwa USB kebo ambayo sikuhitaji na nikachomoa kontakt USB ndogo.

Ifuatayo, nilivua koti jeupe kwenye kebo kufunua waya mbili tu ndani: waya mwekundu na mweusi. Kamba zingine za USB zitakuwa na waya nne: nyekundu, nyeusi, kijani kibichi na nyeupe. Ya kijani na nyeupe ni ya kuhamisha data, na inaweza kupuuzwa. Piga insulation kutoka kwa waya nyekundu na nyeusi tu.

Ifuatayo utahitaji kuziba kiume 3.5mm. Nilitumia hii kutoka Banggood. Weka waya mwekundu kutoka kwa kebo ya USB hadi kichupo cha kati (ambayo ni ncha ya kontakt) na waya mweusi kwenye kichupo cha sleeve ndefu. Tazama picha zangu kwa ufafanuzi.

Ninapendekeza kila wakati kuziba kuziba 3.5mm kabla ya kuziba USB, kwani mchakato wa kuziba kebo unaweza kusababisha kuziba kufupi kwenye kipokezi cha chuma.

Hatua ya 7: Kuhusu Sensorer ya Mtiririko

Nilichukua sensorer hii ya mtiririko kutoka Banggood kwa $ 3.87. Kabla ya kuitumia, niliamua kuchunguza jinsi inavyofanya kazi.

Ubunifu huo ni rahisi na rahisi. Elektroniki imefungwa kabisa kutoka kwa maji. Kuna propela inayozunguka ya bure ambayo huzunguka polepole au kwa kasi zaidi kulingana na kiwango cha mtiririko. Wakati mmoja kwenye propela kuna sumaku. Kwenye nje ya sensor kuna sehemu ndogo ambayo ina PCB ndogo na vifaa viwili: kontena, na sensorer ya athari ya ukumbi. Kila wakati sumaku inapita karibu na sensor ya athari ya ukumbi, hubadilika kati ya juu na chini. Kwa maneno mengine, hubadilika kati ya 5V na 0V kila wakati propela inapozunguka.

Ili kusoma sensor, tunatumia + 5V kwenye waya mwekundu, hasi kwa waya mweusi, na soma ishara ya dijiti kutoka kwa waya wa manjano. Katika picha ya oscilloscope yangu unaweza kuona jinsi ishara hubadilika wakati mtiririko umewashwa. Mara ya kwanza, ishara ni volt zero kila wakati. Wakati mtiririko unapoanza, mzunguko wa kunde huja haraka ili kufikia kasi na kufikia hali thabiti.

Kulingana na data ya data, sensorer hutoa kunde 450 kwa lita. Hii itakuwa muhimu baadaye wakati tunaandika programu.

Hatua ya 8: Wiring Sensor ya Mtiririko

Sensor ya mtiririko huja na kiunganishi cha pini 3 JST-XH. Hii sio bora kwa sababu waya ni fupi sana, na kontakt imefunua mawasiliano ambayo inaweza kupunguzwa kwa urahisi na matone ya maji yaliyopotea. Niliamuru mkutano huu wa kebo ya sauti ya 3.5mm kutoka Digikey. Ni 3 'ndefu, ambayo ni urefu kamili, na ina waya zilizo na mabati, ambayo inafanya iwe rahisi kutengenezea. Sipendekezi kujaribu kutumia kamba ya zamani ya kipaza sauti, kwani zile huwa na waya nyembamba sana, ambayo ni vigumu kutengenezea.

Sensor ya mtiririko ina kifuniko cha plastiki, kilichoshikiliwa na screws mbili za Phillips. Ondoa tu screws hizi, na toa bodi ya mzunguko. Haishikiwi na gundi yoyote, inawekwa tu mahali na kifuniko cha plastiki. Ifuatayo, futa waya hizo tatu kwa kuzipasha moto na chuma cha kutengeneza na kuziondoa, moja kwa moja.

Ifuatayo, tembeza kebo ya sauti ya 3.5mm kwa pedi. Ninapendekeza kulinganisha rangi jinsi nilivyofanya. Usanidi huu una + 5V kwenye ncha, ishara kwenye pete, na ardhi kwenye sleeve. Huu ni usanidi sawa uliotumika kwa bandari ya kuchaji, kutoka hatua ya 6. Ikiwa kwa bahati mbaya unachomeka sinia kwenye bandari ya sensa, au kinyume chake, hakutakuwa na uharibifu wowote kwa kifaa.

Hatua ya 9: Kufunga Sensorer ya Mtiririko

Hadi wakati huu, kazi yetu yote imefanyika katika semina. Lakini sasa, ni wakati wa kuelekea bafuni!

