Logo tl.artbmxmagazine.com

Ang automation ng bahay na inilapat sa pagsubaybay sa mga gripo ng tubig

Talaan ng mga Nilalaman:

Anonim

Abstract- Ang layunin ng pananaliksik ay upang makakuha ng isang prototype na murang sistema ng pagsubaybay sa murang halaga ng awtomatikong tubig, sinusubaybayan at kinokontrol nang malayo mula sa kahit saan sa mundo kung saan ang serbisyo ng cell phone. Ang mga pangunahing tool na ginamit ay: Xbee s2, mga valve ng electro at Android. Ang Xbee ay may pananagutan para sa automation ng system at pinadali ng Android ang pakikipag-ugnayan sa gumagamit, na ipinakita ang data ng system kapag may tumagas at iwasto ito, binibigyan ka ng pagpipilian upang masubaybayan at kontrolin ang gripo ng system sa pamamagitan ng pagkonekta sa iyo ng wireless mula sa 100m ang layo, pagkamit ng seguridad at kakayahang umangkop sa gumagamit.

Mga keyword: Xbee, Android, solenoid valves, stopcock, Moisture Sensor, bukas na mapagkukunan, automation.

I. LAYUNIN

A. Pangkalahatang layunin.

Kilalanin kung ang isang gripo ng dispenser ng tubig na matatagpuan sa bahay ay nag-aaksaya ng tubig dahil sa kawalang-hiya o natural na pagsusuot ng gripo.

B Tiyak na mga layunin.

Babala sa gumagamit na ang isa sa mga faucets na naka-install sa bahay ay ang pag-aaksaya ng tubig

Kontrolin ang pangunahing problema, maaari itong manu-mano o mula sa iyong smartphone.

II. PANIMULA

Ang pagsubaybay sa mga pagtagas ng tubig ay mahalaga upang maiwasan ang mga pagkalugi sa bahay sa bahay, sa mga kumpanya o sa isang pabrika din. Kapag napansin ang problema, ang pagtulo ng pagtagas ay itinanim sa isang komportable at mahusay na paraan, kung ma-access ito.

Ang pagpapatupad ng kagamitan na ito ay talaga sa solenoid valves, long-range wireless modules at syempre isang screen upang makuha ang data na gumanap.

III. ANG PANGUNAHING PANGALAN

Solenoid balbula.

Ito ay isang balbula ng electromekanikal, na idinisenyo upang makontrol ang pagpasa ng isang likido sa pamamagitan ng isang conduit o pipe. Ang balbula ay inilipat ng isang solenoid coil. Kadalasan mayroon lamang itong dalawang posisyon: bukas at sarado, o lahat at wala. Ang mga solong balbula ay ginagamit sa maraming mga aplikasyon upang makontrol ang daloy ng lahat ng mga uri ng likido.

Ang solenoid balbula ay hindi dapat malito sa mga motor na balbula, kung saan ang isang motor ay nagtutulak ng mekanismo ng balbula, at pinapayagan ang iba pang mga namamagitan na posisyon sa pagitan ng lahat at wala.

Simpleng solenoid valves

Ang mga direktang uri ng mga balbula na solenoid ay maaaring sarado sa pamamahinga o normal na sarado na nangangahulugang kapag nabigo ang suplay ng kuryente sila ay sarado o maaari silang maging bukas na uri sa pahinga o normal na bukas na mananatiling bukas kapag walang suplay. Iyon ay, sa unang kaso ang balbula ay pinananatiling sarado sa pamamagitan ng pagkilos ng isang tagsibol at binubuksan ito ng solenoid, na nalampasan ang puwersa ng tagsibol. Nangangahulugan ito na ang solenoid ay dapat na maging energized at pagkonsumo ng enerhiya habang nakabukas ang balbula. Ang mga karaniwang bukas ay gumagana nang baligtad.

Ang mga ganitong uri ng mga balbula ay kadalasang ginagamit sa mga washing machine, panghugas ng pinggan, patubig at iba pang katulad na gamit.

Tinulungan ang mga valves na solenoid

Solenoid balbula

  1. Inlet Diaphragm Pressure chamber Pressure drain line linya E- Solenoid F- Outlet.

Sa isa pang uri ng solenoid balbula, ang direktor ng solenoid ay hindi makontrol ang balbula nang direkta, ngunit ang solenoid ay kumokontrol sa isang pangalawang pilot valve at ang enerhiya para sa pagpapatakbo ng pangunahing balbula ay ibinibigay ng presyon ng likido mismo.

