Датчик протечки arduino: Беспроводной датчик протечки воды на nRF52832, DIY проект / Хабр

Как сделать датчик протечки воды Ардуино своими руками — схема и видео

Мастер Отлада Водоснабжение 29 ноября 2018, 14:26

Автономные датчики протечки воды устанавливаются в местах, где необходим контроль утечек: в подвалах, машинных залах производств, погребах, бассейнах, емкостях для воды и т.п. Датчик нередко используют также для полива приусадебных грядок, газонов или комнатных цветов. Простота схемы и элементарный набор материалов позволяет собрать датчик воды для Ардуино самостоятельно. Ниже я расскажу подробнее, как сделать датчик протечки воды своими руками.

0 Обсудить    1 Читают

Содержание

  1. Что такое датчик протечки воды Arduino
  2. Как собрать датчик протечки своими руками
  3. Еще один способ изготовления датчика протечки воды
  4. Выводы

Что такое датчик протечки воды Arduino

Датчик представляет собой небольшое автономное устройство, которое подает звуковой и световой сигналы при попадании воды на контакты.

 

Немного об основе. Платформа Arduino используется для самостоятельного создания систем автоматики. Ее можно применять в самых разных сферах: игровых развлечениях, сельском хозяйстве, рекламном бизнесе и других областях.

На базе этой платформы можно изготовить также систему «умный дом». С помощью сервера Node.js можно управлять своим домом. Если нет возможности иметь под рукой интернет, можно получать данные при помощи SMS и MMS сообщений. Контроль за включением какого-либо прибора дома может быть необязательным, а без информации о протечках воды хозяину дома не обойтись. Для возможности отправки SMS и MMS сообщений платформу Arduino можно дополнить платой Edison производства компании Intel.

Как собрать датчик протечки своими руками

Для изготовления датчика протечки Arduino нам понадобится:

  • Плата Arduino Uno;
  • плата макетная;
  • USB-кабель;
  • датчик воды самодельный;
  • один светодиод;
  • один резистор на 220 Ом;
  • Провод «папа-папа» и «папа-мама».

Для сборки датчика от протечек воды также понадобится небольшой набор электромонтажного инструмента.

  1. От колодки отрезаем три клеммника. Клеммники делаются из негорючего пластика и служат для соединения проводов металлическими винтовыми зажимами. Контактами нужно соединить гвозди с проводами, а также резистором. Каркасом датчика при этом будет служить корпус клеммника.
  2. Ослабляем контакты, открутив винты, и в крайние клеммники вставляем гвозди и предварительно зачищенные концы проводов.
  3. Остается подготовить контакты проводов для подключения полученного водяного датчика к плате Ардуино. 
  4. Чтобы проверить правильность работы собранного датчика, необходимо собрать электрическую схему со светодиодом, который включается и выключается автоматически после подключения датчика воды к Ардуино.
  5. Собрав схему, подключите плату Arduino к компьютеру и загрузите соответствующий скетч. В конце статьи есть подробная видео инструкция по сборке такого датчика.

Еще один способ изготовления датчика протечки воды

  1. Изготовление контактных рельс. Физическая основа датчика утечек воды — тонкий пластик прямоугольной формы. Главный элемент такого типа датчика — две контактные рельсы, изготовленные из зачищенной от изоляции медной проволоки. В пластике с двух узких сторон просверлим отверстия (по два на расстоянии 1-2 мм с каждой стороны). Из зачищенной проволоки делаются две скобы длиной, соответствующей расстоянию между парами противоположных отверстий. Полученные рельсы из проволоки нужно закрепить изолентой или с помощью силиконового термопистолета.
  2. Пайка. Понадобится три куска провода с изоляцией разного цвета (красный, черный и желтый) и резистор 10 КОм. На рельсу, к которой будет подаваться питание, припаиваем красный провод. На вторую припаиваем желтый провод, затем к той же точке припаиваем конец сопротивления, а ко второму концу резистора припаиваем черный провод «земля».
  3. Подключение датчика. Подключение датчика делается по обычной схеме. Питающему проводу подается напряжение +5V. Провод «земля» подключается к земляной шине. Провод передачи данных подключается на цифровой вход/выход контроллера.

Пока на датчик не попадает вода, сопротивление между рельсами большое и на вывод подается «земля» или ноль. Появление воды между рельсами приводит к замыканию, сопротивление становится меньше 10 К и напряжение питания попадает на выход. После высыхания воды контакт пропадает и на выходе опять ноль.