Kwanza, niliondoa kichwa cha kuoga. Hii ilifunua bomba fupi kutoka kwa ukuta, na 1/2 nyuzi za kiume za NPS. Kwa urahisi, sensa yetu ya mtiririko ina saizi sawa ya uzi! Tatizo tu ni kwamba sensa ina uzi wa kiume pande zote mbili, kwa hivyo tutafanya wanahitaji kuunganishwa kwa mwanamke na mwanamke.

Kwenye duka langu la vifaa vya ndani, kulikuwa na sehemu "1/2" za shaba, chuma, na PVC. Ile ya PVC ilikuwa ya bei rahisi, kwa hivyo nilipata hiyo. Ingawa kwa mtazamo wa nyuma, zile za shaba au chuma zingeonekana nzuri zaidi.

Mara baada ya kuwa na uunganisho, bonyeza tu sensor ya mtiririko ndani ya kuunganisha, na kisha unganisha upande wa pili wa unganisho kwenye bomba. Sensor ya mtiririko ina mshale kuonyesha mwelekeo uliopangwa wa mtiririko. Hakikisha hujasakinisha nyuma, au sivyo vipimo vinaweza kuwa sio sahihi. Mwishowe, vunja kichwa cha kuoga mwisho wa sensor ya mtiririko.

Kwa kweli, nadhani kuoga kwako hutumia uzi wa 1/2 NPS, kama yangu. Kama hii sivyo, utahitaji kupata adapta za ziada.

Pro-Tip: Ongeza mkanda wa bomba la Teflon kwenye nyuzi zote kabla ya kuzipiga vipande pamoja kuzuia uvujaji. Sikuwa na chochote mkononi, lakini nina mpango wa kuongeza hii hivi karibuni.

Hatua ya 10: Arduino & Perfboard

Kwa kuwa tutalazimika kufanya wiring nyingi, ni wazo nzuri kupata kipande cha ubao wa kutengeneza vitu kuwa vichafu kidogo. Nilikata mstatili wa perfboard karibu 1 "na 2". Ifuatayo, niliweka Arduino Nano yangu katikati ya ubao na kuweka alama mahali pini za kichwa zilipitia. Kisha nikakata urefu wa vichwa viwili vya kike, kila pini 15 ndefu. Niliuza hizi kwenye ubao wa ubao ambapo niliweka alama hapo awali. Hii itaturuhusu kuondoa Arduino kwa programu.

Pro-Tip: Andika muelekeo wa bandari ya USB ya Arduino ili kila wakati uiingize kwenye ubao kwa njia ile ile.

Hatua ya 11: Wiring Kila kitu

Sasa ni wakati wa kuuza kila kitu pamoja! Nimejumuisha mchoro kamili wa wiring, ambayo unaweza kufuata, au angalia hatua zangu zilizoandikwa hapa chini ikiwa unapendelea njia inayoongozwa zaidi.

Kwanza, nilikata pini za kichwa cha kiume na kuziuza kwenye ubao kwenye + 5V na reli za ardhini. Kisha nikauza pini mbili za kichwa zilizounganishwa na pini A4 na A5 kwenye Arduino. Vichwa hivi vitaturuhusu kuunganisha skrini ya LCD kutumia kuruka-kike-kwa-kike.

Ifuatayo, niliuza waya mbili kutoka kwa pato la kibadilishaji cha kuongeza hadi kwa + 5V na reli za ardhini. Hii itatoa nguvu kwa Arduino, LCD, na sensor ya mtiririko.

Baada ya hapo, nilikata waya mbili na kuziunganisha kwenye vituo vya kitufe cha kushinikiza. Niliuza waya moja kwa reli ya chini, na nyingine kwa pini ya dijiti 3.

Sehemu ya mwisho kwa solder ni sensor ya mtiririko. Kwa kuwa tayari tumeshikamana na kuziba 3.5mm kwenye sensa, tunahitaji tu kutengeneza kijiko cha kike cha 3.5mm. Kwanza niliuza waya tatu - moja kwa kila tabo kwenye jack. Kisha nikaingiza jack kupitia kificho na kuilinda mahali na nati. Mwishowe, niliuza sleeve chini, ncha hadi + 5V, na pete kwa pini ya dijiti 2.

Nilichagua kutumia pini za dijiti 2 na 3 kwa kitufe na kitufe cha mtiririko kwa sababu ni vifaa vya kusumbua pini. Hii itafanya iwe rahisi sana kuandika nambari.

