The Making Of: Een Mini Sprinkler Meting (gruppe 12): 8 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:27

Groep 12

Noortje Romeijn 4651464

Milton Fox 4652622

Denne Instructable er skrevet af Milton Fox (studerende Maritieme Techniek, TU Delft) og Noortje Romeijn (studenter Civiele Techniek, TU Delft). Allebei volgen we de civiele minor 'De delta denker, water voor later'. Het vak 'CT3412-16 Meten aan water' er en del af denne minor. For dette kan vi få en opgave til at udvikle en applikation, der kan bruges til at bruge en eller flere sensorer til at finde ud af vand-verdenen.

Vi har kunnet finde ud af, om en applikation kan udvikle, at infiltrationsniveauet kan bestemmes. Dette er den hastighed, hvor vand i de grund infiltreert. Vores meetapparaat er baseret på en eksisterende metode: sprinkler-meting. Sprinklermåling kan udføres på særlige proefområder med en størrelse på nogle fire meter store meter. Med hjælp af sprinklere bliver en bestemt neerslag gesimuleerd. Det proefgebiedje har en lille helling, der ikke er interesseret i vandafstrømning. Dette vand bliver opgevangen i en goot. De afvoer in the goot will doorlopend gemeten.

Vores udviklede meetapparaat består af en lille bag med en gootje. In de bak bliver grunden under en ægte, tilføjet placering. Regen bliver gesimuleerd med en tuinslang med en sproeikop. In de grond staat een regenmeter die de regenintensiteit specific. Under det gootje staat en afvoermeter, der de afvoer bestemt. Zowel de regenmeter og de afvoermeter fungerer med hjælp fra en druksensor. Infiltrationsniveauet kan bestemmes med følgende formel: (regenintensitet - afvoer)/arealakte af jorden. For en udbredt udførelse af driften af den meetapparaat bliver der rapporteret om vores endverslag 'Meten af de infiltrationsnelheid'.

Her kan vi i 8 trin beskrive, hvordan vores applikationer kan laves. Det endelige resultat er vist i den bijgevoegde billede.

Forbrugsvarer

Materiale:

• Emmer gevuld met water;
• Voltmeter med snoer;
• 2 druksensorer;
• 2 stekkers voor stroomvoorziening;
• 2 stopkontakt;
• 'Kastje' (om sensorer at kalibrere og voor strømvoorziening sensorer);
• Brødbræt;
• Partikelfoton;
• Bærbar;
• Batteri;
• Micro-USB kabel;
• Breadboard draden;
• 2 snoertjes die het 'kastje' with it breadboard can connecten;

• Weerstanden;

  • 2 gange 3300 Ohm.
  • 2 gange 10000 Ohm.
• Mobiele telefon;
• 2 houten kisten, +- 40 bij 40 cm;
• 2 houten balken, afmeting +- 4 cm bij 4 cm, 2 meter lang;
• 8 træplanker, +- 10 ved 10 cm (afhængig af størrelse houten kist);
• Houten planke, +- 10 ved 40 cm (afhængig af størrelse houten kist);
• Kippengaas;
• Stuk katoen;
• PVC buis, diameter 75 mm, længde 1 meter;
• PVC buis afsluiter, diameter 75 mm;
• Gaffatape
• Store vandfugle med rechte wanden;
• 2 trechters;
• 2 buisjes, diameter 15 mm;
• Tuinslang;
• Sproeikop;
• Schroeven;
• Spijkers.

Gereedschap:

• Houtzaag;
• Hamer;
• Schroevendraaier;
• Boor;
• Lijmpistool;
• Nietpistool;
• Schaar.

