দ্য মেকিং: Een মিনি স্প্রিংকলার মেটিং (গ্রুপ 12): 8 টি ধাপ

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:00

গ্রুপ 12

Noortje Romeijn 4651464

মিল্টন ফক্স 4652622

Deze Instructable is geschreven door Milton Fox (student Maritieme Techniek, TU Delft) en Noortje Romeijn (studente Civiele Techniek, TU Delft)। Allebei volgen we de civiele minor 'De delta denker, water voor later'। Het vak 'CT3412-16 Meten aan water' onderdeel van deze minor। Voor dit vak kregen wij de opdracht een meetapparaat te ontwikkelen dat met behulp van een of meerdere sensors een fenomeen uit de water-wereld kan meten।

উইজ হেব্বেন গেকোজেন ওম ইয়েন মিটাপ্পারাত তে ওন্টউইক্কেলেন ড্যাট ডি ইনফিল্ট্রিসিয়েলহেইড কান বেপালেন। ডি গ্রন্ড ইনফিলিটারে ডি স্নেলহেড ওয়ার্মি জল। Ons meetapparaat হল gebaseerd op een bestaande methode: de sprinkler-meting। De sprinkler-meting worden uitgevoerd op speciale proefgebiedjes met een grootte van enkele tientallen vierkante মিটার। মেট বেহুল্প ভ্যান স্প্রিংকলার্স ওয়ার্ড ইয়েন বেপাল্ডে নীরস্লাগ গেসিমুলার্ড। Het proefgebiedje heeft een kleine helling waarlangs het niet-geïnfiltreerde water afstroomt। ইট গোট এ ডিট ওয়াটার ওয়ার্ড ওপগেভেনজেন। De afvoer in de goot wordt doorlopend gemeten।

Ons ontwikkelde meetapparaat bestaat uit een kleine bak met een gootje। In de bak wordt grond onder een schuine helling geplaatst। Regen wordt gesimuleerd met een tuinslang met een sproeikop। De grond staat een regenmeter die de regenintensiteit bepaald। Onder het gootje staat een afvoermeter die de afvoer bepaald। Zowel de regenmeter en de afvoermeter werken met behulp van een druksensor। De infiltratiesnelheid kan bepaald worden met de volgende formule: (regenintensiteit - afvoer)/oppervlakte van de grond। Voor een uitgebreidere uitleg van de werking van het meetapparaat wordt verwezen naar ons eindverslag 'Meten van de infiltratiesnelheid'।

Hieronder zal in 8 stappen beschreven worden hoe ons meetapparaat kan worden gemaakt। Het eindresultaat is te zien in de bijgevoegde afbeelding।

সরবরাহ

উপাদান:

• Emmer gevuld পূরণ জল;
• ভোল্টমিটার মেট স্নোয়ার;
• 2 ড্রুকসেন্সর;
• 2 stekkers voor stroomvoorziening;
• 2 স্টপ -কন্টাক্টেন;
• 'Kastje' (om sensors te kalibreren en voor stroomvoorziening sensors);
• ব্রেডবোর্ড;
• কণা ফোটন;
• ল্যাপটপ;
• পাওয়ারব্যাঙ্ক;
• মাইক্রো-ইউএসবি কাবেল;
• ব্রেডবোর্ড ড্রডেন;
• 2 snoertjes het 'kastje' met het breadboard kunnen verbinden;

• ওয়েয়ারস্ট্যান্ডেন;

  • 2 keer 3300 ওহম।
  • 2 keer 10000 Ohm।
• মোবাইল টেলিফোন;
• 2 houten kisten, +- 40 bij 40 cm;
• 2 houten balken, afmeting +- 4 cm bij 4 cm, 2 met lang;
• 8 হাউটেন প্ল্যাঙ্কজেস, +- 10 বিজ 10 সেমি (আফঙ্কেলিজক ভ্যান গ্রোটে হাউটেন কিস্ট);
• Houten plankje, +- 10 bij 40 cm (afhankelijk van grootte houten kist);
• কিপেঙ্গাস;
• স্টুক ক্যাটোয়েন;
• পিভিসি buis, ব্যাস 75 মিমি, lengte 1 মিটার;
• পিভিসি bus afsluiter, ব্যাস 75 মিমি;
• ডাক্ট টেপ
• Grote waterfles rechte wanden পূরণ;
• 2 ট্রেকার;
• 2 buisjes, ব্যাস 15 মিমি;
• তুইনস্লাং;
• স্প্রোইকপ;
• শ্রোয়েভেন;
• স্পিজকার্স।

