ارڈوینو اور فلو سینسر کا استعمال کرتے ہوئے پانی کے بہاؤ کی شرح اور حجم کی پیمائش

اگر آپ نے کبھی بھی بڑے پیمانے پر مینوفیکچرنگ کمپنیوں کا دورہ کیا ہے تو ، پہلی چیز جو آپ دیکھیں گے وہ یہ ہے کہ وہ سب خودکار ہیں۔ سافٹ ڈرنک انڈسٹریز اور کیمیائی صنعتوں کو اس آٹومیشن پروسیس کے دوران ان مائعوں کو مستقل طور پر پیمائش کرنا اور ان کی مقدار درست کرنا پڑتی ہے ، جو مائع کے بہاؤ کی پیمائش کرنے کے لئے استعمال ہونے والا سب سے عام سینسر ایک فلو سینسر ہے۔. ارڈینوو جیسے مائکروقابو کنٹرولر کے ساتھ فلو سینسر کا استعمال کرکے ، ہم بہاؤ کی شرح کا حساب لگاسکتے ہیں ، اور مائع کے حجم کی جانچ کرسکتے ہیں جو پائپ سے گذر چکے ہیں ، اور ضرورت کے مطابق اس پر قابو پا سکتے ہیں۔ مینوفیکچرنگ صنعتوں کے علاوہ ، زراعت کے شعبے ، فوڈ پروسیسنگ ، واٹر مینجمنٹ ، کان کنی کی صنعت ، واٹر ری سائیکلنگ ، کافی مشینیں وغیرہ میں بھی بہاؤ سینسر پایا جاسکتا ہے اس کے علاوہ ، آٹومیٹک واٹر ڈسپنسر جیسے منصوبوں میں واٹر فلو سینسر ایک اچھا اضافہ ہوگا۔ اور اسمارٹ ایری گیشن سسٹم جہاں ہمیں مائعات کے بہاؤ کی نگرانی اور ان پر قابو پانے کی ضرورت ہے۔

اس پروجیکٹ میں ، ہم ارڈینو کا استعمال کرتے ہوئے پانی کے بہاؤ سینسر کی تعمیر کرنے جارہے ہیں ۔ ہم آریڈینو اور ایل سی ڈی کے ساتھ پانی کے بہاؤ سینسر کو انٹرفیس دیں گے ، اور پانی کے حجم کو ظاہر کرنے کے لئے اس کو پروگرام کریں گے ، جو والو سے گزر چکا ہے۔ اس خاص منصوبے کے ل we ، ہم YF-S201 پانی کے بہاؤ سینسر کا استعمال کرنے جارہے ہیں ، جو مائع کے بہاؤ کی شرح کو سمجھنے کے لئے ہال کا اثر استعمال کرتا ہے۔

ضروری اجزاء

پانی کے بہاؤ سینسر
اردوینو یو این او
LCD (16x2)
اندرونی تھریڈنگ کے ساتھ رابط
مربوط تاروں
پائپ

YFS201 پانی کے بہاؤ سینسر

سینسر میں 3 تاریں سرخ ، پیلا ، اور سیاہ ہیں جیسا کہ ذیل کی شکل میں دکھایا گیا ہے۔ سرخ تار سپلائی وولٹیج کے لئے استعمال کیا جاتا ہے جو 5V سے 18V تک ہے اور سیاہ تار GND سے منسلک ہے۔ زرد تار آؤٹ پٹ (دالیں) کے لئے استعمال ہوتی ہے ، جسے ایم سی یو کے ذریعہ پڑھا جاسکتا ہے۔ پانی کے بہاؤ سینسر میں ایک پن وہیل سینسر ہوتا ہے جو اس میں سے گزرنے والے مائع کی مقدار کی پیمائش کرتا ہے۔

YFS201 پانی کے بہاؤ سینسر کے کام کاج کو سمجھنے کے لئے آسان ہے. پانی کے بہاؤ سینسر ہال اثر کے اصول پر کام کرتا ہے۔ ہال کا اثر بجلی کے کنڈکٹر کے اس پار ممکنہ فرق کی پیداوار ہے جب کسی مقناطیسی فیلڈ کا استعمال اس بہاؤ کے بہاؤ کی سمت میں کھڑے ہو۔ پانی کے بہاؤ سینسر کو مقناطیسی ہال اثر سینسر کے ساتھ مربوط کیا گیا ہے ، جو ہر انقلاب کے ساتھ برقی نبض پیدا کرتا ہے۔ اس کا ڈیزائن کچھ اس طرح ہے کہ ہال اثر سینسر پانی سے بند ہوجاتا ہے ، اور سینسر کو محفوظ اور خشک رہنے دیتا ہے۔