Trin 1: Test Van Druksensoren

For at finde de bedste resultater, er det vigtigt, at det er korrekt, at det bliver behandlet med et godt lægemiddel. Dette indebærer, at de tryksensoren stabiliseres ved forskellige waterdiepte. Se den bijgevoegde plade af en druksensor. Stabilitet af lægemidlet kan også følges:

1. Forbind en druksensor, en stekker og en voltmeter til én af de kastes. Se den anden bijgevoegde plade, for hvordan det skal præciseres.
2. Doe de stekker i stopkontakten.
3. De voltmeter giver en værdi. Check of this waarde (about) stabiel is.
4. Duw de druksensor onder water in de emmer met water.
5. Kontroller, om den spændingsstrøm, der er gemet hos forskellige waterdiepten, og at den spændingsstabilitet, der er gemt, er ved forskellige waterdieptes.

Hvis de kontrollerer alle kontroller, kan disse bruges. Herhaal de trin med den anden druksensor, den anden stekker og den anden kastje.

Trin 2: Elektrische Circuit Maken Op Het Breadboard

Trin 2 er det, der gør det elektriske kredsløb på brødbrættet.

1. Tryk på fotonen i brødbrættet.
2. Forbindelser til fotografier med en bærbar computer eller en powerbank.
3. Gør de elektriske schakeling, der dør i den første vedhæftede plade, der kan ses, er.

Enhver udleg over de elektriske schakeling er nødvendig.

Den ene helft af brødbrættet er beregnet til bedrading af de afvoermeter og de andre helft til de bedrading van de regenmeter. To weerstanden per meter bruges, så spændingen kan blive forskellig. De Photon kan navnlig en spænding på 3,3 Volt på. Se den anden vedhæftningsplade til en skematisk visning af de optegnelser, der skal foretages for begge sanser.

Linkeren står tilbage i skemaet i dette tilfælde 3300 ohm og rechteren er 10000 ohm, men det kan erstattes for andre vejrstande, når du ikke kan bruge dem (Lad op: forholdet mellem vejret og størrelsen på metingen bestem!).

Spændingen over afvoermeteret kan bruges ved hjælp af en skriftlig kode (se stap 5) eller via en telefon (se stap 4) bliver afgivet ved hjælp af pin A4, og spændingen over regenmetret kan bruges på samme måde til pin A0. De Photon erstattede så selvstændigt voltmeteret.

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

5. Forbind det brødbræt til det 'kastje'.

Trin 3: Elektrische Circuit Testen M.b.v. Telefon

Det elektriske kredsløb kan nu bruges med en mobiltelefon. Dette kan bruges af Tinker, et program, der automatisk har en foton.

1. Download Particle -appen.
2. Tilslutter fotografiet til en bærbar computer med powerbank, så denne strøm har.
3. Forbindelser til foton til appen, følg trinene i appen.
4. Forbindelse af fotografiet med internettet, og her kan du læse mere om trinene i appen. Als de Photon verbonden er, 'ademt' det kontrol lampe in the lichtblauw.
5. Klik på 'Dine enheder' ved at klikke på det zojuistiske verbonden Foton.
6. Klik nu på 'Tinker' og 'pin-layout' er nu let tilgængeligt. I den sammenhængende plade kan du se, hvordan det er, hvad der skal ses.
7. Klik på A0 og A4.

Som det er godt, vil vi også kunne se, at der er forskelle mellem 0 og 4096. 4096 står lige til 3, 3 Volt. De værdes hangen af van de onderwaterdiepte van de sensor. Dette kan kontrolleres af begge sensorer på forskellige vandtætninger, der kan hænges sammen med hver vandtemperatur på A0 og A4 for at klikke. Hvordan kan sensoren opdages, da den kan blive forskellig.

Trin 4: Het Maken Van De Bak En De Meters

Derefter er det nu, hvor det er muligt at lave en bak og en meter. Se billeder, der understøttes af teksten.