Обработка данных зависит от желания хозяина: срабатыванием можно перекрывать запорные краны, отправлять СМС и т.д.


Схема датчика протечки воды для изготовления своими руками

Выводы

Датчик протечки воды стоит копейки и собирается очень быстро. Польза от такого устройства огромная: датчик позволяет предупредить об авариях сетей водоснабжения или предотвратить их, избежав серьезных моральных и материальных потерь.


  • Датчики
  • Своими руками

Датчик протечки воды.

Отправка сообщений в телеграм.

Сегодня снова вернёмся к Телеграм. Будем делать систему, срабатывающую при  протечки воды, с отправкой сообщения в

бот Телеграм.
Для этого  примера, я буду использовать вот такой датчик, но вы можете взять другой. Этот датчик имеет 3 вывода. Питание и сигнальный выход.  Датчик работает с аналоговым входом Ардуино или ESP, что для нас не очень хорошо, так как в ESP всего 1 Аналоговый вход.
В Ардуино их много, так, что там проще.
Есть датчики которые имеют и Аналоговый и Цифровой выход. Можете взять такой. Но для цифрового выхода придётся немного переделать код.

Посмотрим что получилось.

При включении датчика в Телеграм бот приходит сообщение, что Бот <ПРОТЕЧКИ ВОДЫ> стартовал.
Теперь он готов к работе. Если на датчик попадёт вода, то в Телеграм придёт сообщение, что обнаружена протечка.  Таких сообщений придёт 3, с интервалом в 10 секунд. Если датчик так и останется в воде, то больше сообщений не будет. Для дальнейшей работы надо протереть датчик или подождать пока он не высохнет.

Если хотите собрать себе такое же устройство, то давайте разбираться как это работает.
Сначала принцип работы. При попадании воды на датчик у него изменяется напряжение на выходе. При полостью сухом датчике оно равно примерно 0 вольт, а при полностью погружённом в воду стремиться к 3,3 вольта. Это напряжение питания поданное на датчик. Но крайних значений 0 , а особенно 3,3 вольта не будет никогда, поэтому мы и получаем вот такие значения.  
Выходное напряжение датчика зависит от степени погружения датчика и ещё от многих параметров. Поэтому у каждого будут разные значения. У меня например больше 2 не поднималось. Это напряжение мы подаём на Аналоговый вход .

Он подключен к аналого-цифровому преобразователю. Так как АЦП у ESP8266 10-битный то на выходе мы получаем 1024 значения. От 0 до 1023. Для того чтобы получить обратно напряжение надо использовать вот эту формулу.
Всё, что я здесь сказал и показал нам для примера не понадобится. Это так, для общего развития.

А вот это нам будет нужно. Загружаем следующий скетч.
Значения которые приходят с датчика поступают на Аналоговый вход А0. Мы можем их считать функцией analogRead. Эти значения будут в диапазона от 0 до 1023. Если капнуть водой на датчик, значения изменятся. Посмотрите какое у вас значение. Вам надо будет его вставить в следующий код.
Давайте посмотрим ещё один скетч. Вставим значение которое мы определили в прошлом примере, и вставим чуть меньше, что бы срабатывало наверняка.
Принцип работы этого скетча в том чтобы при срабатывании датчика вывести в монитор порта текст Тревога, включить светодиод установленные на плате. Так как он подключен по инверсной схеме, то есть если приходит Высокий сигнал, то светодиод гаснет, а если Низкий, то загорается.


Если у вас всё работает верно то переходим к заключительному примеру.

Ну вот и самое интересное. Код отправки сообщений в Телеграм.
Я буду рассказывать в расчёте на то, что вы посмотрели вот это видео, про создание чат бота. Если вы его не смотрели и у вас ещё нет бота, то вам надо прерваться и создать бот.
В идеале, конечно лучше чтобы вы посмотрели и вот это видео, так как я использую немного переделанный код из того урока. Но это уже на ваше усмотрение.

Теперь скетч.

  • Эти библиотеки уже должны быть установлены.
  •  Сюда вписываем настройки WIFI сети.
  • Вставляем токен бота и ID чата, кстати, чатов может быть несколько. Я потом сделаю отдельное видео, как добавлять несколько чатов.
  • Указываем, что датчик подключен к Аналоговому входу А0.
  • Переменная для хранения состояния датчика. В начале она равна false.
  • И количество сообщений которое будет отправлено в бот при обнаружении протечки. Если не указать количество, то сообщения в бот будут поступать бесконечно.
  • Сюда я вынес значение полученное в прошлом примере.  Когда капали на датчик что бы узнать порого срабатывания.
  • Дальше делаем внутреннюю подтяжку – это спасёт нас от случайных значений на входе А0.
  • Это код для соединения с WIFI сетью и получения IP адреса.
  • А это первое сообщение боту, что датчик подключен и начал свою работу.