Sasa tumemaliza kuuza, lakini bado tunahitaji kuunganisha LCD. Kwa kuwa tuliuza vichwa vya habari, tunahitaji tu wanarukaji wanne wa kike na wa kike. Unganisha pini ya "Vcc" hadi + 5V, pini ya "Gnd" ardhini, pini ya "SCL" hadi A5, na pini ya "SDA" hadi A4. Ili skrini ya LCD iweze kutoshea ndani ya zizi, tutahitaji kupiga pini za kichwa nyuma. Kuinama pini na kurudi mara kadhaa kutachosha chuma na kusababisha pini kuvunjika, kwa hivyo ninapendekeza kuziinama mara moja tu, na ufanye hivyo kwa uangalifu.

Sasa wiring imekamilika!

Hatua ya 12: Programu

Sasa kwa kuwa vifaa vyote vimeunganishwa, tunaweza kupanga programu ya Arduino.

Nataka programu iwe na huduma zifuatazo:

• Kwenye laini ya kwanza, onyesha hesabu inayosasisha haraka ya jumla ya lita
• Kwenye laini ya pili, onyesha gharama ya jumla ya maji au kiwango cha mtiririko
• Wakati oga inapoendelea, kitufe cha kushinikiza hugeuza kati ya kuonyesha gharama au kiwango cha mtiririko
• Wakati oga haiendeshi, kitufe cha kushinikiza kinapaswa kufuta data yote na kuweka upya skrini
• Sensorer inapaswa kusomwa kwa kutumia utaratibu wa kukatiza ili kuepuka njia za kupigia kura
• Wakati wa kusasisha skrini, tunapaswa kusasisha tu maadili ambayo yamebadilika, badala ya kuweka wazi skrini nzima kila wakati (hii itasababisha kuzunguka kwa kuonekana)

Programu inafuata muundo rahisi. Kwa kutumia kazi ya millis (), tunaweza kuunda ucheleweshaji ambao hauzuii utekelezaji wa programu. Tazama mafunzo haya kwa mfano wa kupepesa LED bila kutumia kazi ya kuchelewesha ().

Kazi ya millis () inarudisha idadi ya millisecond tangu Arduino ilipowashwa. Kwa kuunda "uliopitaMillis" inayobadilika na kutoa Millis () - uliopitaMillis (), tunaweza kuona wakati uliopita tangu uliopitaMillis ilisasishwa.

Ikiwa tunataka kitu kitokee moja kwa sekunde, tunaweza kutumia kificho kifuatacho:

ikiwa ((millis () - uliopitaMillis)> = 1000) {

uliopitaMillis = millis (); kugeuza LED (); }

Hii inakagua ikiwa tofauti kati ya millis () (wakati wa sasa) na uliopitaMillis (mara ya mwisho) ni kubwa kuliko au sawa na milliseconds 1000. Ikiwa ni hivyo, jambo la kwanza tunalofanya ni kuweka uliopitaMillis sawa na wakati wa sasa. Kisha tunafanya hatua zozote za ziada tunazotaka. Katika mfano huu, tunabadilisha LED. Kisha tunatoka kwa kificho hiki cha nambari na kumaliza kazi yote ya kitanzi,) kabla ya kurudi mwanzoni na kuirudia tena.

Faida ya kutumia njia hii juu ya kazi rahisi ya kuchelewesha () ni kwamba kuchelewesha () huweka pengo la muda kati ya maagizo, lakini haiangalii kwa wakati inachukua kutekeleza maagizo mengine kwenye kazi ya kitanzi (). Ikiwa unafanya kitu ambacho kinachukua muda mrefu kuliko kupepesa tu LED, kama vile kusasisha skrini ya LCD, wakati unachukua sio kidogo, na baada ya mizunguko michache itaongeza. Ikiwa unasasisha skrini ya LCD kwa saa, ingekuwa sahihi na kurudi nyuma.

Kwa hivyo sasa kwa kuwa tunaelewa muundo wa jumla wa programu, ni wakati wa kuingiza maagizo. Badala ya kuelezea kila mstari mmoja wa nambari hapa, ninashauri kwanza usome juu ya chati iliyoambatishwa, ambayo inatoa muhtasari wa kiwango cha juu cha kile programu inafanya.

Mara baada ya kuona chati ya mtiririko, angalia nambari iliyowekwa ya Arduino. Nimetoa maoni karibu kila mstari kuifanya iwe wazi ni nini kila mstari unafanya.

