Hladinomer + Zrážkomer - webaplikácia - Arduino + Ethernet

[martinius96]

Ponúkam SOFTVÉR pre projekt Hladinomer a zrážkomer. Webaplikácia funguje ako logovací portál pre dáta o výške hladiny v studni a o zrážkach. Pre meranie výšky hladiny vody sa využíva ultrazvukový senzor. Pre záznam zrážok zrážkomer Hydreon RG-11.

Princíp merania ultrazvukových senzorov je vyslanie signálu Trigger o určitej dĺžke, ktorý sa od hladiny odrazí a vráti sa do prijímača - Echo. Na základe prepočtu času vzhľadom na rýchlosť šírenia zvuku je možné určiť vzdialenosť medzi senzorom a hladinou vody.

Projekt využíva ultrazvukový senzor vzdialenosti HC-SR04 (detekčný uhol 15°), prípadne vodotestný senzor JSN-SR04T (detekčný uhol je 60° až 75°).

Ako riadiaci mikrokontróler je možné využiť Arduino (UNO) s Ethernet modulom Wiznet W5100 alebo W5500. Dáta zo zrážkomera RG-11 sú čítané ako pulzy na zostupnú hranu. Dáta sa na webové rozhranie prenášajú raz za 5 minút, kedy sa počet načítaných pulzov v prerušeniach sčíta.

Pre prevádzku projektu je nutné vlastniť webserver na verejnej IP adrese, alebo v LAN sieti, kam daná platforma odosiela dáta z ultrazvukového senzora. Na webserveri beží aplikácia, ktorá používateľovi ukáže v monitore posledné údaje, ale taktiež poskytuje aj grafickú reprezentáciu histórie - nameraných údajov v grafickej reprezentácii čiarovými grafmi v čase za 2 hodiny, 24 hodín, 7 dní, 30 dní, 365 dní. Umožňuje úhrn (súčet zrážok) za predmetné obdobia.

Web rozhranie obsahuje aj záznam rekordov - maximálna, minimálna hodnota hladiny vody za 24 hodín, 7 dní, 30 dní. Webaplikácia má aj rôzne meniteľné údaje - hĺbka studne (slúži ako kalibračná hodnota pre merania), nakoľko vyššia hladina = menšia hodnota medzi hladinou a senzorom, ktorý je umiestnený na vrchu studne.

Preto sa touto hodnotou odčítava meranie, aby sa zistila skutočná výška hladiny vody od dna. Druhým meniteľným parametrom je priemer studne, ktorým je možné vykonať prepočet objemu studne v litroch s aktuálnou výškou hladiny a tak odhadnúť maximálnu hĺbku studne pre meranie bez odrazov.

Zdrojové kódy pre všetky tieto platformy, schéma zapojenia, knižnice pre senzor HC-SR04 / JSN-SR04T sú obsiahnuté priamo vo webaplikácii. Dáta sú do webového rozhrania odosielané po HTTP protokole POST metódou.

PONÚKAM IBA SOFTVÉR, HARDVÉR JE NUTNÉ ZAOBSTARAŤ SI SAMOSTATNE!

Projekt je možné zdarma vopred vyskúšať s vašim hardvérom vo vašej studni s odosielaním na testovacie webové rozhranie. Testovacie webové rozhranie je v mierke 1:1 s ponúkanou funkcionalitou.
Rozhranie dostupné na: http://arduino.clanweb.eu/studna/

Cena: 50€
Pre viac informácii, otázky k projektu kontaktujte na: martinius96@gmail.com
V ponuke aj samostatný hladinomer aj pre platformy ESP8266, ESP32, ktoré je možné vzdialene aktualizovať cez OTA aktualizácie, možno prevádzkovať v režime Deep Sleep pre ultranízku spotrebu na batériu.

[Hrebik]

Vypadá to zajímavě. Je možné to aplikovat i na retenční nádrž o obdelníkovém půdorysu? Je tam možnost nastavit si nějaké alerty např email nebo sms?

[kodl69]

Ten ultrazvukovej snímač na to není vhodnej. Kámoš to měl ve studně s vlastním sw, a za rok to čidlo v kondenzujícím vlhku shnilo. Ohřívat to na 30°C v nějaké polootevřené krabičce je asi řešení, ale potom se ztrácí všechny výhody.
Jinej princip je třeba zde: https://www.xpablo.cz/?p=1310#more-1310
To hrebik: je problém přepočítat z plochy nádrže průměr, kterej má stejnou plochu? Podle mě ne, pokoušeli se tě to naučit v sedmé třídě (nebo už v šesté?)
průměr= 2* odmocnina (A*B/3.1415) kde A a B jsou půdorysné rozměry v centimetrech, abys nemusel převádět jednotky, to je taky zanedbaná sedmá třída, stejně jako procenta, a to má pro některý lidi celoživotní důsledky (půjčky s nesmylsným úrokem)
Jo a zkusil bych spíš OPEN SOURCE SOFTWARE obvykle funguje líp, tohle je navíc polotovar bez toho webserveru...