Ни и сам код проверки.
Если на датчик попала вода и счётчик не равен 0, то отправить сообщение в бот, что обнаружена протечка.

Уменьшить счётчик на единицу и подождать 10 секунд.
Если условие всё ещё верно, то отправить новое сообщение, уменьшить счётчик и снова подождать 10 секунд.
Если датчик всё ещё в воде, то снова отправить сообщение, уменьшить счётчик и подождать 10 секунд.
А вот теперь условие не будет верно. Так как счётчик равен 0. И если датчик в воде, то нового сообщения не придёт.
Это сработает когда вы вытрите, или  датчик сам подсохнет, и снова установит счётчик на тройку.
Датчик снова готов к работе.

Если вам интересна эта тема, то я могу снять ещё много видео про Использование Телеграм и не только про это.
Объём вашего интереса, я буду оценивать по количеству лайков и комментариев. Чем их будет больше, тем быстрее выйдет новое видео.
Ну, а если вам нравятся мои уроки, то ставьте лайк и делитесь моими видео, с другими. Это очень поможет мне в продвижении канала, а меня будет стимулировать выпускать уроки чаще и интереснее.

Вы видите ссылки на видео, которые, я думаю будут вам интересны. Перейдя на любое из этих видео вы узнаете что-то новое, а ещё поможете мне. Ведь любой ваш просмотр — это знак YOUTUBE, что это кому-то интересно и что его надо показывать чаще.
Спасибо.
А пока на этом всё.

 

Система обнаружения утечки воды

с использованием Arduino

Система обнаружения протечек воды с использованием Arduino

##plugins.themes.bootstrap3.article.sidebar##

Отправлено 8 декабря 2021 г.
Опубликовано 3 января 2022 г.

DOI https://doi.org/10.24018/compute.2022.2.1.43

Аннотация просмотрена = 1205 раз

Раздел

Артикул

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

  •   Джума С. Тина
  •    

    Университет Арди, Танзания

  •   Беатриса Б. Катеуле
  • Университет Арди, Танзания

  •   Годфри В. Лувемба
  •     Университет Арди, Танзания

Реферат

Чистая вода является дефицитным ресурсом для жизни человека и подвергается нерациональному использованию из-за протечки водопроводных труб в крупных городах. Утечка водопроводных труб является большой проблемой во всем мире, из-за которой большинство органов по распределению воды сталкиваются с трудностями при обнаружении места неисправности. Эта проблема утечки может быть вызвана несколькими факторами, такими как поломка трубопроводов из-за старения или продолжающихся строительных работ в городских городах, таких как Дар-эс-Салам, следовательно, из-за этого случая распределительные власти сталкиваются с трудностями, чтобы определить причину и дать им возможность принять меры. действие. Поэтому целью этого проекта была разработка системы обнаружения утечек воды на основе Интернета вещей. Был разработан прототип, состоящий из двух датчиков, встроенных в точки источника и назначения для измерения расхода воды. Результат показал, что объем воды, образовавшейся в начальной точке, можно сравнить с другим концом, чтобы определить, есть ли утечка. Уделение большего внимания расчету расстояния может привести к интересным выводам, которые объясняют дополнительные исследования систем мониторинга IoT.

Ключевые слова: Arduino uno, интернет вещей, обнаружение утечек, NodeMCU esp8266, датчик расхода воды


Ссылки

Диксит П. Р., Чаудхари Х., Джадхав С., Джагтап К. Система обнаружения уровня воды и утечки с анализом качества на основе датчика для домашнего применения. Int J Innov Res Sci Eng Technol. 2017; 0072(5): 1721–1724.

Шиндхья, Р., Сими, В.П., Сатья, Э., Джанани, Б. Система мониторинга воды в реальном времени с использованием IoT. Int J Advanced Research в области компьютеров и коммуникаций Eng. 2017; 6(3): 378-380.

Маробхе, штат Нью-Джерси. Критический обзор услуг водоснабжения в городских и сельских районах Танзании. Водная политика. 2008 Февраль; 10 (1): 57-71.

Национальное бюро статистики. Перепись населения и жилищного фонда 2012 г.: Министерство финансов Танзании, 2013 г.