تنہا YFS201 سینسر ماڈیول کی تصویر نیچے دکھائی گئی ہے۔

پائپ اور پانی کے بہاؤ سینسر سے مربوط ہونے کے ل I ، میں نے دو کنیکٹرز کو مادہ دھاگے کے ساتھ استعمال کیا جیسے نیچے دکھایا گیا ہے۔

وائی ایف ایس2013 نردجیکرن کے مطابق ، 5V کی طرف متوجہ ہونے والا زیادہ سے زیادہ موجودہ 15mA ہے ، اور کام کرنے والے بہاؤ کی شرح 1 سے 30 لیٹر / منٹ ہے۔ جب مائع سینسر سے گزرتا ہے تو ، یہ ٹربائن پہیے کے پنکھوں سے رابطہ کرتا ہے ، جو بہتے ہوئے مائع کی راہ میں رکھا جاتا ہے۔ ٹربائن پہیے کی شافٹ ہال اثر سینسر سے منسلک ہے۔ اس کی وجہ سے ، جب بھی والو سے پانی بہتا ہے تو وہ دالیں پیدا کرتا ہے۔ اب ، ہمیں صرف پلیز کے لئے وقت کی پیمائش کرنا ہے یا 1 سیکنڈ میں دالوں کی تعداد گننا ہے اور پھر فی گھنٹہ (L / Hr) میں بہاؤ کی شرح کا حساب لگانا ہے اور پھر حجم تلاش کرنے کے لئے تبادلوں کے آسان فارمولے کا استعمال کرنا ہے۔ اس پانی کا جو اس میں سے گزرتا تھا۔ دالوں کی پیمائش کرنے کے لئے ، ہم ارڈینو یو این او استعمال کرنے جارہے ہیں۔ نیچے دی گئی تصویر میں آپ کو پانی کے بہاؤ سینسر کا پن آؤٹ دکھایا گیا ہے۔

سرکٹ ڈایاگرام

پانی کے بہاؤ سینسر سرکٹ ڈایاگرام Arduino کے ساتھ ایک پانی کے بہاؤ سینسر اور LCD (16x2) انٹرفیس کے لئے ذیل میں دکھایا گیا ہے. اگر آپ آردوینو اور ایل سی ڈی میں نئے ہیں تو ، آپ اس انٹرفیسنگ آردوینو اور ایل سی ڈی آرٹیکل کو پڑھنے پر غور کرسکتے ہیں۔

پانی کے بہاؤ سینسر اور LCD (16x2) کا ارتوینو کے ساتھ رابطہ جدول کی شکل میں نیچے دیا گیا ہے۔ نوٹ کریں کہ برتن 5V اور GND کے درمیان جڑا ہوا ہے اور برتن کا پن 2 LCD کے V0 پن سے منسلک ہے۔

سیریل نمبر	پانی کے بہاؤ سینسر پن	ارڈینو پن
1	ریڈ وائر	5V
2	سیاہ	GND
3	پیلا	A0

سیریل نمبر	LCD	اردوینو
1	Vss	GND (بریڈ بورڈ کی زمینی ریل)
2	وی ڈی ڈی	5V (بریڈ بورڈ کی مثبت ریل)
3	V0 کے ساتھ رابطے کے لئے مذکورہ نوٹ کو چیک کریں
4	RS	12
5	آر ڈبلیو	GND
6	ای	11
7	ڈی 7	9
8	ڈی 6 سے ڈی 3	3 سے 5

میں نے ایک بریڈ بورڈ استعمال کیا ، اور ایک بار جب اوپر دکھائے گئے سرکٹ آریگرام کے مطابق کنکشن ہو گیا تو ، میری جانچ سیٹ اپ کچھ اس طرح نظر آتی تھی۔

ارڈینوو واٹر فلو سینسر کوڈ

پانی کے مکمل بہاؤ سینسر آرڈینوو کوڈ کو صفحہ کے نیچے دیا گیا ہے۔ کوڈ کی وضاحت مندرجہ ذیل ہے۔