Ang nakalakip na graphic ay nagpapakita ng pagpapatakbo ng ganitong uri ng balbula. Sa tuktok nakita naming nakasara ang balbula. Ang tubig sa ilalim ng presyon ay pumapasok sa pamamagitan ng A. B ay isang nababanat na dayapragm at may isang tagsibol dito na pinipilit ito ng mahina na puwersa. Ang dayapragm ay may isang maliit na maliit na butas, mas maliit sa diameter kaysa sa D-tube, sa gitna na nagpapahintulot sa isang maliit na daloy ng tubig na dumaan. Ito ay nagiging sanhi ng tubig na punan ang lukab C at ang presyon nito ay pantay-pantay sa magkabilang panig ng dayapragm, ngunit isang maliit na mas mataas sa tuktok, dahil sa pagtulak ng tagsibol, kaya pinipindot nito ang pagbubuklod ng pasilyo.

Samantala, ang conduit D ay sarado ng core ng solenoid E na itinulak ng tagsibol. Kung ang solenoid ay isinaaktibo, ang core ay tumataas at pinapayagan ang tubig na dumaan mula sa lukab C hanggang sa labasan; Tulad ng rate ng daloy na maaaring dumaan sa D, dahil ang seksyon nito ay mas malaki, ay mas malaki kaysa sa isang pumasa sa orifice ng dayapragm, ang presyon sa C ay bumababa at tumataas ang dayapragm na nagpapahintulot sa direktang pagpasa ng tubig mula sa inlet A hanggang labasan F ng balbula. Ito ang sitwasyon na kinakatawan sa ilalim ng pigura. Kung ang solenoid ay na-deactivate muli, ang linya D ay hinarangan muli, Tubig pressures ay balanseng sa dalawang compartments at ang spring na matatagpuan sa dayapragm ay nangangailangan ng napakakaunting lakas upang bumalik down at ang pangunahing puwersa ay gumagawa ang presyon ng likido mismo sa cavity C.

Mula sa paliwanag na ito ay sumusunod na ang ganitong uri ng balbula ay nakasalalay para sa pagpapatakbo nito sa katotohanan na may mas malaking presyon sa pasilyo kaysa sa labasan at kung ang sitwasyong ito ay nababalik pagkatapos ang balbula ay magbubukas nang walang solenoid na makontrol ito. Para sa kadahilanang ito ay pangunahing ginagamit sa mga system kung saan ang outlet (F) ay may direktang outlet sa isang lugar sa presyon ng atmospheric.

XBEE module

Ito ang Digi XBee XB24-Z7WIT004 module. Ang Series 2 ay nagpapabuti sa protocol ng kapangyarihan at data output. Pinapayagan ka ng mga series 2 na module na lumikha ng mga kumplikadong network ng mesh batay sa firmware ng XBee ZB ZigBee mesh. Pinapayagan ng mga modyul na ito ang tunay maaasahan at simpleng komunikasyon sa pagitan ng mga microcontroller, computer, system, talagang anumang bagay sa isang serial port.

Ituro sa point at multipoint network ay suportado. Ito ay mahalagang ang parehong hardware tulad ng mas lumang 2.5 serye, ngunit na-update ang firmware. Makikipagtulungan sila sa mga 2.5 series module kung na-update mo ang firmware sa pamamagitan ng XCTU.

Paalala 1: Kung naghahanap ka para sa isang simpleng pag-setup ng peer-to-peer, baka gusto mong subukan ang Series 1. Ang Series 2 ay nangangailangan ng malaking pag-install at pagsasaayos. Lubos naming inirerekumenda ang pagbuo ng Wireless Sensor Networks bilang isang gabay para sa paglikha ng mga network ng mesh.

Tandaan 2: Ang mga module ng XBee Series 1 at Series 2 ay may parehong pin-out. Gayunpaman, ang mga module ng Series 1 ay hindi maaaring makipag-usap sa mga module 2.

Kung ginagamit mo ang mga ito sa labas ng Estados Unidos, mangyaring makipag-ugnay sa iyong lokal na batas tungkol sa komunikasyon sa radyo.

Paalala 3: Dahil sa kamakailan-lamang na pagbaha sa Thailand at kasunod na pinsala sa mga pabrika ng Digi, maaaring mayroong mahabang panahon ng tingga sa lahat ng mga produktong XBee at kakulangan hanggang sa mabawi sila mula sa pinsala.

XBee S2 module

katangian

3.3V @ 40mA

250kbps Max rate ng data

2mW output (+ 3dBm)

Saklaw ng 400ft (120m)

Ang built-in na antenna

Ganap na sertipikadong FCC

6 10-bit na mga pin ng input ng ADC

8 mga digital na IO pin

128-bit na pag-encrypt Lokal o over-air na pagsasaayos ng AT o API na set ng utos.

Stopcock

Ang isang stopcock o stopcock ay isang aparato, sa pangkalahatan ay gawa sa metal, ilang haluang metal o mas kamakailan lamang ng mga polimer o ceramic na materyales, na ginamit upang gawing daan o kunin ang daloy ng tubig o iba pang likido sa pamamagitan ng isang pipe o conduit kung saan ay ipinasok.

