基于Arduino UNO的液位指示控制器

方案介绍

介绍
液位指示器主要用于所有工业部门。我们也可以为小规模工作或家庭目的实施相同的方法。我们构建了一个液位传感器，可以帮助我们读取连续数据。它为我们提供了油箱中占用多少液体的值。我们创建的系统是一个反馈系统，它不仅可以为我们提供所占用的流体量，还可以通过使用泵来控制它。

建造
上图是我创建的系统的简化框图。Arduino 是我们正在使用的微控制器。超声波传感器 HC-SR04 连接到 Arduino。传感器安装在水箱顶部。我使用了两个潜水泵作为模型。潜水泵是单向的，即它只能将流体从一个方向输送到另一个方向。我们可以使用可以双向操作的双向泵。两个泵都从 Arduino 获得信号。泵需要 12v 才能运行，因此我们也必须使用电机驱动器。（电机驱动器未在框图中显示。）

为了便于理解，我们将模型分为不同的部分：

• 传感系统
• 控制系统

传感系统
传感系统有一个超声波传感器HC-SR04。超声波范围超过 20 kHz。该传感器具有发射器和接收器。发射器产生 40 kHz 的频率；该超声波从液位反弹回来并被接收器接收。该传感器有 4 个引脚：Arduino 接地和 VCC 可以是 +3.3v 或 5v。触发引脚用于向发送器提供触发信号。回波针用于接收来自超声波的回波。由此我们得到超声波产生和接收的时间段。我们需要将时间转化为距离。如下图所示：

 duration = pulseIn(echoPin, HIGH); 
// Calculating the distance 
distance= duration*0.034/2; 

控制系统
Arduino 从传感器接收数据，然后向泵提供所需的信号。我们可以从代码中设置我们给定的级别。如果水位超过给定阈值，则向水箱中的泵发出信号，并开始将水从水箱中抽出，直到低于阈值。当液位低于上述阈值时，油箱中的泵开始将流体泵入油箱。将只使用水箱和一个泵。