Kuna sehemu chache kwenye nambari ambayo ungetaka kubadilisha. Muhimu zaidi ni gharama kwa lita. Katika jiji langu, maji hugharimu 0.2523 ¢ kwa lita. Pata mstari ufuatao, na ubadilishe thamani hiyo ili ilingane na gharama unayoishi:

kuelea kwa const COST_PER_LITRE = 0.2523; // gharama kwa lita, kwa senti, kutoka kwa wavuti ya jiji

Ikiwa unapendelea kutumia galoni zaidi ya lita, badilisha laini zote za "LCD.print ()" ambazo zinarejelea "L" au "L / s" kuwa "G" au "G / s". Kisha futa laini ifuatayo:

kuelea const CONVERSION = 450.0; // weka hii bila wasiwasi kwa lita

… Na usiondoe mstari huu:

kuelea const CONVERSION = 1703.0; // ondoa hii na ufute laini hapo juu kwa galoni

Kuna kitu kingine cha kushangaza ambacho unaweza kuwa umegundua katika nambari yangu. Seti ya chaguo-msingi haijumuishi herufi "¢", na sikutaka kutumia dola, kwa sababu gharama itaonekana kama "$ 0.01" au chini kwa wakati mwingi. Kwa hivyo, nililazimishwa kuunda tabia ya kawaida. Safu ifuatayo ya baiti hutumiwa kuwakilisha ishara hii:

byte cent_sign = {B00100, B00100, B01111, B10100, B10100, B01111, B00100, B00100};

Baada ya kuunda safu hii, mhusika maalum lazima "aunde" na kuhifadhiwa.

lcd.createChar (0, cent_sign);

Mara hii itakapofanyika, kuchapisha tabia ya kawaida tunatumia laini ifuatayo:

lcd.andika (byte (0)); Ishara ya senti ya kuchapisha // (¢)

LCD inaweza kuwa na herufi 8 za kawaida. Habari zaidi juu ya hii iko hapa. Nilipata pia zana hii ya mkondoni inayokusaidia ambayo inakuwezesha kuteka mhusika wa kawaida kwa kutumia kielelezo cha picha, na itazalisha kiatomati safu ya baiti maalum.

Hatua ya 13: Kufunga Kifuniko

Mwishowe, tumekaribia kumaliza!

Ni wakati wa kuingiza vifaa vyote vya elektroniki kwenye kizimba na tumaini kifuniko kitafungwa. Lakini kwanza, tunahitaji kushikamana na kusimama kwa 30mm. Kifurushi cha kusimama nilichonunua hakijumuishi yoyote ambayo ni ndefu, lakini inakuja na 20mm na 10mm ambazo zinaweza kushikamana pamoja. Nilipiga magurudumu manne ndani ya mashimo yaliyo chini ya zizi na screws nne za M3 (tazama picha 1 & 2). Hakikisha kukaza hizi kwa usalama, lakini sio ngumu sana au una hatari ya kuvunja eneo la plastiki.

Sasa tunaweza kutoshea umeme wote ndani. Niliunganisha chaja na kuongeza kibadilishaji kwenye kifuniko na mkanda wenye pande mbili, kama inavyoonekana kwenye picha ya tatu. Kisha nikafunga mkanda wa umeme kuzunguka chuma kilichofunuliwa kwenye viroba viwili vya 3.5mm, ili kuhakikisha hakuna kinachopunguzwa kwa kuwasiliana na viunganishi.

Niliweza kuifanya Arduino iwe sawa kwa kuiweka upande wake, kwenye kona ya chini kushoto, na bandari yake ya USB ikiangalia kulia. Nilitumia mkanda wenye pande mbili kupata betri chini ya kiambatisho chini ya skrini ya LCD.

Mwishowe, kila kitu kinapobanwa zaidi au chini salama ndani ya sanduku, kifuniko kinaweza kukandamizwa chini na visu nne zaidi za M3.

Hatua ya 14: Upimaji

Kwanza kuziba kontakt 3.5mm kutoka kwa sensor ya mtiririko. Ninapendekeza kufanya hivyo kabla kifaa hakijawashwa, kwa sababu inawezekana kuziba kufanya unganisho lisilohitajika linapoingizwa.

Ifuatayo, washa swichi kuu ya nguvu. Wakati hakuna maji yanayotembea, kitufe cha jopo la mbele haipaswi kufanya chochote isipokuwa kusafisha jumla na kusafisha skrini. Kwa kuwa jumla itakuwa sifuri kwa chaguo-msingi, kitufe haitaonekana kufanya chochote bado.