Ang mga susi na ito ay madalas ding tinatawag na mga balbula, dahil ang ilan sa mga ito, bilang karagdagan sa paghahatid upang putulin ang daanan, ay may pag-andar sa pagpigil sa tubig mula sa paglipat sa kabaligtaran na direksyon sa nais na (kati), iyon ay, sila ay mga balbula din. sa primitive na kahulugan ng term.

KEY TYPES:

Upuan ng upuan

Ang upuan key ay ang pinakalumang uri ng susi. Mayroon itong isang may sinulid na stem na umiikot sa axis nito kapag ang susi ay pinatatakbo at nagtatakda ng isang pagsasara sa daanan ng tubig. Ang modelong ito ay tiyak na isa na nagsilbi bilang isang balbula din, dahil ang pagsasara o nag-iisa ay libre (na may isang pin na nakalagay sa isang guwang ng baras ng clamping), at bumalik sa kanyang upuan kapag ang tubig ay kumuha ng kabaligtaran na direksyon, nagtatrabaho bilang isang balbula ng tseke. Dahil sa ingay na ginawa nila, hindi na sila ginamit at ang soleta ay naayos na sa clamping rod.

Ang kahalagahan ng ganitong uri ay mas mahusay na gumagana upang ayusin ang mga rate ng daloy sa mga tubo kung saan kinakailangan ang paggamit na ito (halimbawa, sa mga circuit ng pag-init, para sa pagbabalanse ng haydroliko), sapagkat pinapayagan nito ang isang mas pinong pagsasaayos, dahil ang pagsasara ay nangangailangan ng higit sa isang pagliko ng hawakan. Mas mahusay pa rin ang variant nito, ang wrench, kung saan ang locking upuan ay hugis-kono sa halip na flat.

Ball o lalaki wrench

Pangunahing artikulo: balbula ng bola

Sa pamamagitan ng isang tapered lalaki o isang globo na may isang butas na nagbibigay-daan sa pagpasa ng likido kapag nakahanay sa axis ng pipe. Mayroong isang variant, ang wrench ng anggulo, na may pagbubukas ng quarter at pagsasara. Karaniwan silang ginagamit sa tabi ng bawat punto ng tubig sa bahay, bago ang gripo, kaya sa kaso ng pagkabigo ng anumang appliance, hindi kinakailangan na iwan ang natitirang basang silid o ang buong bahay na walang tubig.

Ceramic disc wrench.

Pangunahing artikulo: Ceramic disc wrench Ang mga ceramic disc ay may isang serye ng mga butas na nagpapahintulot sa pagdaloy ng likido kapag ang dalawang magkakasabay. Karaniwang isinasara nila ang isang quarter ng isang pagliko (isang 90º pagliko).

Gintong gatilyo

Pangunahing artikulo: Gate valve

Butterfly wrench

Pangunahing artikulo: Butas ng Butterfly

Ang isang disk ay umiikot sa isang axis na nagtatakip ng seksyon ng daanan ng duct kapag ang disk ay patayo sa axis nito at umaalis sa libreng daanan kapag ito ay kahanay. Ginagamit ang mga ito sa malalaking diameter.

Nag-time key

Ang mga ito ay semi-awtomatikong mga gripo, na nakabukas sa pamamagitan ng isang pagtulak ng gumagamit at isara pagkatapos ng isang tiyak na oras pagkatapos payagan ang isang tiyak na daloy. Mayroong sila para sa mga maliliit na daloy (urinals, taps ng basbas) at para sa mga malalaking daloy (banyo) at sa kasong ito ay tinawag silang mga flushometer o flush valves.

ANDROID

Ang Android ay isang operating system batay sa Linux kernel. Pangunahing dinisenyo ito para sa mga aparatong mobile touchscreen tulad ng mga smartphone o tablet; at para din sa mga matalinong relo, telebisyon at kotse. Sa una ito ay binuo ng Android Inc., isang kumpanya na suportado ng Google sa ekonomya at kalaunan, noong 2005, binili ito. Iniharap ang Android noong 2007 kasama ang pundasyon ng Open Handset

Ang Alliance (isang consortium ng mga kumpanya ng hardware, software, at telecommunication) upang isulong ang bukas na mga pamantayan para sa mga mobile device. Ang unang mobile na may operating system ng Android ay ang HTC Dream at ito ay nabili noong Oktubre 2008. Ang mga aparato ng Android ay nagbebenta ng higit pa sa pinagsamang benta ng Windows Phone at IOS.

Ang tagumpay ng operating system ay naging paksa ng patent litigation sa tinaguriang "Smartphone patent wars" sa pagitan ng mga kumpanya ng teknolohiya. Ayon sa mga lihim na dokumento na tumagas noong 2013 at 2014, ang operating system ay isa sa mga layunin ng mga international ahensya ng intelihensya. Ang pangunahing bersyon ng Android ay kilala bilang ang Android Open Source Project (AOSP).