De bak

1. Pak én van de two houten kisten.

2. Verwijder de bodem.

   1. Zorg dat de kist zijn stevigheid behoudt. Tilføj eventuelt træ balkoner i den høje tå.
   2. Det er naturligvis også muligt om selv at lave en kist uden at kunne gøre det.
3. PVC kan bruges på en måde, der gør det muligt at udføre en enkelt stykke stykke.
4. Zaag de PVC buis door de middle in langsrichting.
5. Du kan også bruge PVC til at bruge denne dør, så du kan få den uden for kisten.
6. Bevestig kippengaas over de gehele onderkant van de bak. Brug hiervoor kleine spijkertjes.
7. Span en bekræftelse af katoen over de samlede underkant af de bak. Brug hiervoor wederom kleine spijkertjes of een nietpistool.
8. Bevestig een tweede laag kippengaas over de gehele onderkant van de bak.
9. Bevægelse af gootje i de bak kan bruges af en lijmpistool af vandtæt tape.
10. Bevestig det houten planke (10 ved 40 cm) på den underkant af de kist, under de goot. Dette giver den helt ekstra stevighed.
11. Zaag de houtenbalken (4 bij 4 cm, 2 meter lang) i stukken van cirka 50 cm.
12. Bevestig de gezaagde balken onder elke hoek van de kist. Hiervoor kan schroeven bruges til en lijmpistool.
13. Verstevig det helt dør til enbrengen van 2 træplanker (10 ved 10 cm) på hver hoek af de kist. De planlægninger danner en ekstra forbindelse mellem balken og kist.
14. Zet de overgebleven houten kist onder de made bak.

De regenmeter

1. Pak én van de trechters.
2. Forbindelse med en buis (diameter 15 mm) kan bruges til at trække en del af en lijmpistool og tape.
3. Gør en gatje i den katoen, der bekræfter, at den er underkant af bakken, så den kan opdeles her.
4. Steek det buisje met trechter door the gat.
5. Zet de store waterfles (met rechte wanden) på de houten kist under de lavede bag og forlader det, hvor hun kan udvides.
6. I løbet af længden kan den opbevares på en måde, hvorpå den kan købe en lille del af vandet under vandkanten. De regenmeter er nu klar!

De afvoermeter

1. Pak de overgebleven trechter.
2. Forbindes med overbøjet buise (diameter 15 mm) på en kant af traktoren, der kan bruges til en lijmpistool og tape.
3. Der er overgebleven del af PVC, der kan bruges på størrelse (ca. 40 cm), så de kan bruges under fortiden.
4. Zet de PVC buis afsluiter on the onderkant of the PVC buis.
5. Plader af PVC under gootje og gør det muligt at bo der på de trechter erin.
6. I løbet af længden kan den opbevares på en måde, hvorpå den kan købes en lille stykke, der er overskåret af PVC, kan købes. De afvoermeter er nu klar!

Trin 5: De Codering

Kopier den underliggende kode for at lave selv en lignende kode.

