Mjerač temperature vode, vodljivosti i nivoa vode u bunaru u stvarnom vremenu: 6 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:04

Ove upute opisuju kako izgraditi jeftin mjerač vode u stvarnom vremenu za praćenje temperature, električne provodljivosti (EC) i nivoa vode u iskopanim bunarima. Mjerač je dizajniran da visi unutar iskopanog bunara, mjeri temperaturu vode, EC i nivo vode jednom dnevno i šalje podatke putem WiFi -a ili mobilne veze na Internet radi trenutnog pregleda i preuzimanja. Cijena dijelova za izradu mjerača iznosi otprilike 230 dolara za WiFi verziju i 330 dolara za mobilnu verziju. Mjerač vode prikazan je na slici 1. Cijeli izvještaj sa uputama za izgradnju, popisom dijelova, savjetima za konstrukciju i rad mjerača i načinom instaliranja mjerača u bunar za vodu nalazi se u priloženoj datoteci (Upute za EC mjerač.pdf). Prethodno objavljena verzija ovog mjerača vode dostupna je samo za praćenje nivoa vode (https://www.instructables.com/id/A-Real-Time-Well-…).

Mjerač koristi tri senzora: 1) ultrazvučni senzor za mjerenje dubine vode u bunaru; 2) vodootporni termometar za mjerenje temperature vode i 3) uobičajeni dvokraki utikač za domaćinstvo, koji se koristi kao jeftin EC senzor za mjerenje električne provodljivosti vode. Ultrazvučni senzor je pričvršćen direktno na kućište mjerača, koje visi na vrhu bunara i mjeri udaljenost između senzora i nivoa vode u bunaru; ultrazvučni senzor nije u direktnom dodiru s vodom u bunaru. Senzori temperature i EC moraju biti uronjeni u vodu; ova dva senzora su pričvršćena na kućište mjerača pomoću kabela koji je dovoljno dug da omogući senzorima da se protežu ispod nivoa vode.

Senzori su spojeni na uređaj Internet-of-Things (IoT) koji se povezuje na WiFi ili mobilnu mrežu i šalje podatke o vodi web servisu radi grafičkog prikaza. Web usluga koja se koristi u ovom projektu je ThingSpeak.com (https://thingspeak.com/), koja se može besplatno koristiti za nekomercijalne male projekte (manje od 8, 200 poruka dnevno). Da bi WiFi verzija mjerača radila, mora se nalaziti u blizini WiFi mreže. Bunari za domaću vodu često ispunjavaju ovaj uslov jer se nalaze u blizini kuće sa WiFi mrežom. Mjerač ne uključuje zapisnik podataka, nego šalje podatke o vodi u ThingSpeak gdje su pohranjeni u oblaku. Stoga, ako postoji problem prijenosa podataka (npr. Tijekom nestanka interneta), podaci o vodi za taj dan se ne prenose i trajno se gube.

Dizajn brojila koji je ovdje predstavljen izmijenjen je nakon mjerača koji je napravljen za mjerenje nivoa vode u kućnom spremniku vode i izvještavanje o nivou vode putem Twittera (https://www.instructables.com/id/Wi-Fi-Twitter-Wat…). Glavne razlike između originalnog dizajna i ovdje prikazanog dizajna su mogućnost rada mjerača na AA baterijama umjesto ožičenog adaptera za napajanje, mogućnost pregleda podataka u grafikonu vremenskih serija umjesto Twitter poruke, upotreba ultrazvučni senzor koji je posebno dizajniran za mjerenje nivoa vode i dodavanje osjetnika temperature i EC.