গেরিডশ্যাপ:

• Houtzaag;
• হামার;
• শ্রোবেন্দ্রাইয়ার;
• বুর;
• Lijmpistool;
• নিটপিস্টুল;
• Schaar।

ধাপ 1: টেস্টেন ভ্যান ড্রুকসেনসোরেন

Voor het verkrijgen van betrouwbare meetresultaten is het belangrijk dat er wordt gewerkt met goede druksensoren। Dit houdt in dat de druksensoren stabiel zijn bij verschillende waterdiepte। Zie het bijgevoegde plaatje van een druksensor। De stabiliteit van de druksensoren kan als volgt getest worden:

1. Verbind een druksensor, een stekker en de voltmeter aan vann van de kastjes। Zie het tweede bijgevoegde plaatje voor hoe dit precies moet।
2. হে স্টপ কন্টাক্টে ডো ডি স্টেকার।
3. De voltmeter geeft nu een waarde aan। Deze waarde (ongeveer) stabiel এর চেক।
4. ডু ডি ড্রুকসেনসার অনডার ওয়াটার ডি এমার মেট ওয়াটার।
5. Het gemeten ভোল্টেজ verandert biz verschillende waterdiepten en of dat het gemeten voltage stabiel is bij verschillende waterdieptes।

Als de druksensor aan alle checks voldoet, kan deze worden toegepast। Herhaal de stappen met de tweede druksensor, de tweede stekker en het tweede kastje।

ধাপ 2: ইলেক্ট্রিশ সার্কিট মাকেন অপ হেট ব্রেডবোর্ড

স্ট্যাপ 2 হিট ম্যাকেন ভ্যান হেট ইলেক্ট্রিশ সার্কিট ওপ ব্রেডবোর্ড।

1. হেট ব্রেডবোর্ডে ড্রুক ডি ফোটন।
2. Verbind de Photon met een powerbank এর een ল্যাপটপ।
3. Maak de elektrische schakeling na die in het eerste bijgevoegde plaatje te zien is।

Enige uitleg over de elektrische schakeling is vereist।

De ene helft van het breadboard is bedoeld voor de bedrading van de afvoermeter en de andere helft voor de bedrading van de regenmeter। Twee weerstanden প্রতি মিটার zijn gebruikt zodat het voltage verschaalt kan worden। De Photon kan namelijk maximaal een voltage van 3.3 Volt aan। Zie het tweede bijgevoegde plaatje voor een schematische weergave van de schakeling die voor beide sensoren gemaakt moet worden।

ডি লিঙ্কার ওয়েয়ারস্ট্যান্ড হিট স্কিমায় আছে ডিআইটি গেভাল 3300 ওহম এন ডি রেচটার হল 10000 ওহম, মার ডিট কান ভারভানজেন ওয়ার্ডেন ভুর অ্যান্ডুর উইয়ারস্ট্যান্ডেন অ্যালস জে দেজে নিট ভুর দে হ্যান্ড হেবট (লেট ওপ: ডি ভারহাউডিং ভ্যান ডি ওয়েয়ারস্ট্যান্ডেন জাল ডি গ্রোটে ভ্যান ডি মেটিংেন বেপালেন!)।

হেট ভোল্টেজ ওভার ডি এফওয়েমিটার কান মেট বেহুলপ ভ্যান ইয়েন গেসক্রেন কোড (জি স্ট্যাপ 5) এর মাধ্যমে ইয়েন টেলিফোনের মাধ্যমে (জি স্ট্যাপ 4) ওয়ার্ডেন আফগেলজেন বিজ পিন এ 4 এন হিট ভোল্টেজ ওভার ডি রেজেনমিটার কান অপ জেলফে ম্যানিয়ার ওয়ার্ডেন আফগেলিজেন বিজ পিন এ 0। De Photon vervangt dus eigenlijk de voltmeter।