ہم LCD کی ہیڈر فائل کا استعمال کررہے ہیں ، جو ہماری Ardino کے ساتھ LCD کو انٹرفیس کرنے میں آسانی کرتا ہے ، اور LCD اور Ardino کے مابین ڈیٹا کی منتقلی کے لئے 12،11،5،4،3،9 پنوں کو الاٹ کیا جاتا ہے۔ سینسر کا آؤٹ پٹ پن ارڈینو یو این او کے پن 2 سے منسلک ہے۔

اتار چڑھاؤ کے بہاؤ // پیمائش کے بہاؤ سینسر کی دالیں // حساب کتابی لیٹر / گھنٹہ فلوٹ والیوم = 0.0 ، l_minute؛ بغیر دستخط شدہ چار فلوسنسور = 2؛ // سینسر ان پٹ پر دستخط شدہ طویل عرصے سے موجودہ ٹائم؛ بغیر دستخط شدہ طویل کلپ ٹائم؛ # شامل کریں لیکویڈ کرسٹل ایل سی ڈی (12 ، 11 ، 5 ، 4 ، 3 ، 9)؛

یہ فنکشن سروس میں رکاوٹ کا حامل ہے اور جب بھی اردوینو یو این او کے پن 2 پر کوئی مداخلت کا اشارہ ہوتا ہے تو یہ کہا جائے گا۔ ہر رکاوٹ سگنل کے ل، ، متغیر فلو_ فریکوئینسی کی گنتی میں 1 اضافہ کیا جائے گا۔ مداخلتوں اور ان کے کام کرنے سے متعلق مزید تفصیلات کے ل you ، آپ آرڈوینو رکاوٹوں پر یہ مضمون پڑھ سکتے ہیں۔

باطل بہاؤ () // رکاوٹ تقریب { فلو_ فریکوئینسی ++؛ }

باطل سیٹ اپ میں ، ہم ایم سی یو کو بتاتے ہیں کہ آرڈینو یو این او کا پن 2 ان پٹ کے طور پر کمانڈ پن موڈ (پن ، اوٹپٹ) دے کر استعمال ہوتا ہے۔ جب بھی پن 2 پر سگنل میں اضافہ ہوتا ہے تو منسلک انٹرپریٹ کمانڈ کا استعمال کرکے ، فلو فنکشن کہا جاتا ہے۔ اس سے متغیر والے فلو_ فریکوئینسی میں گنتی میں 1 اضافہ ہوتا ہے۔ موجودہ وقت اور کلپ ٹائم کوڈ کو ہر 1 سیکنڈ میں چلانے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔

باطل سیٹ اپ () { پن موڈ (فلوسنسر ، انپٹ)؛ ڈیجیٹل رائٹ (فلو سینسر ، ہائی)؛ سیریل.بیگین (9600)؛ lcd.begin (16 ، 2)؛ اٹینٹ انٹرپریٹ (ڈیجیٹلپن ٹن انٹرپروٹ (فلوسنسر) ، فلو ، رائزنگ)؛ // سیٹ اپ رکاوٹ lcd.clear ()؛ lcd.setCursor (0،0)؛ lcd.print ("واٹر فلو میٹر")؛ lcd.setCursor (0،1)؛ lcd.print ("سرکٹ ڈائجسٹ")؛ کرنٹ ٹائم = ملیس ()؛ کلپ ٹائم = کرنٹ ٹائم؛ }

اگر افعال یقینی بناتا ہے کہ ہر ایک سیکنڈ کے لئے اس میں موجود کوڈ چلتا ہے۔ اس طرح ، ہم فی سیکنڈ پانی کے بہاؤ سینسر کے ذریعہ پیدا ہونے والی تعدد کی تعداد گن سکتے ہیں۔ ڈیٹاشیٹ سے بہاؤ کی شرح نبض کی خصوصیات دی گئی ہیں کہ تعدد بہاؤ کی شرح سے 7.5 ضرب ہے۔ لہذا بہاؤ کی شرح تعدد / 7.5 ہے۔ بہاؤ کی شرح معلوم کرنے کے بعد جو لیٹر / منٹ میں ہے ، اسے 60 سے تقسیم کرکے اسے لیٹر / سیکنڈ میں تبدیل کریں۔ اس قدر کو ہر ایک سیکنڈ کے لئے وال متغیر میں شامل کیا جاتا ہے۔