Jeftini, po mjeri izrađeni EC senzor, izrađen sa uobičajenim utikačem za domaćinstvo, zasnovan je na dizajnu senzora za mjerenje koncentracija gnojiva u hidroponičnim ili akvaponskim operacijama (https://hackaday.io/project/7008-fly -wars-a-hacker …). Mjerenja vodljivosti s EC senzora kompenziraju se pomoću temperature pomoću podataka o temperaturi koje daje senzor temperature vode. EC senzor po mjeri oslanja se na jednostavan električni krug (djelitelj istosmjernog napona) koji se može koristiti samo za relativno brza, diskretna mjerenja vodljivosti (tj. Ne za kontinuirana mjerenja EC). Mjerenja provodljivosti s ovim dizajnom mogu se poduzeti otprilike svakih pet sekundi. Budući da ovaj krug koristi istosmjernu, a ne izmjeničnu struju, mjerenje vodljivosti u intervalima manjim od pet sekundi može uzrokovati polarizaciju iona u vodi, što dovodi do netočnih očitanja. EC senzor po mjeri je testiran na komercijalnom EC mjeraču (YSI EcoSense pH/EC 1030A) i utvrđeno je da mjeri vodljivost unutar približno 10% komercijalnog mjerača za rješenja koja su unutar ± 500 uS/cm od kalibracijske vrijednosti senzora. Po želji, jeftini EC senzor po mjeri može se zamijeniti komercijalnom sondom, poput sonde za provodljivost Atlas Scientific (https://atlas-sci Scientific.com/probes/conductivity-p…).

Mjerač vode u ovom izvještaju dizajniran je i testiran za bušotine velikog promjera (0,9 m unutrašnjeg promjera) iskopane sa plitkim dubinama vode (manje od 10 m ispod površine zemlje). Međutim, potencijalno bi se mogao koristiti za mjerenje vodostaja u drugim situacijama, poput bunara za praćenje okoliša, bušenih bunara i površinskih vodnih tijela.

Korak po korak upute za izradu vodomera nalaze se u nastavku. Preporučuje se da graditelj pročita sve korake izgradnje prije početka procesa izgradnje brojila. IoT uređaj koji se koristi u ovom projektu je Photon of Particle, pa se stoga u sljedećim odjeljcima izrazi „IoT uređaj“i „Photon“koriste naizmjenično.

Supplies

Tabela 1: Lista dijelova

Elektronski dijelovi:

Senzor nivoa vode - MaxBotix MB7389 (domet 5m)

Vodootporni digitalni senzor temperature

IoT uređaj - Foton čestica sa zaglavljima

Antena (antena ugrađena u kućište mjerača) - 2,4 GHz, 6dBi, IPEX ili u. FL konektor, dugačak 170 mm

Produžni kabel za izradu sonde za provodljivost - 2 zupca, zajednički vanjski kabel, dužine 5 m

Žica za produženje temperaturne sonde, 4 vodiča, dužine 5 m

Žica - kratkospojna žica sa utičnim konektorima (dužine 300 mm)

Baterija - 4 x AA

Baterije - 4 x AA

Vodovodni i hardverski dijelovi:

Cijev - ABS, promjera 50 mm (2 inča), dužine 125 mm

Gornji poklopac, ABS, 50 mm (2 inča), sa navojem zaptivke za vodootpornu zaptivku

Donji poklopac, PVC, 50 mm (2 inča) sa ¾ inčnim NPT navojem za postavljanje senzora

2 spojnice za cijevi, ABS, 50 mm (2 inča) za spajanje gornje i donje kapice na ABS cijev

Vijak za ušice i 2 matice, od nehrđajućeg čelika (1/4 inča) za vješanje na gornjoj kapici

Ostali materijali: električna traka, teflonska traka, termoskupljanje, boca za pilule za izradu poklopca EC senzora, lemljenje, silikon, ljepilo za montažu kućišta

Korak 1: Sastavite kućište mjerača

Sastavite kućište mjerača kao što je prikazano na slikama 1 i 2 gore. Ukupna dužina sastavljenog mjerača, od vrha do vrha, uključujući senzor i ušicu, je približno 320 mm. ABS cijev promjera 50 mm koja se koristi za izradu kućišta brojila treba biti odrezana na približno 125 mm po dužini. To omogućava dovoljno prostora unutar kućišta za smještaj IoT uređaja, baterije i unutrašnje antene dugačke 170 mm.

Zabrtvite sve spojeve silikonskim ili ABS ljepilom kako bi kućište bilo vodonepropusno. To je vrlo važno jer u protivnom vlaga može ući u kućište i uništiti unutarnje komponente. Malo pakovanje sredstva za sušenje može se staviti unutar kućišta kako bi upilo vlagu.