4. Koppel de voltmeter los van het 'kastje'।

5. Verbind het breadboard aan het 'kastje'।

ধাপ 3: Elektrische সার্কিট Testen M.b.v. টেলিফোন

Het elektrische সার্কিট কান nu getest worden met behulp van een mobiele telefoon। Dit gaat met behulp van tinker, een programma dat de Photon automatisch heeft।

1. কণা অ্যাপ ডাউনলোড করুন।
2. Verbind de Photon aan een laptop of powerbank zodat deze stroom heeft।
3. Verbind de Photon aan de app, volg hiervoor de stappen in de app।
4. Verbind de Photon met het internet, volg hiervoor opnieuw de stappen in de app। Als de Photon verbonden হল, 'ademt' het controle lampje in het lichtblauw।
5. বিজ 'আপনার ডিভাইস', ক্লিক করুন zojuist verbonden ফোটন।
6. 'টিঙ্কার', 'পিন-লেআউট' ক্লিক করুন Het bijgevoegde plaatje is te zien hoe dit er ongeveer uit zou moeten zien।
7. A0 en A4 ক্লিক করুন।

Als het goed is zullen naast beide pinnen waardes verschijnen tussen de 0 en 4096. 4096 staat gelijk aan 3, 3 Volt। De waardes hangen af van de onderwaterdiepte van de sensor। Dit kan worden gecontroleerd door beide sensors op verschillende waterdiepten te hangen en bij elke waterdiepte op A0 en A4 te klikken। Hoe dieper de sensor, hoe hoger het getal dat verschijnt।

ধাপ 4: Het Maken Van De Bak En De Meters

ড্যান হল হেট নু টিজদ ভুর হেত মাকেন ভ্যান ডি বাক এন ডি মিটার। Zie bijgevoegde afbeeldingen als ondersteuning bij de tekst।

দে বক

1. পাক vann ভ্যান ডি twee houten kisten।

2. Verwijder de bodem।

   1. জোরগ ডাট দে কিস্ট জিজন স্টেভিগেইড বেহৌদত। Voeg eventueel houten balkjes in de hoeken toe।
   2. Het is natuurlijk ook mogelijk om zelf van hout een kist zonder bodem te maken।
3. Zaag de PVC buis op maat zodat deze in de kist past en een stukje uitsteekt।
4. Zaag de PVC buis door de midden in langsrichting।
5. Zaag een gat in de kist zodat de PVC-buis hier doorheen kan en uitkomt buiten de kist।
6. Bevestig kippengaas over de gehele onderkant van de bak। Gebruik hiervoor kleine spijkertjes।
7. Span en bevestig het katoen over de gehele onderkant van de bak। Gebruik hiervoor wederom kleine spijkertjes of een nietpistool।
8. Bevestig een tweede laag kippengaas over de gehele onderkant van de bak।
9. Bevestig het gootje in de bak met behulp van een lijmpistool of waterdicht duct tape।
10. Bevestig het houten plankje (10 bij 40 cm) aan de onderkant van de kist, onder de goot। Dit geeft het geheel অতিরিক্ত stevigheid।
11. জাগ ডি হাউটেনবালকেন (4 বিজ 4 সেমি, 2 মিটার লং) স্টুক্কেন ভ্যান ওঙ্গিভির 50 সেমি।
12. Bevestig de gezaagde balken onder elke hoek van de kist। ইয়েন লিজমপিস্টুলের হায়রভুর কুনেন স্ক্রোভেন গেব্রুক্ট ওয়ার্ডেন।
13. Verstevig het geheel door het aanbrengen van 2 houten plankjes (10 bij 10 cm) op elke hoek van de kist। De plankjes vormen een extra verbinding tussen de balken en de kist।
14. Zet de overgebleven houten kist onder de gemaakte bak।

