使用射频通信无线水位自动控制

Muktha Shankari K¹Jyothi K²马努E O³P,弄我⁴,Harsha Herle⁵

学生,仪表技术的部门,RVCE,班加罗尔,印度
助理教授,仪表技术的部门,RVCE,班加罗尔,印度

文摘

在主要城市水资源短缺是一个严重的问题。所面临的是一个常见的问题是每一个业主,当水箱是空的,他在电机和开关关掉电机,当它是满的。由于忙碌的生活是很常见的,坦克通常溢出不另行通知。人继续观察他的水箱水位关掉发动机一旦开启。有时这也可能发生,电机线圈烧伤因为缺乏水的水池里。这是激励我们的日常问题想出一个负担得起的,无线自动水位控制系统不需要任何注意一旦安装。在本文中,我们已经讨论了关于水位控制系统的设计和实现是无线的,自动的,成本效益和可靠的。它使用两个射频收发器和控制器安装在油箱和油底壳。射频收发器是用于无线通信。这是完全自动的帮助下一个微控制器。 The system doesn’t need any attention of the user unless the sump is empty. Installation cost is reduced since the system is wireless. It is reliable because it has no problems arising after installation such as breakage of wire [4].

关键字

无线电频率(RF),确认(ACK),全球移动通信系统(GSM),图形用户界面(GUI),超高频(UHF),通用分组无线业务(GPRS)。

介绍

可用水资源的可持续性在世界上许多地区的现在是一个主要问题。这个问题正在悄然不良水分配有关的使用效率低下,缺乏足够的和综合水资源管理。水通常被用于农业、工业和国内消费。因此,有效利用和水监测潜在约束家里或办公室管理系统。在过去的几十年里几个监测系统集成与水位检测已被接受。测量水位对政府和住宅的角度来看是一个重要的任务。它可能跟踪这些行动的实际实现与各种控制活动的集成。因此,水控制系统的实现使潜在的意义在国内应用。

在本文中,我们讨论自动水位传感和控制之间的无线通信控制器放置在水箱和油底壳。系统基本操作的两个控制器和射频收发器模块。的第二和第三部分简要论述了系统的设计和工作。

有些文献调查水位控制和自动化系统。也有一些论文概述和比较目前的技术在这一领域。介绍了水位监视和管理的概念的上下文中水的导电性。更具体地说,它解释了对基于单片机的水位传感和控制在一个连接的环境中。水位管理方法将有助于减少家庭能源消耗,以及水溢出。最后,他们提出了一个基于web和移动监控服务的协议,它将决定和水位全球[1]。在接下来的论文基于微控制器的无线,基于GSM的水位指示器是解释说。纸说,通信技术的进步,使监控系统的新趋势的出现。世界上最受欢迎的标准forobile手机是全球移动通信系统(GSM)。给出了智能水位指示器的纸。 It discusses about the monitoring system to monitor the changes of water level from time to time and directly send an alert to user via GSM cellular network immediately. This paper comprises of three parts, which is the main part comprising the development of the system that is capable to detect water level using microcontroller. The microcontroller is the „brainÃ¢ÂÂ of the system which is responsible of processing network protocol, which comprises of transmitting packets and receiving packets. The second part is the development of the system that can process the data that has been collected based on the deepness of water level. The last part is the system, which modulates the signal that has been collected and it will transmit the modulated signal via an antenna. Then, the signal will be received by the receiver to be displayed on the Graphical User Interface (GUI). Overall, the system design comprises of hardware design and software development [2].

接下来的论文是在灌区自动化系统无线传感器网络。该系统是基于无线数据通信的UHF收发器。它由三个节点。传感器节点、汇聚节点和信息中心。传感器节点负责收集水位,停机位和降雨信息。水槽节点负责接收从每个传感器节点传输的数据,通过GPRS网络和实时上传信息中心。信息中心负责接收数据,并提供终端用户访问。传统的灌溉区域自动系统大多使用电线连接waterlevel,降雨和门位置传感器和数据采集传输水文信息。但在无线系统没有复杂的布线,线损坏,安装和维护的成本更少。这增强了自主¢s可靠性和扩展[3]。

框图DESRIPTION

在本节中,我们讨论我们提出系统的设计“无线自动水位控制系统”。框图描述了两个系统的主要部分,发射部分和接收部分。传输部分水平传感器,传感器驱动电路、单片机、射频收发器模块和天线。

