Cara terbaik untuk menentukan apakah kendi air 5 galon semakin kosong

Saya memiliki mesin espresso yang mengambil airnya dari salah satu botol air biru 5 galon (saya akan menyelipkannya, tetapi air kita di sini terlalu keras).

Jika saya tidak sengaja membiarkan botol kehabisan air, pompa rotari di mesin espresso akan hancur, yang akan menjadi kesalahan mahal.

Saya tahu bahwa saya dapat memasang semacam sensor pelampung magnetik di dalam botol air, tetapi karena saya harus menggantinya setiap beberapa minggu, memasukkan benda lain di dalam botol akan membuat penggantinya lebih keras, dan kemungkinan kontaminasi mikroba lebih besar. Pompa yang memompa air keluar dari botol membentuk segel ketat di tutupnya, dan apa pun yang berjalan di bawahnya atau melaluinya akan merusak segel itu.

Apakah ada sesuatu yang bisa saya gunakan untuk mendeteksi jika level air rendah dari luar botol? Seperti sensor laser?

Menggunakan Sensor Gaya untuk Mengukur Jumlah Air

Untuk memenuhi kebutuhan Anda memiliki sensor di bagian luar wadah air, saya akan merekomendasikan menggunakan sensor gaya untuk menimbang botol pada interval yang ditentukan. Sensor gaya, seperti FlexiForce A401, adalah jenis resistor yang mengubah resistansi terhadap jumlah gaya yang diterapkan. Meskipun tidak seakurat skala, itu harus memberikan akurasi yang cukup (+ -3% menurut datasheet ) untuk aplikasi yang dijelaskan.

Prosedur dasarnya adalah menghubungkan sensor gaya ke Arduino dan pertama-tama mengukur resistansi dengan botol kosong, kemudian mengukur lagi dengan botol penuh. Ini akan memberi Anda gambaran tentang kekuatan yang sebenarnya diterapkan platform spesifik Anda ke sensor, dan Anda kemudian dapat menyesuaikan voltase (sesuai datasheet) untuk instalasi Anda.

Tutorial dasar menggunakan sensor gaya serupa dengan Arduino dapat ditemukan di sini .

Kemungkinan lain

• Sensor Tingkat Cairan Optik
• Pemantauan Tingkat Ultrasonik
• Termistor dan Koil Pemanas pada berbagai tingkat untuk Mengukur Massa Termal (yaitu air) di dekat Sensor

Saya pikir Anda menginginkan "sakelar level cairan" , mungkin juga dikenal sebagai "sakelar fluida" ... Saya menyadari ini mungkin tidak memenuhi kebutuhan Anda, tetapi ini adalah salah satu cara untuk menyelesaikan masalah dengan> $ 10. Saya mungkin akan meretas sesuatu bersama yang akan menempatkan sensor ini sejajar dengan botol. mungkin terlalu pekat, tetapi Anda bisa memiliki cakram dari triplek dengan diameter yang sama dengan botol air, dengan pipa yang pas di tengah tempat Anda bisa memasang sakelar, sehingga botol air mengarahkan air ke dalamnya sehingga ketika itu habis , itu akan memicu saklar sebelum berjalan ke pompa.

Pilihan lain adalah mengukur arus yang masuk ke pompa; ketika mengalir kering, arus naik, yang menghasilkan panas yang menggoreng pompa.

Atau mengukur suhu pada pompa, tetapi mengukur arus akan mendeteksi awal kehancuran pompa, sedangkan suhu hanya dapat mendeteksi tengah atau akhir kehancuran pompa. :-(

Atau pasang pembatas atau pemutus arus sesuai dengan pompa, untuk berjaga-jaga jika semuanya gagal. :-)

Sepertinya saya bahwa jika Anda telah memompa 4,9 galon Anda tahu kendi itu hampir kosong. Jika pengukur aliran inline antara pompa dan pembuat espessso keluar karena kontak dengan air, maka mungkin Anda tahu bahwa tembakan espresso memerlukan x jumlah air, dan begitu seseorang telah meminta tembakan y (dan dihitung x kali y) satu di zona bahaya kehabisan air?

Setiap kali cahaya mengikuti jalur yang membawanya dari satu material ke material berikutnya, ia berbelok tajam. Namun, sudut penyimpangan berbeda berdasarkan karakteristik bahan.