Noong Hunyo 25, 2014 sa Google I / O Developer Conference, ipinakita ng Google ang isang ebolusyon ng tatak ng Android, upang pag-isahin ang parehong hardware at software at palawakin ang mga merkado. Para sa mga ito ipinakita nila ang mga bagong produkto tulad ng Android TV, Android Auto, Android Wear o isang serye ng mga low-end na "mga smartphone" sa ilalim ng pangalan ng Android One.

Operating System ng Mobile Android.

IV. LISTO NG MATERIALS, EQUIPMENT AT TOOL SA GAMIT.

KOMONENTO DESCRIPTION PANGUNAWA
INFRARED SENSOR DETEKTO ANG PROBLEMA $ 2.50
PIC XXX PAGSASANAY

Mga Senyales ng DE

$ 12
XBEE S2

Wireeles

TRANSMISSION

NG DATSO

WIRELESS

LONG

LABAN

$ 130
Solenoid valves PAGSUSULIT NG PROBLEMA $ 20
TELEPONO DISPLAY 200
Breadboard Pagtitipon ng proyekto 30
TOTAL $ 404.50

V. PAMAMARAAN

PROBLEMA

Ang problema na lumitaw ay ang sumusunod: Sa pangkalahatan, ang isang bahay ay may 6 o 7 na tubig na gripo, na karaniwang kinokontrol ng taong pinakamalapit sa kanilang lokasyon, na kung bakit kapag ang isa sa bahay ay nakakakuha ng pag-aalangan Ang mga ito ay hindi kinokontrol at ang tubig ay nasayang, kaya nakakaapekto sa ekonomiya sa bahay at sa kapaligiran.

SOLUSYON SA PROBLEMA

Ang solusyon na iminumungkahi namin ay ang mga sumusunod:

Kung nasa gawain tayo ng pag-regulate ng dami ng tubig na ginamit, maaari nating masubaybayan ang pagkonsumo ng bawat isa sa mga gripo sa pamamagitan ng telepono at kung nahanap natin ang problema, maaari nating kontrolin ito sa pamamagitan ng isang mobile device. Ang Smartphone at sa isang solong pag-click isara ang gripo sa kaso na hindi ito sarado at sa gayon maaari nating magpatuloy sa aktibidad na isinasagawa sa trabaho o sa paglalakbay dito.

Pagkatapos ay maaari nating kontrolin ang pagkonsumo ng tubig mula sa ginhawa ng bahay at maiwasan ang labis na singil ng tubig nang hindi natupok ito ng ating sariling malayang kalooban. Sa gayon ang pagpapabuti ng ekonomiya nito at pagbalanse sa kapaligiran.

Mungkahing SOLUSYON

Ang system na aming iminumungkahi ay ang mga sumusunod:

  1. Alamin ang posisyon ng susi sa pamamagitan ng isang sensor ng infrared Nakuha ang signal sa pamamagitan ng isang PIC. Gumawa ng isang koneksyon sa isang XBEE upang maproseso ang data.Ihatid ang nakolekta na signal. Magsagawa ng pagkuha ng data sa isang smartphone. i-tap ang posisyon gamit ang isang servo motor o isang water pump Manu-manong harapin ang problema.

KARAGDAGANG PAGKAKATAON

Balangkas ng pamamaraan ng proyekto

SAW. KONKLUSYON AT REKOMENDASYON

Sa pagtatapos ng trabaho ay napagtanto namin na ang koneksyon ng xbee ay hindi katugma sa android 4.1, sa halip ay bumaba kami sa android 2.3.6 gingerbread dahil sa paraang wireless na komunikasyon sa pagitan ng pic at xbee module ay pinadali.

Ang pagsasaayos ng mga solenoid valves ay napakahalaga, dahil may mga maliit na pagtagas kapag isinara ang susi.

Dapat itong isaalang-alang na ang mga module ay dapat na may boltahe na hindi mas mataas kaysa sa 3.3v upang maiwasan ang pinsala dito at hindi masira ang gawain ng kontrol ng balbula. Sa wakas nakakuha kami ng isang kapaki-pakinabang na proyekto para sa bahay at sa paglipas ng panahon upang maipatupad bilang isang Smarth Green sa lipunan.

BIBLIOGRAPHY

Solenoid balbula, online na dokumento na magagamit sa:

Ang XBee, Online na dokumento, ay magagamit sa:

Stopcock, magagamit na online na dokumento sa:

Ang Puente H, magagamit na online na dokumento sa:

Ang Android Operating System, online na dokumento,

I-download ang orihinal na file

Ang automation ng bahay na inilapat sa pagsubaybay sa mga gripo ng tubig