Ukiwasha kuoga, jumla inapaswa kuanza kuongezeka. Kwa chaguo-msingi, gharama imeonyeshwa. Ukibonyeza kitufe cha jopo la mbele, kiwango cha mtiririko kitaonyeshwa kwenye mstari wa chini. Kubonyeza kitufe cha jopo la mbele kutageuza kati ya kuonyesha kiwango cha mtiririko na kuonyesha gharama, ilimradi oga inaendesha. Mara oga inapoacha, kubonyeza kitufe cha jopo la mbele kutaweka upya vipimo na kusafisha skrini.

Kuweka

Jinsi unayochagua kuweka kifaa inategemea mpangilio wa oga yako. Baadhi ya mvua zinaweza kuwa na kiunga karibu na kichwa cha kuoga ambacho unaweza kuweka kifaa hapo. Katika oga yangu, nina kikapu kilichoambatanishwa na vikombe vya kuvuta ambavyo niliweka kifaa ndani ya. Ikiwa hauna anasa ya kikomo au kikapu, unaweza kujaribu kushikilia kifaa ukutani na kikombe cha kunyonya pande mbili. Hii itafanya kazi tu ikiwa unatumia kizuizi cha rafu ambacho kina msaada mzuri, au ulichapisha kificho changu cha kawaida kwenye printa iliyo na sahani ya glasi. Ikiwa eneo lako lina msaada mbaya (kama yangu inavyofanya), unaweza kujaribu kutumia mkanda wenye pande mbili, ingawa hii inaweza kuacha mabaki kwenye ukuta wako wa kuoga ikiwa unajaribu kukiondoa kifaa.

Utatuzi wa shida

Skrini imewashwa, lakini taa ya mwangaza imezimwa - hakikisha jumper imewekwa kwenye pini mbili upande wa moduli ya I-C

Screen ni tupu, na taa ya nyuma - angalia ikiwa anwani ya I-C ni sahihi kwa kutumia skana ya I²C

Skrini imewashwa, lakini maadili hukaa sifuri - angalia kuwa kuna ishara inayokuja kutoka kwa sensor kwa kupima voltage kwenye pini 2. Ikiwa hakuna ishara, angalia ikiwa sensor imeunganishwa vizuri.

Skrini ni tupu na taa ya taa imezimwa - angalia kuwa taa ya umeme kwenye Arduino imewashwa, na angalia kuwa skrini ina nguvu

Screen inawasha kwa ufupi, kisha kila kitu kinasimama - labda unaweza kuweka voltage kutoka kwa kibadilishaji cha kuongeza juu sana (vifaa haviwezi kushughulikia zaidi ya 5V)

Kifaa kinafanya kazi, lakini maadili sio sahihi - hakikisha sensa ya mtiririko unayotumia ina sababu sawa ya ubadilishaji wa kunde 450 kwa lita. Sensorer tofauti zinaweza kuwa na maadili tofauti.

Hatua ya 15: Sasa Anza Kuokoa Maji

Maboresho

Toleo la sasa la programu hufanya kazi vizuri vya kutosha, lakini mwishowe ningependa kuongeza uwezo wa kuwa na watumiaji tofauti (wanafamilia, wenzako nyumbani, n.k.) Kifaa hicho kingehifadhi takwimu za kila mtu (jumla ya maji na jumla ya mvua) onyesha matumizi ya wastani ya maji kwa kila mtu. Hii inaweza kuhimiza watu kushindana kutumia kiwango kidogo cha maji.

Pia itakuwa nzuri kuwa na njia ya kusafirisha data ili kutazamwa katika lahajedwali, ili iweze kushikwa na graphed. Basi unaweza kuona ni nyakati ngapi za mwaka watu wana mvua nyingi mara kwa mara na ndefu.

Vipengele hivi vyote vitahitaji utumiaji wa EEPROM - kumbukumbu ya Arduino iliyojengwa isiyokuwa tete. Hii inaruhusu data kubaki hata baada ya kifaa kuzimwa.

Kipengele kingine muhimu kitakuwa kiashiria cha betri. Hivi sasa, dalili pekee kwamba kifaa kinahitaji kuchajiwa tena ni wakati bodi ya meneja wa betri inapokata umeme. Itakuwa rahisi kunasa pembejeo ya ziada ya analogi ili kupima voltage ya betri. Mgawanyiko wa voltage hata hauhitajiki kwani voltage ya betri huwa chini ya 5V kila wakati.

Baadhi ya maoni haya yanapakana na kutambaa kwa huduma, ndiyo sababu sikuendeleza programu hiyo zaidi.

Wengine ni juu yako!

Zawadi ya kwanza katika Mashindano ya Sensorer