Anda bisa menggunakan prinsip ini.

Atur LED pada level yang Anda inginkan sebagai level terendah. Ketika air penuh, cahayanya akan mengikuti jalur tertentu melintasi wadah dan mencapai sensor cahayanya. Ketika air berada di bawah level, air akan melewatinya (atau Anda dapat mengatur sensor kedua jika Anda benar-benar menginginkannya).

Berdasarkan info ini, Anda bisa tahu kapan airnya terlalu rendah. Ambil tindakan yang tepat.

Perhatikan rekomendasi untuk mengukur air yang digunakan. Ini bisa berbahaya. Anda mungkin mengalami kebocoran (baik sekarang atau nanti) atau seseorang mungkin memberi tip pada mesin dan menumpahkan air. Dalam kedua kasus, level air Anda akan lebih rendah dari level yang Anda hitung, yang tentunya akan membuat mesin espresso Anda hancur.

Laser

Jika botol air biru Anda seperti milik saya, botol itu transparan.

Inilah yang akan saya coba pertama:

Saya akan mendapatkan laser murah, dan menyinari cahaya secara horizontal melalui botol. Saya akan mengarahkan laser melalui akord pendek - tidak menunjuk langsung melalui tengah botol; mungkin 1/8 belok ke kiri tengah.

    -------
L../.......\..........S1
  /         \
 |     o     |        S2
  \         /
   \       /
    -------
top-down view

Ketika botol itu kosong, sinar laser akan menembak langsung melalui botol - saya akan meletakkan satu sensor foto S1 di sana.

Ketika botol tidak cukup kosong, sinar laser akan menekuk ( membiaskan ) - untuk redundansi, saya akan meletakkan S2 sensor foto lainnya di sana.

Selama Arduino melihat laser mengenai S2 saja, masih ada air di dalam botol, setidaknya sampai tingkat laser - nyalakan lampu hijau.

Hal lain - cahaya mendeteksi hanya pada S1, atau tidak ada yang terdeteksi pada kedua sensor, atau cahaya terdeteksi pada kedua sensor (ya, itu bisa terjadi) - sesuatu yang tampaknya tidak benar, lebih baik Arduino mematikan lampu hijau dan berbelok pada lampu merah.

Saya akan mulai dengan hal paling sederhana yang mungkin bisa berhasil . Jika saya beruntung, itu mungkin berhasil. Jika tidak, ada banyak trik kecil untuk mengarahkan cahaya ke tempat yang Anda inginkan. Ada juga banyak trik untuk menghalangi sinar matahari, dll. Dari pergi ke tempat yang tidak Anda inginkan. Tabung hitam kecil, filter plastik merah, laser berdenyut beberapa kHz, lensa collimating, pengunci penguncian, dll.

Tampaknya ada banyak tutorial yang menjelaskan cara mendeteksi laser menggunakan Arduino - lihat

• "Laser Harpa"
• "Gerbang Waktu Laser"
• "Arduino Laser Tripwire"
• "Forum Arduino: deteksi laser"
• "Keamanan Arduino dengan laser frickin '"
• "Kawat perjalanan laser kalibrasi diri Arduino"
• "Sistem Keamanan Laser Terkontrol Arduino"
• "Raspberry Pi & Arduino: komunikasi penunjuk laser"
• dll.

(Ini mungkin akan bekerja dengan baik dengan LED daya sedang atau "LED inframerah" dan beberapa fokus optik hati dan penyelarasan. Tapi - laser!)

Anda dapat menggunakan detektor logam seperti pengaturan menggunakan fakta bahwa izin elektronik air berbeda dari udara

memiliki gelung dengan AC di sebelah botol dan gelung tidak bertenaga di dalamnya

kemudian dengan mengukur arus dan / atau tegangan yang dihasilkan oleh koil kedua Anda dapat merasakan perbedaan antara air di sebelahnya dan tanpa itu

Jujur - Anda terlalu memikirkan ini.

Dipstick atau float akan menjadi yang Anda butuhkan. Setelah ketinggian air turun di bawah minimum Anda, pelampung bergerak turun dengan ketinggian air dan menarik sakelar atau memungkinkan LDR untuk melihat melalui lubang. Kemudian lakukan sesuatu seperti menyalakan lampu.

Kurang itu lebih.