باطل لوپ () { موجودہ ٹائم = ملیس ()؛ // ہر سیکنڈ میں ، لیٹر / گھنٹہ کا حساب کتاب کریں اور پرنٹ کریں اگر (موجودہ وقت >> (کلپ ٹائم + 1000)) { کلپ ٹائم = کرنٹ ٹائم؛ // تازہ ترین معلومات کلپ ٹائم اگر (فلو_ فریکوئینسی! = 0) { // پلس فریکوئینسی (ہرٹج) = 7.5 ق ، ایل ، منٹ میں بہاؤ کی شرح ہے۔ l_minute = (فلو_ فریکوئینسی / 7.5)؛ // (پلس کی فریکوئنسی x 60 منٹ) / 7.5Q = L / گھنٹہ میں lcd.c Clear پھولنا ()؛ lcd.setCursor (0،0)؛ lcd.print ("شرح:")؛ lcd.print (l_minute)؛ lcd.print ("L / M")؛ l_minute = l_minute / 60؛ lcd.setCursor (0،1)؛ والیوم = والیوم + ایل_ منٹ lcd.print ("جلد:")؛ lcd.print (جلد)؛ lcd.print ("L")؛ فلو_ فریکوئینسی = 0؛ // انسداد سیریل کو دوبارہ ترتیب دیں۔ پرنٹ (l_minute ، DEC)؛ // پرنٹ لیٹر / گھنٹہ Serial.println ("L / Sec")؛ }

دوسری تقریب اس وقت کام کرتی ہے جب مقررہ مدت میں پانی کے بہاؤ سینسر سے کوئی آؤٹ پٹ نہ ہو۔

اور { lcd.clear ()؛ lcd.setCursor (0،0)؛ lcd.print ("شرح:")؛ lcd.print (فلو_ فریکوئینسی)؛ lcd.print ("L / M")؛ lcd.setCursor (0،1)؛ lcd.print ("جلد:")؛ lcd.print (جلد)؛ lcd.print ("L")؛ }

ارڈینوو واٹر فلو سینسر ورکنگ

ہمارے پروجیکٹ میں ، ہم پانی کے بہاؤ سینسر کو پائپ سے مربوط کرتے ہیں۔ اگر پائپ کا آؤٹ پٹ والو بند ہے تو ، پانی کے بہاؤ سینسر کا آؤٹ پٹ صفر ہے (کوئی دال نہیں)۔ اردوینو کے پن 2 پر کوئی وقفہ وقفہ والا اشارہ نظر نہیں آئے گا ، اور فلو فریکوئینسی کی گنتی صفر ہوگی۔ اس حالت میں ، جو کوڈ دوسرے لوپ کے اندر لکھا ہے وہ کام کرے گا۔

اگر پائپ کا آؤٹ پٹ والو کھول دیا جاتا ہے۔ پانی سینسر کے ذریعے بہتا ہے ، جس کے نتیجے میں وہ پہی insideا سینسر کے اندر گھومتا ہے۔ اس حالت میں ، ہم دالوں کا مشاہدہ کرسکتے ہیں ، جو سینسر سے پیدا ہوتی ہیں۔ یہ دالیں آردوینو یو این او کے لئے ایک رکاوٹ سگنل کا کام کریں گی۔ ہر رکاوٹ سگنل (بڑھتے ہوئے کنارے) کے لئے ، فلو_ فریکوئینسی متغیر کی گنتی میں ایک ایک اضافہ کیا جائے گا۔ موجودہ وقت اور کلپ آئٹم متغیر اس بات کو یقینی بنائے کہ ہر ایک سیکنڈ کے لئے بہاؤ کی شرح اور حجم کے حساب کے لئے فلو_ فریکوئینسی کی قدر لی جائے۔ حساب کتاب ختم ہونے کے بعد ، فلو_ فریکوئینسی متغیر صفر پر سیٹ ہوجاتا ہے اور پورا عمل شروع سے ہی شروع کردیا جاتا ہے۔

اس صفحے کے نیچے لنک کردہ ویڈیو میں بھی مکمل کام کرنا پایا جاسکتا ہے۔ امید ہے کہ آپ نے ٹیوٹوریل سے لطف اندوز ہوئے ہوں گے اور کچھ مفید لطف اٹھایا ہو ، اگر آپ کو کوئی پریشانی ہو تو ، براہ کرم انھیں کمنٹ سیکشن میں چھوڑ دیں یا دیگر تکنیکی سوالات کے لئے ہمارے فورمز کا استعمال کریں۔