Ugradite ušicu u gornji poklopac tako da izbušite rupu i umetnete ušicu i maticu. Za pričvršćivanje ušice treba koristiti maticu s unutarnje i vanjske strane kućišta. Silikonizirajte unutrašnjost poklopca na otvoru za vijak kako biste ga učinili vodonepropusnim.

Korak 2: Priključite žice na senzore

Senzor nivoa vode:

Tri žice (vidi sliku 3a) moraju biti lemljene na senzor nivoa vode kako bi se pričvrstile na foton (tj. Igle senzora GND, V+i pin 2). Lemljenje žica na senzor može biti izazov jer su priključne rupe na senzoru male i blizu jedna drugoj. Vrlo je važno da su žice pravilno lemljene na senzor kako bi postojala dobra, jaka fizička i električna veza i nema lemljenih lukova između susjednih žica. Dobro osvjetljenje i povećalo pomažu u procesu lemljenja. Za one koji nemaju prethodno iskustvo lemljenja, preporučuje se malo vježbe lemljenja prije lemljenja žica na senzor. Mrežni vodič o lemljenju dostupan je na SparkFun Electronics (https://learn.sparkfun.com/tutorials/how-to-solder…).

Nakon što su žice zalemljene na senzor, sav višak gole žice koji strši iz senzora može se odrezati rezačima žice na približno 2 mm dužine. Preporučuje se da lemni spojevi budu prekriveni debelim zrnom silicija. Time se priključcima daje veća čvrstoća i smanjuje mogućnost korozije i električnih problema na spojevima senzora ako vlaga uđe u kućište mjerača. Električna traka također se može omotati oko tri žice na priključku senzora kako bi se pružila dodatna zaštita i smanjilo naprezanje, smanjujući mogućnost da se žice puknu na lemnim spojevima.

Žice senzora mogu imati priključke tipa push-on (vidi sliku 3b) na jednom kraju za pričvršćivanje na foton. Korištenje utičnih konektora olakšava sastavljanje i rastavljanje mjerača. Žice senzora trebaju biti dugačke najmanje 270 mm kako bi mogle protezati cijelom dužinom kućišta mjerača. Ova dužina će omogućiti povezivanje fotona s gornjeg kraja kućišta sa senzorom na donjem kraju kućišta. Imajte na umu da ova preporučena duljina žice pretpostavlja da je ABS cijev koja se koristi za izradu kućišta mjerača rezana na dužinu od 125 mm. Prije rezanja i lemljenja žica na senzoru potvrdite da je žica dužine 270 mm dovoljna da se protegne izvan vrha kućišta mjerača kako bi se Photon mogao spojiti nakon što je kućište sastavljeno i senzor trajno pričvršćen na slučaj.

Senzor nivoa vode sada se može pričvrstiti na kućište mjerača. Treba ga čvrsto pričvrstiti u donji poklopac, koristeći teflonsku traku kako bi se osiguralo vodonepropusno brtvljenje.

Senzor temperature:

Vodonepropusni senzor temperature DS18B20 ima tri žice (slika 4), koje su obično obojene crvenom (V+), crnom (GND) i žutom (podaci). Ovi temperaturni senzori obično dolaze s relativno kratkim kabelom, dužine manje od 2 m, što nije dovoljno dugo da omogući senzoru da dosegne nivo vode u bunaru. Stoga se kabel senzora mora produžiti vodootpornim kabelom i spojiti s kabelom senzora vodonepropusnim spojem. To se može učiniti premazivanjem spojeva lemljenja silikonom, nakon čega slijedi termoskupljanje. Upute za izradu vodootpornog spoja nalaze se ovdje: https://www.maxbotix.com/Tutorials/133.htm. Produžni kabel može se izraditi pomoću zajedničke vanjske telefonske produžne linije koja ima četiri vodiča i dostupna je za online kupovinu po niskim cijenama. Kabel bi trebao biti dovoljno dugačak da se temperaturni senzor može proširiti iz kućišta mjerača i uroniti pod vodu u bunar, uključujući dopuštenje za pad nivoa vode.