1. int analogPin1 = A4;
2. // Afvoermeter int analogPin2 = A0;
3. // Regenmeter int delayTime = 1000; float oldVolume1 = 0,0;
4. // Afvoermeter float oldVolume2 = 0.0;
5. // Regenmeter float Data [10] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}; int t = 0; // qsort kræver, at du opretter en sorteringsfunktion int sort_desc (const void *cmp1, const void *cmp2) {// Need to cast the void *to int *
6. int a = *((int *) cmp1);
7. int b = *((int *) cmp2);
8. // Sammenligningen
9. returnere a> b? -1: (a <b? 1: 0);
10. // En enklere, sandsynligvis hurtigere måde:
11. // return b - a;
12. }
13. ugyldig opsætning () {
14. }
15. void loop () {
16. int måling1 = analogRead (analogPin1);
17. float Volt_measurement1 = (float) måling1 * 0,0008056641 * 13300/10000; //Volt
18. float Dybde_måling1 = Volt_måling1 * 100; // millimeter
19. flyde Area1 = 3404.966521; // vierkante millimeter
20. float Volume_measurement1 = Dybde_måling1 * Areal1; // kubieke millimeter
21. float dVolume1 = Volume_measurement1 - oldVolume1;
22. oldVolume1 = Volumen_måling1;
23. int måling2 = analogRead (analogPin2);
24. float Volt_måling2 = (float) måling2 * 0,0008056641 * 13300/10000; // Volt
25. float Dybde_måling2 = Volt_måling2 * 87,5; // millimeter
26. flyde Area2 = 3404.966521; // vierkante millimeter
27. float Volume_measurement2 = Dybde_måling2 * Areal2; // kubieke millimeter
28. float dVolume2 = Volume_measurement2 - oldVolume2;
29. oldVolume2 = Volumen_måling2;
30. float Flow_rate = dVolume1 - 3.7427 * dVolume2; // vi vil være meget klar over, at det også er muligt, når det kommer til at ske.
31. float Infiltration_flowrate = (dVolume2 - Flow_rate) / 92182;
32. forsinkelse (delayTime);
33. Data [t] = Infiltration_flowrate;
34. t += 1;
35. hvis (t == 10) {
36. // Antal elementer i arrayet
37. int Data_length = sizeof (Data) / sizeof (Data [0]);
38. // qsort - sidste parameter er en funktionsmarkør til sorteringsfunktionen
39. qsort (Data, Data_length, sizeof (Data [0]), sort_desc);
40. float median_Infiltration_flowrate = ((Data [4] + Data [5])/2);
41. Particle.publish ("topic", String (median_Infiltration_flowrate, 2));
42. // Det er nu sorteret
43. t = 0;
44. }
45. }

I denne kode skal enkelte parametre tilpasses din konstruktion. Dette er: de getallen i regel 18 og 25, der angiver, hvor mange de verandaer er, hvis du har 1 volt mere, der opfylder din sensor, størrelsen på overfladen af jorden (set af bovenaf) i regel 31, størrelsen på overfladen det gootje gedeeld dør af størrelsen af overfladen af de trechter af regenmeter i regel 30, størrelsen af den overflade af din regenmeter i regel 26 og den størrelse af den overflade af dine afvoermeter i regel 19.

Verder skal du i reglen 41 det navn, du skal bruge til at offentliggøre, vil vi have fakturaer.

Hvis den kode er lavet, skal du via ifttt.com logge ind og klikke på 'oprette' klik. Derudover skal du vælge, at 'en' dokumenttype skal vælge dine data i offentligheden og også vælge, hvordan det bliver offentliggjort.

Trin 6: Sensoren Bevestigen

Nu kan konstruktionen og den kode, der er oprettet, og de følelser kan fås, og det er muligt, at sensoren kan bekræfte konstruktionen.

Her skal de lægemiddelindikatorer indgives i de udførelses- og regenmeter, der er indsat. Hvis sensoren ikke forbliver god, kan vi binde store og store måleværdier, så disse ikke kan glide.

Hvis du bruger en trykverschil -meter (som vi), kan tape og luftfugtighed også bruges til at bygge en konstruktion på et sted, hvor der ikke kan komme vand. Når det er gjort, kan du bygge konstruktioner under konstruktionen, så vandet kan komme som en test.

Trin 7: Kalibreren

Nu skal de sensorer enorme zitten, skal de ikke blive kalibreret.

Doe in first instantie een bit water in both buizen so the sensoren onder water staan.

Slut sensoren igen til voltmeteret. Als de sensoren precies onderwater zitten behov ze 0 Volt must aangeven. Hvis det ikke er sådan, kalibreer og kastes den af sensoren, kan det ikke indeholde 0 korrektioner i din kode, før du starter den værdi.

Trin 8: Klaar Om Te Testen

Du kan nu helt prøve.

Derfor kan du begynde at mete alvast vand i de meetbuizen, der gør det muligt for sensoren at komme i kontakt med vand, og det kan nogle gange være, at det er endda luft i sensoren, der forbliver hængende og kan bruges til at måle forstærkere.

Du kan nu give dig en partikelfoto, der giver dig mulighed for at simulere din tuinslang neerslag. De data vil automatisk blive offentliggjort.