ডি রিজেনমিটার

1. পাক vann ভ্যান ডি trechters।
2. Verbind vann van de buisjes (ব্যাস 15 mm) aan de onderkant van de trechter, met behulp van een lijmpistool en duct tape।
3. মাক ইয়েন গাটজে ইন হিট কাটোয়েন ডাট বেভেস্টিগড হল এ্যান দে ওন্ডারকান্ট ভ্যান দে বাক, জোডাত হেত বুইসে হিয়ারদুর কান ওয়ার্ডেন গেস্টোকেন।
4. Steek het buisje met trechter door het gat।
5. Zet de grote waterfles (met rechte wanden) op de houten kist onder de gemaakte bak en laat het buisje hierin uitkomen।
6. Pas de lengte van het buisje op zo'n manier aan dat het buisje een klein stukje boven de onderkant van de waterfles uitkomt। ডি রেজেনমিটার হল নিউ ক্লার!

De afvoermeter

1. পাক ডি overgebleven trechter।
2. Verbind het overgebleven buisje (ব্যাস 15 mm) aan de onderkant van de trechter, met behulp van een lijmpistool en duct tape।
3. Zaag het overgebleven deel van de PVC buis op maat (ongeveer 40 cm) zodat deze goed onder het gootje past।
4. Zet de PVC buis afsluiter op de onderkant van de PVC buis।
5. Plaats de PVC onder het gootje en doe het buisje met daarboven op de trechter erin।
6. Pas de lengte van het buisje op zo'n manier aan dat het buisje een klein stukje boven de onderkant van de PVC buis uitkomt। De afvoermeter হল nu klaar!

ধাপ 5: ডি কোডারিং

Kopieer de onderstaande maak zelf een soortgelijke কোডের কোড।

1. int analogPin1 = A4;
2. // Afvoermeter int analogPin2 = A0;
3. // Regenmeter int delayTime = 1000; ভাসা পুরাতন ভলিউম 1 = 0.0;
4. // Afvoermeter float oldVolume2 = 0.0;
5. // রিজেনমিটার ফ্লোট ডেটা [10] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}; int t = 0; // qsort এর জন্য আপনাকে সাজানোর ফাংশন int sort_desc (const void *cmp1, const void *cmp2) তৈরি করতে হবে
6. int a = *((int *) cmp1);
7. int b = *((int *) cmp2);
8. // তুলনা
9. a> b ফেরত? -1: (a <b? 1: 0);
10. // একটি সহজ, সম্ভবত দ্রুত উপায়:
11. // রিটার্ন b - a;
12. }
13. অকার্যকর সেটআপ() {
14. }
15. অকার্যকর লুপ () {
16. int পরিমাপ 1 = analogRead (analogPin1);
17. ভাসা Volt_measurement1 = (float) পরিমাপ 1 * 0.0008056641 * 13300 /10000; // ভোল্ট
18. ভাসমান গভীরতা_ পরিমাপ 1 = ভোল্ট_ পরিমাপ 1 * 100; // মিলিমিটার
19. ভাসমান এলাকা 1 = 3404.966521; // vierkante মিলিমিটার
20. ভাসা ভলিউম_ পরিমাপ 1 = গভীরতা_ পরিমাপ 1 * এলাকা 1; // কুবিকে মিলিমিটার
21. float dVolume1 = Volume_measurement1 - oldVolume1;
22. oldVolume1 = Volume_measurement1;
23. int পরিমাপ 2 = analogRead (analogPin2);
24. ভাসা Volt_measurement2 = (float) পরিমাপ 2 * 0.0008056641 * 13300 /10000; // ভোল্ট
25. ভাসমান গভীরতা_ পরিমাপ 2 = ভোল্ট_ পরিমাপ 2 * 87.5; // মিলিমিটার
26. ভাসমান এলাকা 2 = 3404.966521; // vierkante মিলিমিটার
27. float Volume_measurement2 = গভীরতা_ পরিমাপ 2 * এলাকা 2; // কুবিকে মিলিমিটার
28. float dVolume2 = Volume_measurement2 - oldVolume2;
29. oldVolume2 = Volume_measurement2;
30. float Flow_rate = dVolume1 - 3.7427 * dVolume2; // we gaan ervanuit dat de regen ook in het gootje terecht komt।
31. float Infiltration_flowrate = (dVolume2 - Flow_rate) / 92182;
32. বিলম্ব (বিলম্বের সময়);
33. ডেটা [টি] = অনুপ্রবেশ_প্রবাহ;
34. t += 1;
35. যদি (t == 10) {
36. // অ্যারেতে আইটেমের সংখ্যা
37. int Data_length = sizeof (Data) / sizeof (Data [0]);
38. // qsort - শেষ প্যারামিটার হল সাজানোর ফাংশনের একটি ফাংশন পয়েন্টার
39. qsort (Data, Data_length, sizeof (Data [0]), sort_desc);
40. float median_Infiltration_flowrate = ((Data [4] + Data [5])/2);
41. Particle.publish ("বিষয়", স্ট্রিং (median_Infiltration_flowrate, 2));
42. // lt এখন সাজানো হয়েছে
43. t = 0;
44. }
45. }