Da bi senzor temperature radio, potrebno je spojiti otpornik između crvene (V+) i žute (podatkovne) žice senzora. Otpornik se može instalirati unutar kućišta brojila direktno na fotonske pinove gdje se pričvršćuju žice osjetnika temperature, kako je dolje navedeno u Tablici 2. Vrijednost otpornika je fleksibilna. Za ovaj projekt korišten je otpornik od 2,2 kOhm, međutim, svaka vrijednost između 2,2 kOhm i 4,7 kOhm će raditi. Senzor temperature također zahtijeva poseban kod za rad. Kod senzora temperature bit će dodan kasnije, kako je opisano u odjeljku 3.4 (Postavljanje softvera). Dodatne informacije o povezivanju temperaturnog senzora na Photon možete pronaći u vodiču ovdje:

Kabel za osjetnik temperature mora se provući kroz kućište mjerača kako bi se mogao pričvrstiti na foton. Kabel treba umetnuti kroz dno kućišta bušenjem rupe kroz donji poklopac kućišta (slika 5). Isti otvor može se koristiti za umetanje kabela osjetnika provodljivosti, kako je opisano u odjeljku 3.2.3. Nakon umetanja kabela, rupu je potrebno dobro zatvoriti silikonom kako bi se spriječilo ulazak vlage u kućište.

Senzor provodljivosti:

EC senzor koji se koristi u ovom projektu izrađen je od standardnog sjevernoameričkog električnog utikača sa 2 zupca umetnutog kroz plastičnu „bočicu sa pilulama“za kontrolu „zidnih efekata“(slika 6). Zidni efekti mogu utjecati na očitanje provodljivosti kada je senzor unutar 40 mm od drugog objekta. Dodavanjem bočice s pilulama kao zaštitne futrole oko senzora kontrolirat će se efekti zida ako je senzor u bliskom kontaktu sa bočnom stranom bunara za vodu ili drugim predmetom u bunaru. Kroz čep bočice za pilulu se izbuši rupa za umetanje kabla senzora, a dno boce za pilulu se odseče tako da voda može teći u bocu i biti u direktnom kontaktu sa čepovima čepa.

EC osjetnik ima dvije žice, uključujući žicu za uzemljenje i žicu za prijenos podataka. Nije važno koji utikač odaberete za uzemljenje i podatkovne žice. Ako se za izradu EC senzora koristi dovoljno dugačak produžni kabel, tada će kabel biti dovoljno dugačak da dosegne razinu vode u bušotini i neće biti potrebni vodootporni spojevi za produženje kabela senzora. Otpornik mora biti spojen između podatkovne žice EC senzora i fotonskog pina radi napajanja. Otpornik se može instalirati unutar kućišta brojila direktno na fotonske pinove gdje se pričvršćuju žice osjetnika EC, kako je dolje navedeno u Tablici 2. Vrijednost otpornika je fleksibilna. Za ovaj projekt korišten je otpornik od 1 kOhm; međutim, bilo koja vrijednost između 500 Ohma i 2,2 kOhma će raditi. Veće vrijednosti otpornika bolje su za mjerenje rješenja niske provodljivosti. Kod uključen u ove upute koristi otpornik od 1 kOhm; ako se koristi drugi otpornik, vrijednost otpornika mora se prilagoditi u retku 133 koda.

Kabel za EC senzor mora biti umetnut kroz kućište mjerača kako bi se mogao pričvrstiti na foton. Kabel treba umetnuti kroz dno kućišta bušenjem rupe kroz donji poklopac kućišta (slika 5). Isti otvor može se koristiti za umetanje kabela osjetnika temperature. Nakon umetanja kabela, rupu je potrebno dobro zatvoriti silikonom kako bi se spriječilo ulazak vlage u kućište.

EC senzor mora biti kalibriran pomoću komercijalnog EC mjerača. Postupak kalibracije se vrši na terenu, kako je opisano u odjeljku 5.2 (Postupak postavljanja polja) priloženog izvještaja (Upute za EC mjerač.pdf). Kalibracija se vrši kako bi se odredila konstanta ćelije za EC mjerač. Konstanta ćelije ovisi o svojstvima EC senzora, uključujući vrstu metala od kojeg su zupci izrađeni, površinu zupčanika i udaljenost između zubaca. Za standardni utikač tipa A poput onog koji se koristi u ovom projektu, konstanta ćelije je približno 0,3. Dodatne informacije o teoriji i mjerenju vodljivosti dostupne su ovdje: https://support.hach.com/ci/okcsFattach/get/100253… i ovdje:

Korak 3: Priključite senzore, bateriju i antenu na IoT uređaj

Priključite tri senzora, bateriju i antenu na foton (slika 7) i umetnite sve dijelove u kućište mjerača. Tablica 2 daje popis spojeva pinova prikazanih na slici 7. Senzori i žice kompleta baterija mogu se pričvrstiti lemljenjem direktno na Photon ili pomoću utičnih konektora koji se pričvršćuju na nožice zaglavlja na donjoj strani fotona (kao što se vidi na slici 2). Korištenje utičnih konektora olakšava rastavljanje mjerača ili zamjenu fotona u slučaju kvara. Za spajanje antene na Photonu potreban je konektor tipa u. FL (slika 7) i potrebno ga je jako čvrsto gurnuti na Photon da bi se uspostavila veza. Nemojte umetati baterije u bateriju sve dok mjerač nije spreman za testiranje ili instaliran u bunar. U ovaj dizajn nije uključen prekidač za uključivanje/isključivanje, pa se mjerač uključuje i isključuje postavljanjem i vađenjem baterija.

Tablica 2: Popis pin veza na IoT uređaju (Foton čestica):

Foton pin D2 - spojite na - WL senzor pin 6, V+ (crvena žica)

Fotonski pin D3 - spojite na - WL senzor pin 2, podaci (smeđa žica)

Fotonski pin GND - spojite na - WL senzor pin 7, GND (crna žica)

Fotonski pin D5 - spojite na - Senzor temperature, podaci (žuta žica)

Fotonski pin D6 - spojite na - Senzor temperature, V+ (crvena žica)

Fotonski pin A4 - spojite na - Senzor temperature, GND (crna žica)

Fotonski pin D5 do D6 - Senzor temperature, otpornik R1 (spojite otpornik od 2,2 k između fotonskih pinova D5 i D6)

Fotonski pin A0 - spojite na - EC senzor, podaci

Foton pin A1 - spojite na - EC senzor, GND

Fotonski pin A2 do A0 - EC senzor, otpornik R2 (spojite 1k otpornik između fotonskih pinova A0 i A2)

Foton pin VIN - spojite na - Baterija, V+ (crvena žica)

Fotonski pin GND - spojite na - Baterija, GND (crna žica)

Photon u. FL pin - povežite se na - antenu

Korak 4: Postavljanje softvera

Pet glavnih koraka potrebno je za postavljanje softvera za mjerač:

1. Kreirajte račun Particle koji će omogućiti internetsko sučelje sa Photonom. Da biste to učinili, preuzmite mobilnu aplikaciju Particle na pametni telefon: https://docs.particle.io/quickstart/photon/. Nakon instaliranja aplikacije, stvorite račun Particle i slijedite online upute za dodavanje Photona na račun. Imajte na umu da se svi dodatni fotoni mogu dodati na isti račun bez potrebe za preuzimanjem aplikacije Particle i ponovnim stvaranjem računa.

2. Kreirajte ThingSpeak račun https://thingspeak.com/login i postavite novi kanal za prikaz podataka o razini vode. Primjer ThingSpeak web stranice za vodomjer prikazan je na slici 8, koja se također može vidjeti ovdje: https://thingspeak.com/channels/316660 Upute za postavljanje ThingSpeak kanala nalaze se na: https:// docs.particle.io/tutorials/device-cloud/we… Imajte na umu da se dodatni kanali za druge fotone mogu dodati na isti račun bez potrebe za stvaranjem drugog ThingSpeak računa.

3. "Webhook" je potreban za prosljeđivanje podataka o nivou vode sa Photona na ThingSpeak kanal. Upute za postavljanje web -huka nalaze se u Dodatku B priloženog izvještaja (EC Meter Instructions.pdf) Ako se gradi više od jednog vodomera, mora se stvoriti novi webhook sa jedinstvenim imenom za svaki dodatni Photon.

