Interruptor automático para desagüe para bomba de riego

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Proyecto

Estoy construyendo un sistema de riego controlado para mis plantas porque sigo matándolos al olvidarme del agua ... Estoy usando un ATMega88PV para la lógica y una sonda resistiva (divisor de voltaje) para obtener una medición de la humedad contenido que está funcionando bien. Usaré una bomba de acuario controlada por un relé de la MCU y un gran depósito de agua para el riego.

Ahora me gustaría implementar una protección de desbordamiento de emergencia.

Mi olla está sentada en una bandeja que recolectará el exceso de agua que se drena fuera de la olla para que pueda evaporarse. Me gustaría tener un interruptor de apagado automático que mate la bomba si el agua ingresa a la bandeja de recolección para evitar que se caiga el piso.

No soy muy bueno con la electrónica analógica y nunca he usado un relé antes, así que le pido sus comentarios sobre el diseño.

Aquí está el diseño que se me ocurrió:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

No pude encontrar un símbolo para una terminal, así que usé el símbolo de botón normalmente abierto (etiquetado como OVFD para OVerFlowDetector) para mi interruptor de detección de desbordamiento.

Básicamente, habrá dos electrodos en la parte inferior de la bandeja que normalmente están abiertos y se cerrarán cuando el agua se acumule en la bandeja. Tengo un pull-up débil a 5V cuando se abre OVFD.

A continuación, Y esto con la señal de control de los pines MCU GPIO (5V, 50mA máx.) y lo uso para controlar el relé que es un SPST (¿creo?) con Ucoil = 5v y Pcoil = 200mW (40mA).

El relé normalmente está abierto (bomba desconectada) y conectará la bomba a la toma de pared de 230VAC 50Hz cuando esté cerrada. ¿Es esta la forma correcta de usar un relé? Ahora cuando lo miro, parece extraño ... ¿Necesito un relé SPDT?

También estoy un poco preocupado por conducir el relevo. El relé necesita 40 mA para conmutar y, según las hojas de datos del 74LS07, solo puede obtener 40 mA. ¿Necesito algún tipo de amplificación actual o funcionará de todos modos?

    
pregunta Emily L.

3 respuestas

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Has hecho un gran intento, pero sugeriría lo siguiente:

  1. Necesita un diodo a través del relé para protegerse del retroceso inductivo al apagar el relé y dañar a cualquier conductor.
  2. Obtendrá una mejor unidad si conecta el relé de +5 a la salida de la puerta ya que es un transistor saturado.
  3. Solo necesita su detector de nivel de agua como una entrada a su MCU, no necesita conectarla con una señal de la MCU a través de una puerta externa. Tienes software para hacer toda la lógica.
  4. Conducir cualquier relé que tenga 120-240 V siempre es peligroso, le sugiero que compre un módulo en lugar de construir su propio circuito.

Puede comprar periféricos Arduino muy económicos, como esta placa de relé de diversas fuentes, como Amazon o Ebay. Tienen conexiones de salida razonables para el lado de CA y es probable que encuentre mucho más fácil y seguro para conectar.

Estaplacayatieneuncontroladordetransistoryundiododeprotecciónintegrados,porloquetodoloquenecesitaesunaseñaldepuerto,5VytierradesuMCUparaapagarla.

TambiénhaymuchossensoresdeniveldeaguaparaArduino,comoestesensordehumedad...casiuniversalmentetienenuntransistorincorporadoyseconectandirectamenteaunpuertoMCU.

Supongo que usted cree que necesita un interruptor para anular el sistema en caso de que su MCU no apague el relé. Sin embargo, esto solo parece evitar una falla de software ... lo cual parece poco probable en un sistema tan simple. Si realmente está preocupado, entonces debe investigar formas de implementar eventos de temporizador de vigilancia y de vigilancia para asegurarse de que su MCU siempre esté funcionando correctamente.

    
respondido por el Jack Creasey
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Su problema es bastante simple, y no necesita la compuerta AND, es más adecuado usar su microcontrolador para realizar la acción para detener la bomba.

Ese sería mi circuito para hacerlo, perdón por el desastre. El GPIO_1 es responsable de la entrada del OVFD, esto funciona exactamente como un botón, cuando hay agua, los electrodos son cortos y la corriente fluye hacia la resistencia (5V), si no hay agua, entonces, no hay corriente en la resistencia (0V); Respecto al relé, el más habitual es un SPDT, y para activarlo, recomiendo un transistor NPN para proteger el microcontrolador.

Supongo que eso es bastante básico, pero protegerá su circuito y evitará usar otro IC.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

EDITAR: Se cambió el valor de R2 de acuerdo con @Tony Stewart. EE desde el '75, pero tenga en cuenta que este valor depende de sus componentes.

    
respondido por el user140439
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¿Realmente necesitas un controlador de µ para esta aplicación?

Debes usar una bomba de 12v. Como este: 12V, 4.2 Watt, 240L / hr Pump Hay muchos de estos que se venden con especificaciones similares, Son todos iguales.

Todo lo que necesita son dos detectores de humedad, uno para el suelo y otro para la bandeja de drenaje. Cuando NUNCA detecta humedad, la bomba se enciende. Si y cuando alguno de ellos detecta humedad, la bomba no puede estar encendida.

Tienes un comparador para cada detector. Uno enciende un controlador de 12 voltios a la bomba y el otro acciona un circuito para proporcionar conexión a tierra a la bomba.

Usted tiene su falla segura pero tiene puntos únicos de falla, por lo que es posible que desee usar el controlador µ para controlar la humedad y agregar una alarma.

El suministro de agua debe ser mínimo para que no haya suficiente agua para volverse rancio. Cuando el agua se va, el Controlador µ detecta que tanto el suelo como la bandeja están secos y activan la alarma.

La alarma está configurada de manera que está activada de forma predeterminada y se requiere que µController desactive la alarma periódicamente. Si el µController no desactiva la alarma, la alarma suena.

    
respondido por el Misunderstood

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