[ringo]

Až nabízejí ultrazvukový senzory vodotěsný, v týdnu mi dorazily domů Senzor je samostatný v jakémsi deklu a s destičkou s elektronikou je spojen kablíkem, tohlo by nějakou dobu mohlo vydržet. Neříkám že na věčnost - "vodotěsný" senzory na teplotu DS18B20 vydrží v bazénu tak jeden rok

[marsal64]

Až nabízejí ultrazvukový senzory vodotěsný, v týdnu mi dorazily domů Senzor je samostatný v jakémsi deklu a s destičkou s elektronikou je spojen kablíkem, tohlo by nějakou dobu mohlo vydržet.

Odkaz prosím?

[kodl69]

Další možnost je vybodnout se na ultrazvuk, kterej z principu nemůže být vodotěsnej, do vody dát jenom hadičku na úroveň minimální hladiny a nahoru čidlo BME280, a snímat tlak vodního sloupce - ostatně takhle funguje hlídání hladiny ve většině praček i myček. A třeba ve vrtu s průměrem 150mm ve kterým je hadice, lanko na kterým visí čerpadlo, kabel k čerpadlu, tak nějakej ultrazvuk nemá šanci, navíc třeba 50m hluboko... Hadička s průměrem pár mm a dole v měřicí části třeba 1/2" je podstatně snáz instalovatelná, navíc bezporuchová.

[smartyn34]

HC-SR04 do vlhkého prostředí nee, mně nevydržel ani týden, toto už běží přes rok bez problému:
https://www.laskarduino.cz/arduino-vodo ... cIQAvD_BwE
nevýhodou je trochu větší spotřeba (pro bateriový provoz).

[xmasin]

HC-SR04 do vlhkého prostředí nee, mně nevydržel ani týden, toto už běží přes rok bez problému:
https://www.laskarduino.cz/arduino-vodo ... cIQAvD_BwE
nevýhodou je trochu větší spotřeba (pro bateriový provoz).

Přesně tenhle senzor jsem si koupil a zprovoznil proti Loxonu (přes RS-232, má i sériovou komunikaci), ale bohužel jsem z něj dost zklamaný. Když jsem ho zkoušel doma na cca metr tak chodil vcelku spolehlivě i když občas ustřelil a změřil cca polovinu reálné vzdálenosti. Tak jsem ho nasadil na finální umístění a tam má problém vůbec něco změřit. Otázka je, jestli to není vzdáleností, měřím cca 3 metry a případně tím, že odraz není úplně stoprocentní. Může to být také tím, že senzor má poměrně velký úhel cca 75°.

[ikovlabs]

Osobne mam reseno 2 logikama a sondou z PE trubky z ktere trci 8 x nerezovy drat v urovni pozadovanych hladin ..Nema to web ani pocitani na litry ale 7 stavovy vystup na BCD dekoder .Pavouk na vodotesnem RJ 45 konektoru na konci trubky a 25m k LED segmentovce.

[NOPARasito]

Nez ultrazvuk, dal by se pouzit IR????
https://arduino-shop.cz/arduino/7725-in ... 10k0f.html

[JirkaK]

S tím IR by to asi byl problém, když světlo projde vodou a odrazí se ode dna, ne? Nebo je tam znatelný rozdíl v útlumu v závislosti na výšce vodního sloupce? Jinak takový nápad - před časem jsem si trochu hrál s těmi obyčejnými ultrazvukovými snímači, co se prodávají za pár peněz. Měly přijít do prostředí s vodní mlhou, tak jsem uvažoval, že by asi dlouho nevydržely a chtělo by to jiná čidla, nebo ta levná nějak ochránit. Nakonec z toho použití sešlo, ale experimentálně jsem ověřil, že se dalo dosahovat prakticky stejných výsledků měření, když jsem přes elementy na čidlu napnul tenkou membránu - zkoušel jsem to s pytlíkem od ovoce/pečiva . Nedal bych teda ruku do ohně za to, že to fungovalo v celém rozsahu, to už si bohužel nepamatuju, jak jsem to zkoušel. Tak třeba by tohle řešení bylo v principu použitelné (pokud nehrozí mechanické poškození), pokud by se našla nějaká trvanlivější membrána.