4. Webhuka koja je stvorena u gornjem koraku mora se umetnuti u kôd koji upravlja Photonom. Kôd za WiFi verziju mjerača razine vode nalazi se u priloženoj datoteci (Code1_WiFi_Version_ECMeter.txt). Na računaru idite na web stranicu Particle https://thingspeak.com/login prijavite se na račun Particle i idite na sučelje aplikacije Particle. Kopirajte kôd i upotrijebite ga za kreiranje nove aplikacije u sučelju aplikacije Particle. Umetnite naziv web -huka koji je kreiran iznad u red 154 koda. Da biste to učinili, izbrišite tekst unutar navodnika i umetnite novo ime webhooka unutar navodnika u red 154, koji glasi kako slijedi: Particle.publish ("Insert_Webhook_Name_Inside_These_Quotes".

5. Kôd se sada može provjeriti, spremiti i instalirati na Photon. Kad se kôd provjeri, vratit će se greška koja kaže "OneWire.h: Nema takve datoteke ili direktorija". OneWire je bibliotečki kod koji pokreće senzor temperature. Ova greška mora se ispraviti instaliranjem koda OneWire iz biblioteke čestica. Da biste to učinili, idite na sučelje aplikacije Particle App sa prikazanim kodom i pomaknite se dolje do ikone Biblioteke na lijevoj strani ekrana (koja se nalazi neposredno iznad ikone znaka pitanja). Kliknite na ikonu Biblioteke i potražite OneWire. Odaberite OneWire i kliknite "Uključi u projekt". Odaberite naziv svoje aplikacije s popisa, kliknite "Potvrdi", a zatim spremite aplikaciju. Ovo će dodati tri nove linije na vrh koda. Ove tri nove linije mogu se izbrisati bez utjecaja na kôd. Preporučuje se da izbrišete ove tri linije kako bi se brojevi kodova podudarali s uputama u ovom dokumentu. Ako tri retka ostanu na mjestu, svi brojevi kodova o kojima se govori u ovom dokumentu bit će napredovani za tri retka. Imajte na umu da je kôd pohranjen i instaliran na Photon iz oblaka. Ovaj kôd će se koristiti za rad vodomjera kada se nalazi u bunaru za vodu. Tijekom instalacije na terenu bit će potrebno izvršiti neke promjene u kodu kako bi se učestalost izvještavanja postavila na jednom dnevno i dodali podaci o bunaru za vodu (to je opisano u priloženoj datoteci "Upute za EC mjerač.pdf" u odjeljku pod naslovom "Ugradnja mjerača u bunar za vodu").

Korak 5: Testirajte mjerač

Konstrukcija brojila i postavljanje softvera su sada završeni. U ovom trenutku preporučuje se testiranje brojila. Trebalo bi dovršiti dva testa. Prvi test se koristi za potvrdu da mjerač može ispravno mjeriti nivo vode, EC vrijednosti i temperaturu te poslati podatke u ThingSpeak. Drugi test se koristi za potvrdu da je potrošnja energije Photona unutar očekivanog raspona. Ovaj drugi test je koristan jer će baterije otkazati prije nego što se očekivalo ako Photon koristi previše energije.

Za potrebe testiranja, kôd je postavljen za mjerenje i izvještavanje o razinama vode svaka dva minuta. Ovo je praktičan vremenski period za čekanje između mjerenja dok se mjerač testira. Ako želite drugu mjernu frekvenciju, promijenite varijablu pod nazivom MeasureTime u retku 19 koda na željenu mjernu frekvenciju. Učestalost mjerenja se unosi u sekundama (tj. 120 sekundi je jednako dvije minute).

Prvi test može se obaviti u uredu tako da se mjerač objesi iznad poda, uključi i uključi i provjeri da li ThingSpeak kanal precizno izvještava o udaljenosti između senzora i poda. U ovom scenariju ispitivanja ultrazvučni impuls se reflektira od poda, što se koristi za simulaciju vodene površine u bušotini. EC i temperaturni senzori mogu se staviti u posudu sa vodom poznate temperature i provodljivosti (tj. Mjereno komercijalnim EC mjeračem) kako bi se potvrdilo da senzori javljaju ispravne vrijednosti kanalu ThingSpeak.