接收部分包括一个水平传感器,传感器驱动、蜂鸣器、继电器逻辑、单片机、电机、泵、射频收发器和天线。

答:水平传感器

水平与导电金属条感觉。它作用于水的电气原理进行财产。当一个信号被探测器水平,感觉到这是美联储的单片机通过一个司机为进一步的行动。在接收端水平传感器安装在油底壳油底壳的水的存在感。

b .单片机

控制器是整个设计的核心。这里使用的控制器是简单ATMEGA89S52有一组串行传输和接收方别针,I / O端口和计时器,系统提出的基本要求。控制器接受了来自传感器的数据。根据条件水箱的水位就会生成一个编码的控制信号。控制器输出信号传输射频收发器连续。

再次接收端,控制器接收信号的射频收发模块、解码和需要决定取决于水油底壳的存在与否。这是开启或关闭电动机。如果在水池里的水是非常少的电机驱动,然后变成一个蜂鸣器提醒主人。自动化和控制是由微控制器。

c·R。F收发器

基本上一个收发器是一个模块有一个发射器和一个接收器。这里我们使用一个R。R F收发器传送和接收。F信号。信号的频率范围是433 mhz。该模块使用的载波信号调节数据通过天线频率433 mhz和传输。另一方面它解调接收信号。发生的调制振幅键控。该模块需要一个外部天线连接来传输信号。天线的长度1/4th波长的信号。和波长()计算

其中C是光速,f是模块和的频率信号的波长。433 mhz的模块是17厘米左右。这些接收器放在水池里,坦克自由交流为目的的错误。所以对于每个请求信号从控制器放置在水箱,一个应答信号传输从控制器在水池里。假设在传输过程中发生错误或数据丢失,然后系统会重新发送数据。

过程

硬件设计框图如图所示。它有两个微控制器放置一个柜,另一个在水池里。他们执行的任务控制、错误检测和排序的通信。

柜,考虑到两个级别的水即当坦克几乎是空的,完整的“高”“低”。两个传感器被放置在这两个水平。传感器输出放大,给坦克控制器中断,最高优先级是“低”的水平。所以坦克控制器发送请求的条件是:

当检测到“低”的水平。

当检测到“高”级别。

当一个中断发生,坦克控制器与一个通信在水池里。所以从坦克控制器发送一个请求通过R。F模块。为每个请求发送,控制器在水池里承认了通信效率。想确认丢失或发生错误请求重新传输。通信部分配置的方式传输总是显示设备身份的前4位,下一位是错误检测位最后3位数据位。设备标识位避免了干扰信号的两个邻近的系统。

油底壳,控制器和收发器模块。放置传感器检测水位的存在与否。传感器信号作为外部中断控制器。当油底壳的控制器接收一条消息“低”的水位在水池里,它承认坦克控制器和开关电机。假设在水池里的水位是在“无水”,控制器开关一个蜂鸣器提醒业主和发送一个请求到坦克控制器等到水回到油底壳。控制器继续生产蜂鸣器警报每半个小时。一旦池满警报控制器在坦克,坦克控制器切换马达再次发送请求。当一个“完整的”水位在接收罐油底壳控制器,开关了。所以底壳控制器发送请求的条件是:

“不”水位时检测到油底壳。

当水满回来。

一个小的原型基于上述条件是用C语言写的。后扔进微控制器和整个硬件设计实现。串行通信是单片机的串行缓冲寄存器处理外部的帮助下射频模块连接到TX和RX销。程序的流程可以很好的理解与帮助下面的流程图。

预期结果

COCLUSION

在本文中,我们解释了成本效益的设计简单的方法来控制水箱的水位无线和自动。按照我们的设计最好是可实现的住宅和办公室。别的范围仅仅是国内和办公区域。可以看出国内和办公室的一个主要领域的水轮询。所以实现低成本的简单维护无线系统中是一个解决方案。它没有破损的电线等问题出现后安装。

但同样的概念可以扩展到覆盖面积大,可以实现在行业。也用于灌溉的目的[6]。无线传感器可以取代有线和覆盖范围可以增加[11]。无线传感的方法也可以应用于水泄漏检测。

ACNOWLEDGEMENT

我们首先向感谢Harsha Herle先生,讲师,为他的整个努力不断的指导和鼓励。他的支持、激励和创新思想极大地帮助我们当我们遇到一个障碍。我们承认我们的仪表技术支持整个部门和我们的主管部门Prasanna Kumar博士。南卡罗来纳州的宝贵的建议和帮助。

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