Controllo livello acqua serbatoio

Buonasera, dopo la prentazione eccomi a chiedere lumi circa la costruzione di un circuito che usi Arduino nano per il controllo del livello acqua in un serbatoio sul camper. Il serbatoio in questione e di forma a L e sulla parte più lunga vi sono delle viti due in basso una centrale e una superiore a cui sono collegati dei fili, che probabilmente all'origine, quando funzionava fungevano da sensori. Ora dopo essere rimasto una volta senza acqua vorrei fare un progettino che mi mostri su un lcd il livello in modo da fare rifornimento in tempo o gestire l'acqua rimasta. Vorrei anche implementare le viti e portarle a 5 in modo che mi segnali 20% - 40% - 60% - 80% - 100% ora chiedo a maestri e neofiti che metodo usare per leggere i segnali che provengono dalle viti da quello che ho letto si potrebbe sfruttare sia i pin digitali immettendo una tensione da 5v all'interno del serbatoio e passandoli ad Arduino che in base alla lettura HIGH o LOW scriverebbe sull'lcd le informazioni richieste cioè sulla prima riga "CARICO ACQUA" e sulla seconda "Livello al 20%" o i pin analogici ma mi sembra più complicata la cosa. L'alimentazione verrebbe data dal camper a 12v collegando il pin vin o da un modulo DC-DC da 12v a 9v

Non sono un elettronico ma mi pare un problema dare corrente alle viti, l'elettrolisi dell'acqua penso sia un problema.

Non so come sia realmente la forma del serbatoio (a "L" in che senso?), e se sia acqua potabile o meno, però prova a dare un'occhiata a QUESTO progetto.

Intanto cosa intendi per "chiodi" ? ... sensori a contatto con l'acqua ? ... non ti si ossidano ? ... comunque ci sono altri sistemi ...

Per evitare l'ossidazione dei contatti, il piu semplice, usare un 40106 per ogni sensore, meta' per generare un segnale alternato, e l'altra meta' per leggerlo ... servirebbe una coppia di sensori per ogni livello, pero' non si ossiderebbero piu di tanto, inoltre usando un'accoppiamento capacitivo fra l'oscillatore e l'elettrodo "trasmittente" non ci sarebbe neppure quel minimo di valore medio in DC dell'oscillazione da 0 a 5V a provocare ossidazione ...

Oppure, i classici galleggianti stagni con i reed, da fissare ad un'asta di plastica alle altezze desiderate, per poi immergerla nella vasca, ma serve vedere se "fisicamente" e' fattibile (accesso, possibilita' di fissare l'asta, eccetera) ...

O anche, ma piu complesso, un sistema capacitivo ... un'asta da immergere con avvolti intorno due cavi isolati, che fanno parte di un'oscillatore, piu l'acqua sale e li copre, piu la loro capacita' varia, e quindi la frequenza varia in proporzione ... questo sistema, se fatto bene, si puo usare anche per acqua potabile, come i reed (a contatto con l'acqua c'e' solo la plastica) ... serve progettarsi un circuitino apposta, ma dovrebbe essere abbastanza semplice, devo pensarci un momento ...

EDIT: dimenticavo ... ma se parli di camper, e si suppone che il serbatoio sia di plastica o vetroresina, e puoi accedervi senza troppi problemi, i galleggianti con i reed puoi anche metterli attraverso la parete del serbatoio stesso (stagnando bene il tutto ovviamente) alle altezze desiderate, senza il problema dell'asta all'interno ... quelli linkati sono appunto da montare di solito attraverso la parete della vasca, tramite fori passanti ...

Buongiorno a tutti, allora cerco di dissipare alcune cose allora il serbatoio a L è proprio come la vedete una parte lunga alta diciamo circa 80 cm e una bassa alta circa 30 cm. E' in materiale plastico ppe alimentare quindi acqua potabile, non vi sono aperture è completamente chiuso/ermetico ad eccezione del bocchettone di carico e quello di scarico. Nella parte alta vi sono, in basso a metà e in alto delle "VITI" non chiodi in inox che fungono da "sensori". Non posso usare un sensore ad ultrasuoni (già provato mi rileva la distanza tra lui e la plastica del serbatoio non del liquido all'interno. Ovviamente non posso fare fori per inserire aste e quant'altro per non destabilizzare la portata/pressione del serbatoio. Quindi l'unica soluzione è quella di fare un programmino che sfrutti le viti e la conduzione dell'acqua (come era in origine l'impianto di controllo del camper ora non più funzionante premendo un tasto "test" si accendevano sul pannello di controllo tre led ad indicare il livello di acqua) implementando le viti 5 ETEMENANKI la tua idea di usare integrato per leggere i valori dati dalle viti mi sembra ottima e se non ti dispiace vorrei svilupparla con te mi sapresti indicare la strada per iniziare tale progetto?

Quindi non puoi aggiungerci altro, mi sembra di capire ... be', se le viti sono inox, si puo anche "rischiarla" con un semplice oscillatore che manda un segnale da una delle viti in basso, e tre porte cmos che "leggano" il segnale dalle altre viti ... servira' fare qualche test, comunque, dato che non avendo specifiche di nessun genere, serve andare per tentativi ... cosi come le hai descritte, le viti ti davano il pieno, meta', e vuoto solamente ...

Comunque se volessi anche le indicazioni di un quarto e tre quarti, dovresti comunque aggiungere altre viti ... e se non puoi, c'e' poco da fare ...

Oppure, ma serve che tu possa almeno accedere alla parete del serbatoio, si puo tentare di costruire dei sensori capacitivi esterni (dato che il serbatoio e' in materiale non metallico), oppure usarne di commerciali gia pronti da incollare all'esterno, spazio permettendo ... hai qualche immagine del serbatoio e della sua posizione e spazi circostanti ?

montalbano:
Non posso usare un sensore ad ultrasuoni (già provato mi rileva la distanza tra lui e la plastica del serbatoio non del liquido all'interno

Eh? Scusa, non so come tu abbia provato in precedenza, ma se hai guardato quel link che ti ho postato funziona, in quanto rileva dall'alto la distanza tra il sensore e la superficie dell'acqua.

Ma in ogni caso se non puoi fare altri fori e quindi devi usare per forza quelle viti, il problema non si pone anche se mi resta questa curiosità...:wink:

Quindi l'unica soluzione è quella di fare un programmino che sfrutti le viti e la conduzione dell'acqua

Ho cercato un poco su forum di camperisti ed effettivamente sono proprio delle semplici viti in acciaio inox con una guarnizione.

Io farei così (ovviamente bisogna sperimentare col serbatoio reale per trovare i valori corretti): colleghi la vite del fondo a Vcc (userei un alimentatore 6-9 V magari lo stesso di Arduino, ma se hai a disposizione solo i 12V magari lo controlli con un pin digitale tramite un transistor, anche per dare tensione solo durante la lettura, ed in ogni caso ci metterei un fusibile per sicurezza) e tre pin analogici alle tre viti laterali che fungono da sensore, ognuna con una resistenza di pulldown abbastanza alta, diciamo da 180k (ma questo è uno dei valori da verificare sperimentalmente). I tre li mandi ad altrettanti pin "control" di un CD4066 ad esempo i piedini 13, 5 e 6, poi 2, 4 e 9 a GND mentre i piedini 1, 3 ed 8 li mandi ad altrettanti pin digitali in INPUT_PULLUP.

Per cercare di farmi capire, ho fatto al volo uno schemino relativo ad una singola vite (ho rappresentato un elemento del CD4066 come un relè perché non avevo il componente su CircuitLab :wink: ma penso/spero che si capisca lo stesso):

Puoi anche evitare l'integrato ma in quel caso devi collegare le viti a pin analogici e verificare i relativi valori letti quando è presente e non presente l'acqua sulla vite, e da questi determinare i valori di soglia.

Per verificare se tutto funziona, dai tensione (o mandi HIGH il pin che controlla la vite del fondo), quindi leggi i valori dei pin quando il serbatoio è vuoto, poi quando è coperta la prima vite, poi la seconda e poi la terza: dovresti avere prima tutti LOW, poi un HIGH e due LOW, eccetera.

Non è possibile mettere sotto al serbatoio una cella di carico?

Buonasera a tutti, intanto grazie di tutte le indicazioni e metodi che mi state dando, ma procediamo, No non posso sistemare sotto in serbatoio una cella di carico il serbatoio è grande porta circa 140 lt di acqua dovrei montarne almeno due ma penso che, sia in movimento che in sosta se non perfettamente a livello subirebbero dei danni. usare i pin analogici è alquanto (almeno x me) complicato usando i pin digitali mi sembra più semplice anche se ho provato con una bottiglia e i 5v sulla prima vite va bene ma gia sulla seconda vite scende a meno di 3v quindi il mio problema e come avere una tensione superiore ai 3v su tutte le viti in modo che i pin digitali possano leggere bene il segnale quello di usare un integrato forse riuscirebbe a risolvere il probema, non lo sò, ho solo un'infarinatura di elettronica. Per quanto riguarda il sensore ultrasonico, ripeto non posso montarlo dentro il serbatoio e il linck mandato è montato sulla copertura del serbatoio della caffettiera quindi all'interno e tra di essa non vi è nulla solo acqua mentre nel mio caso tra il sensore e l'acqua vi è la plastica del serbatoio. Si posso accedere alla parte anteriore del serbatoio dalla parte lunga tra il serbatoio e la paratia vi è poco spazio forse due cm ma non è un problema posso ricostruire il pannello ETEMENANKI cosa intendi per sensori capacitivi esterni?

il-laterale.jpg

montalbano:
ETEMENANKI cosa intendi per sensori capacitivi esterni?

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DOCDOC - Buongiorno, e buona pasqua e pasquetta anche se in ritiro, allora siccome sono di comprendonio duro ti spiego come l'ho capita io dimmi se sbaglio collego i piedini 13/5/6 del CD4066 rispettivamente alle viti (sensori) 1/2/3 i piedini 2/4/9 al GND (negativo) e i piedini 1/3/8 a dei pin digitali di arduino diciamo 7/8/9.
I piedini 14 e 7 dell'integrato devono essere alimentati o non serve, se si, posso alimentarlo con i 9v che do alla vite del serbatoio!.
Con un integrato posso gestire solo 3 viti (sensori) mettendone un secondo posso gestirli tranquillamente con arduino con i pin digitali?

https://it.aliexpress.com/item/32675648126.html

questi, ad esempio ...

Buongiorno, si conosco il sensore ma segnala solo 1 livello basso o alto in base a dove lo si posiziona lo avevo nella sumb dell'acquario per avere sempre l'acqua a livello a me serve un qualcosa tipo quello ma che lavora in coppia uno sopra per il massimo e uno sotto per il minimo ma che mi legga anche nel mezzo per sapere quanta acqua ho a disposizione comunque grazie finora le mie ricerche hanno dato esito negativo ma se tu hai più fortuna di me fammi sapere adesso sto studiando un'idea di DOCDOC se non sbaglio con l'integrato CD4066 devo capire bene come funziona e come pilotarlo poi con arduino quindi cari MAESTRI sono aperto a tutte le idee. Oggi ho misurato la resistenza del serbatoio pieno di acqua dalla vite più bassa a quella più in allto e mi da 1Mhom adesso devo fare la prova con una tensione di 5v quanto scende per vedere se posso usare i pin digitali o se scende sotto a soglia dei 3v e quindi non posso o alimentare i "sensori" esternamente e poi passarli ad arduino sto studiando se è fattibile.
Grazie ancora e buona Pasqua a te e famiglia

Usandolo su un camper lo riempirai dove capita e quindi l'acqua non sarà sempre la stessa, potrebbe essere molto dolce come molto dura.

Etemenanki:
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questi, ad esempio ...

Simpatici questi aggeggi, su un altro venditore ho trovato pure un video dove mostrava come usarli e si capiva la sensibilità.

Se ne possono mettere tanti, ad es. uno per vite e si ottiene lo stesso effetto.

Oppure, farli scorrere su una guida, pilotati da un motore. Se la meccanica la si riesce a fare bene e precisa, con un sensore si può vedere esattamente dov'è il livello del liquido semplicemente facendo muovere il sensore e rilevando dove l'output cambia.

Interessante come cosa.

Maurizio

Appunto per questo cerco di usare i pin digitali e non analogici con i digitali o HIGH o LOW ma devo trovare il sistema giusto e sono aperto a tutte le ipotesi ne hai da proporre

maubarzi:
Simpatici questi aggeggi, su un altro venditore ho trovato pure un video dove mostrava come usarli e si capiva la sensibilità.

Se ne possono mettere tanti, ad es. uno per vite e si ottiene lo stesso effetto.

Oppure, farli scorrere su una guida, pilotati da un motore. Se la meccanica la si riesce a fare bene e precisa, con un sensore si può vedere esattamente dov'è il livello del liquido semplicemente facendo muovere il sensore e rilevando dove l'output cambia.

Interessante come cosa.

Maurizio
[Ma di difficile applicazione almeno per me non avendo molto spazio]

Poi, non ho capito quale sarebbe il problema nell'utilizzare le viti come sono state pensate, ma con arduino.
Alla fine, dando tensione,si fanno letture analogiche sulle varie viti che non dovrebbero ossidarsi, e si vede quale rileva qualcosa. Le viti dovranno avere delle resistenze di pull down per garantire misure a zero quando non bagnate. Quando viene data corrente, quelle asciutte saranno completamente isolate e le pull down le terranno a zero, le altre avranno la resistenza di pull down in serie alla resistenza dell'acqua e quindi nel mezzo verrà rilevato qualcosa diverso da 0 V.
Non mi pare complicatissimo da fare, quale è stato, invece, il problema per cui si è deciso di scartare questa cosa?

Maurizio

maubarzi:
Poi, non ho capito quale sarebbe il problema nell'utilizzare le viti come sono state pensate, ma con arduino.
Alla fine, dando tensione,si fanno letture analogiche sulle varie viti che non dovrebbero ossidarsi, e si vede quale rileva qualcosa. Le viti dovranno avere delle resistenze di pull down per garantire misure a zero quando non bagnate. Quando viene data corrente, quelle asciutte saranno completamente isolate e le pull down le terranno a zero, le altre avranno la resistenza di pull down in serie alla resistenza dell'acqua e quindi nel mezzo verrà rilevato qualcosa diverso da 0 V.
Non mi pare complicatissimo da fare, quale è stato, invece, il problema per cui si è deciso di scartare questa cosa?

Maurizio
[Sto già facendo un programmino del genere devo finirlo e testarlo ma non è facile volevo vedere di farlo con i pin digitali e DOCDOC mi ha suggerito anche l'uso di un integrato e quindi stavo studiando come fare per mettere assieme il tutto. Stavo anche pensando di fare un sensore tipo il Water controll ma in versione più lunga da applicare esternamente al serbatoio e collegarlo alle viti per rilevare l'altezza dell'acqua]

montalbano:
Buongiorno, e buona pasqua e pasquetta anche se in ritiro

Grazie, anche a te!

allora siccome sono di comprendonio duro ti spiego come l'ho capita io dimmi se sbaglio

Se non hai mai fatto cose di questo tipo non è "essere duri di comprendonio" non preoccuparti di chiedere, tranquillo! :wink:

collego i piedini 13/5/6 del CD4066 rispettivamente alle viti (sensori) 1/2/3 i piedini 2/4/9 al GND (negativo) e i piedini 1/3/8 a dei pin digitali di arduino diciamo 7/8/9.

Si. Non scordare però la resistenza da almeno 150k Ohm tra ognuno dei pin e GND. Fai la prova con uno per determinare la resistenza, poi ripeti con gli altri. E completi il tutto quando vedi che l'uscita del 4066 ti dà il segnale voluto (ossia mette a massa, quindi per testarlo ti basta mettere in serie una resistenza da almeno 220 Ohm ed un LED verso Vcc).

I piedini 14 e 7 dell'integrato devono essere alimentati o non serve, se si, posso alimentarlo con i 9v che do alla vite del serbatoio!

Si, devi alimentare l'integrato altrimenti come fa a funzionare? :wink:

EDIT: uno schemino generale sarebbe fatto così:

Prendilo con le molle, perché l'ho disegnato al volo ma dovrebbe andare bene (ovviamente come detto, "sperimenta" tu).

Intanto se scarichi e tieni da parte il PDF dell'integrato è meglio comunque per qualsiasi riferimento futuro (cosa che in genere faccio anche io, quando uso un componente che non conoscevo mi scarico la documentazione e la metto in una cartella locale).

Con un integrato posso gestire solo 3 viti (sensori)

No, il CD4066 ha dentro 4 commutatori digitali, quindi ne puoi gestire fino a 4 per ogni chip.

in ogni caso valuta anche la possibilità di usare i sensori che ti ha linkato etemenanki che sono forse migliori delle viti, ma se non so se tu abbia spazio sufficiente per incollare lateralmente al serbatoio quei sensori capacitivi (ho visto dalle foto che spesso sono "incastrati" in uno spazio angusto), in caso contrario l'unica soluzione sono le viti (d'altronde se già venivano usate per questo...).