Za drugi test, električnu struju između baterije i fotona treba izmjeriti kako bi se potvrdilo da odgovara specifikacijama u tehničkom listu Photon: https://docs.particle.io/datasheets/wi-fi/photon-d… Iskustvo je pokazalo da ovaj test pomaže u identifikaciji neispravnih IoT uređaja prije nego što se rasporede na terenu. Izmjerite struju postavljanjem mjerača struje između pozitivne V+ žice (crvena žica) na bateriji i VIN pina na fotonu. Struju treba mjeriti iu načinu rada iu načinu dubokog sna. Da biste to učinili, uključite Photon i on će se pokrenuti u radnom načinu rada (što pokazuje LED dioda na Photonu koja postaje cijan boje), koji radi približno 20 sekundi. Pomoću mjerača struje promatrajte radnu struju za to vrijeme. Photon će tada automatski preći u duboki način mirovanja na dvije minute (kao što je označeno LED diodom na Photonu koja se isključuje). Pomoću mjerača struje u ovom trenutku promatrajte duboku struju sna. Radna struja bi trebala biti između 80 i 100 mA, a struja dubokog sna trebala bi biti između 80 i 100 µA. Ako je struja veća od ovih vrijednosti, Photon treba zamijeniti.

Brojilo je sada spremno za ugradnju u bunar za vodu (slika 9). Uputstva o tome kako instalirati brojilo u bunar za vodu, kao i savjeti o izgradnji i radu brojila, nalaze se u priloženoj datoteci (EC Meter Instructions.pdf).

Korak 6: Kako napraviti ćelijsku verziju mjerača

Mobilna verzija vodomjera može se izgraditi izmjenama na prethodno opisanoj listi dijelova, uputama i kodu. Mobilna verzija ne zahtijeva WiFi jer se povezuje na Internet putem mobilnog signala. Troškovi dijelova za izradu mobilne verzije brojila su otprilike 330 USD (bez poreza i dostave), plus otprilike 4 USD mjesečno za podatkovni plan koji dolazi s mobilnim IoT uređajem.

Mobilni mjerač koristi iste dijelove i korake konstrukcije navedene gore sa sljedećim izmjenama:

• Zamijenite WiFi IoT uređaj (Particle Photon) za mobilni IoT uređaj (Particle Electron): https://store.particle.io/collections/cellular/pro… Prilikom izrade brojila upotrijebite iste pin veze opisane gore za WiFi verzija mjerača u koraku 3.

• Mobilni IoT uređaj troši više energije od WiFi verzije, pa se preporučuju dva izvora baterije: Li-Po baterija od 3,7 V, koja dolazi s IoT uređajem, i baterija sa 4 AA baterije. LiPo baterija od 3,7 V priključuje se direktno na IoT uređaj pomoću isporučenih konektora. AA baterija je priključena na IoT uređaj na isti način kao što je gore opisano za WiFi verziju mjerača u koraku 3. Testiranje na terenu je pokazalo da će mobilna verzija mjerača raditi približno 9 mjeseci koristeći gore opisano postavljanje baterije. Alternativa korištenju AA baterije i Li-Po baterije od 3,7 V od 3,2 V od 2000 mAh je upotreba jedne Li-Po baterije od 3,7 V s većim kapacitetom (npr. 4000 ili 5000 mAh).

• Na mjerač mora biti priključena vanjska antena, kao što je: https://www.amazon.ca/gp/product/B07PZFV9NK/ref=p… Uvjerite se da je ocijenjena za frekvenciju koju koristi pružatelj mobilnih usluga u kojoj voda brojilo će se koristiti. Antena koja dolazi s mobilnim IoT uređajem nije prikladna za vanjsku upotrebu. Vanjska antena može se spojiti dugačkim (3 m) kabelom koji omogućava pričvršćivanje antene na vanjsku stranu bušotine na ušću bušotine (slika 10). Preporučuje se da se antenski kabel provuče kroz dno kućišta i dobro zatvori silikonom kako bi se spriječio ulazak vlage (slika 11). Preporučuje se kvalitetan, vodootporan vanjski koaksijalni produžni kabel.

• Mobilni IoT uređaj radi na drugom kodu od WiFi verzije mjerača. Kod za mobilnu verziju brojila dat je u priloženoj datoteci (Code2_Cellular_Version_ECMeter.txt).