Deze কোড moeten enkele পরামিতি aangepast worden aan jouw constructie। রিজেল 18 এন 25 ডাই গেটালেন ইন রেগেল 18 এন 25 ডাই এঞ্জেনভেন হোয়াভিল ডি ডাইপটে ভেরান্ডার্ট হল অ্যালস জে 1 ভোল্ট মিটার ভ্যান জে সেন্সর, ডি গ্রোট ভ্যান হেট ওপারভালক ভ্যান ডি গ্রন্ড (গেজিয়েন ভ্যান বোভেনাফ) রেগেল 31, ডি গ্রোট ভ্যান হিট অপারভালক ভ্যান het gootje gedeeld door de grootte van het oppervlak van de trechter van de regenmeter in regel 30, de grootte van het oppervlak van jouw regenmeter in regel 26 en de grootte van het oppervlak van jouw afvoermeter in regel 19।

Verder moet je in regel 41 de naam die je bij het publiceren wil hebben staan, invoeren।

Als de code gemaakt is, moet je via ifttt.com inloggen en op 'create' klikken. Hierna moet je bij 'this' je particle Photon verbinden। Daarna moet je bij ‘that’ een document type kiezen om je data in te publiceren en ook kiezen hoe het gepubliceerd wordt।

ধাপ 6: Sensoren Bevestigen

Nu dat de constructie en de code gemaakt is en de sensoren getest zijn, is het mogelijk om de sensoren te bevestigen aan de construction।

Hiervoor moeten de druksensoren onder in de afvoer- en regenmeter geplaatst worden। Als de sensoren niet goed blijven zitten, tape dan de kabeltjes wide aan de meter zodat deze niet weg glijden।

Als je een drukverschil মিটার gebruikt (zoals wij), tape dan ook het lucht buisje huge aan de constructionie op een plek waar geen water zal komen। Als dit gedaan is, kan je de meetbuizen onder de constructie zetten zodat het water erin zal komen als je gaat testen।

ধাপ 7: কালিব্রেইন

Nu dat de sensoren huge zitten, moeten ze nog gekalibreerd worden।

Doe in eerste instantie een beetje water in beide buizen zodat de sensoren onder water staan।

Sluit de sensoren opnieuw aan op de voltmeter। Als de sensoren precies onderwater zitten zouden ze 0 Volt moeten aangeven। Als dit niet zo is, kalibreer dan het kastje van de sensor zo dat er wel 0 uitkomt of corrigeer in je code voor de startwaarde die je meet।

ধাপ 8: Klaar Om Te Testen

জে কান নু হেট গেহিল গন টেস্টেন।

Zorg dat je voor het beginnen met met alvast water in de meetbuizen zet zodat de sensoren alvast in contact zijn met water, het kan soms zijn dat er এমনকি lucht in de sensor blijft hangen en dit zal de meting verstoren।

Je kan nu je Particle Photon jouw code laten runnen en met de tuinslang neerslag simuleren in je bak। De meetgegevens zullen automatisch gepubliceerd worden।