Нганьянюка К., Мартинес Дж., Весселинк А., Лунго Дж.Х., Георгиаду Ю. Доступ к услугам водоснабжения в Дар-эс-Саламе: считаем ли мы то, что имеет значение?. Международная среда обитания. 2014; 44: 358-66.

Сарасвати В. Система утечки воды с использованием Интернета вещей. Int J Innov Res Eng Manag. 2018; 5(2): 67–9.

Сурия СП. Интеллектуальная система обнаружения утечек воды из трубопроводов. Int J Appl Eng Res. 2017; 12(16): 5559–64.

Виджаякумар Т., Рамачандран Т., Виньешкумар М., Моханантини Н., Сараванан С. Система обнаружения и мониторинга утечек воды в домашних условиях с использованием IOT. J Netw Commun Emerg Technol. 2019; 9(4): 5–10.

Кейн С.Н., Мишра А., Датта А.К. Предисловие: Международная конференция по последним тенденциям в физике (ICRTP 2016). J Phys Conf Ser. 2016; 755 (1).

Геман М. Методологии разработки программного обеспечения. Proj Manag Крупная система с интенсивным использованием программного обеспечения. 2019: 49–66.

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Как цитировать

Тина, Дж. С., Катеул, Б. Б., и Лувемба, Г. В. (2022). Система обнаружения протечки воды на Arduino. Европейский журнал информационных технологий и компьютерных наук , 2 (1), 1–4. https://doi.org/10.24018/compute. 2022.2.1.43

ESP8266 WiFi датчик протечки воды (дождь, влажность почвы)

Сервер EasyIoT датчик ESP8266 датчик протечки воды

В этом руководстве объясняется, как собрать датчик утечки воды ESP8266 Arduino с библиотекой ESP8266 EasyIoT и сервером EasyIoT. Его также можно использовать в качестве датчика дождя или влажности почвы.

Материалы:

-Модуль WiFi ESP8266

ESP8266 ESP-01 Serial WIFI Wireless Transceiver Module
$2.11
$17.00
ESP8266 ESP-03 Serial WIFI Wireless Transceiver Module
$2.07
2,15 $
ESP8266 Модуль последовательного беспроводного приемопередатчика ESP-12 WIFI
$2. 06
$1.75
ESP8266 ESP-05 Serial WIFI Wireless Transceiver Module
$1.88
ESP8266 ESP-07 Serial WIFI Wireless Модуль приемопередатчика
2,18 $
1,88 $

-Arduino

90 114

— Датчик воды с цифровым выходом

 

3,3 В 8 МГц Arduino Pro Mini
2,05 $
1,78 $
Датчик влажности и дождя

 

Сначала подключаем Arduino и ESP8266. Если вы используете 5V Arduino, прочтите, как это сделать, как подключить Arduino 5V ESP8266. В случае Arduino 3,3 В используйте руководство по подключению Arduino 3,3 В ESP8266.

 

 

Затем подключите датчик протечки воды к Arduino. Подключите источник питания к датчику (Gnd и Vcc), а цифровой выход датчика — к цифровому выводу 2 Arduino.

Следующий шаг — запрограммировать Arduino. Датчик утечки ESP8266 можно скачать с GitHub. Не забудьте установить IP-адрес сервера, точку доступа и имя пользователя и пароль точки доступа в Esp8266EasyIoTConfig.h.

После программирования Arduino добавьте новый датчик к датчику EasyIoT. Это можно сделать в разделе Конфигурация->Драйверы->ESP8266 в веб-интерфейсе сервера EasyIoT. После того, как вы успешно добавили новый датчик, добавьте новый модуль в одну из групп. Если вы все сделали правильно, вы должны увидеть датчик на первой странице.

В следующем посте мы покажем, как создать еще больше датчиков с библиотекой EsyIoT, поэтому обязательно вернитесь на этот сайт.

См. дополнительные руководства на http://iot-playground.com/build​

 

Для поддержки этого сайта и разработки инфраструктуры EasyIoT, пожалуйста, купите в нашем магазине.

Небольшой, но мощный, подходит для большинства проектов DIY Arduino.

 

1,75 долл. США > >  

 

1,99 долл. США > >  

Версия Arduino 3,3 В. Нет необходимости в выравнивателе сдвига при использовании ESP8266.

 

2,05 доллара > >  

 

1,78 доллара > >  

Для крупных проектов Arduino.

 

$9.97  > >  

 

$6.99  > >  

 

$0.99  > >  

 

$0.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *