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2025 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2025-01-23 15:03
Neste projeto, vou mostrar como construir uma torneira de água com sensor de movimento usando uma válvula solenóide. Este projeto pode ajudá-lo a converter sua torneira manual existente em uma torneira que pode ser controlada com base na detecção de movimento. Usando o sensor de infravermelho com interface com o Arduino, o Tap ligará automaticamente cada vez que a mão for detectada próxima ao sensor de infravermelho. A torneira permanecerá ligada por um tempo fixo, conforme definido pelo usuário, e então desligará automaticamente.
O projeto utiliza suprimentos simples, de fácil acesso e também viáveis para todos.
Suprimentos
- Arduino Uno.
- Válvula solenóide 12V.
- Sensor infravermelho - pode ser substituído por um sensor ultrassônico de acordo com sua escolha.
- Diodo - 1N4007.
- Fonte de alimentação 12V.
- Relé 5V.
- Mini breadboard.
- Fios de conexão.
Etapa 1: Compreendendo uma válvula solenóide
Uma válvula solenóide é operada eletromagneticamente. A energização da bobina faz com que a válvula se abra e permita o fluxo do fluido. Este mecanismo ajuda a substituir as válvulas manuais e o torna um componente chave para este projeto.
Teste o funcionamento da válvula solenóide conectando diretamente a fonte de alimentação de 12 V à válvula solenóide. Em seguida, você ouvirá um som de "Clique". Este som indica a abertura e fechamento da válvula.
Para controlar a válvula solenóide, devemos conectá-la a um microcontrolador Arduino. Para isso, será utilizado um Relé 5V. A válvula solenóide induz um EMF traseiro que pode danificar o relé se conectado diretamente. Portanto, um diodo deve ser conectado conforme mostrado na figura nesta etapa. Isso ajuda a garantir o controle seguro da válvula solenóide.
Nota - A Válvula Solenóide não possui um terminal positivo ou negativo, qualquer terminal pode ser considerado como + ve ou -ve.
Etapa 2: Conectando a válvula solenóide ao relé 5V
Nesta etapa, devemos conectar a válvula solenóide ao relé. Consulte o diagrama de circuito fornecido para as conexões.
- Conecte o terminal positivo (+ ve) da alimentação de 12 V ao terminal comum (o central) do relé.
- Conecte a extremidade positiva do diodo ao terminal NO (normalmente aberto) do relé.
- Fornece alimentação de 5 V para o relé a partir do pino arduino de 5 V.
- Conecte o pino de entrada (IN) do relé ao pino 13 do Arduino.
No caso de um relé, o lado da alimentação tem 3 pinos:
- VCC
- GND
- IN ou IN1, IN2 (com base em 1 canal ou relé de 2 canais)
O lado de saída do relé:
- Configuração normalmente fechada (NC): 1. Sinal HIGH - a corrente está fluindo. 2. Sinal BAIXO - a corrente não está fluindo
- Configuração normalmente aberta (NÃO): 1. Sinal HIGH - a corrente não está fluindo. 2. Sinal BAIXO - a corrente está fluindo.
- Comum (CO)
Neste circuito, devemos usar o pino "Normalmente aberto", pois precisamos fornecer corrente para a válvula apenas quando a mão for detectada.
Etapa 3: conectar o sensor infravermelho
Devemos conectar o sensor IR ao arduino usando o pino analógico da placa. Usando a função AnalogRead () do IDE do arduino, podemos acessar o valor do sensor. Isso pode ajudar a determinar se a mão está próxima do sensor ou não.
- Conecte o pino OUT do sensor IV ao pino analógico A0.
- Fornece alimentação de 5 V para o sensor IR do Arduino.
- Conecte o pino GND.
Nota - O potenciômetro no sensor IR pode ser ajustado para variar a faixa de detecção do sensor
Etapa 4: faça upload do esboço / código
Em seguida, você precisará carregar o esboço em seu Arduino usando o IDE do Arduino.
Baixe o código anexado e abra-o em seu IDE Arduino.
Conecte seu Arduino e certifique-se de que selecionou a porta de comunicação e a placa corretas e, em seguida, carregue o código.
Etapa 5: Anexe a válvula solenóide à torneira / tubo
Antes de fornecer o suprimento para nossa configuração, conecte a válvula solenóide à torneira. Existem duas maneiras de realizar o processo de anexá-lo à torneira.
- Anexar ao tubo: Conecte a válvula ao tubo que fornece água para a torneira existente.
- Anexar à torneira: conecte a válvula diretamente à torneira apenas se o tamanho da válvula corresponder ao da torneira existente, caso contrário, haverá vazamento. Em seguida, ligue a torneira manual. Independentemente de a torneira manual estar LIGADA, não haverá fluxo de água porque a válvula solenóide está DESLIGADA.
A figura mostra a configuração da conexão 1.
Etapa 6: usando a torneira de água do sensor de movimento
É isso, sua torneira com sensor de movimento está pronta para ser usada. Cada vez que você quiser usar o toque, mova sua mão bem próximo ao seu sensor de infravermelho. Em seguida, a água fluirá por 7 segundos conforme definido no código e desligará automaticamente. Altere a duração com base em seus requisitos.
Deixe-me saber o que você mudaria ou faria de forma diferente na seção de comentários.
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