¿Eureka, tal vez? ¿El sensor de flujo definitivo?

Lily y yo hemos estado evaluando diferentes formas de medir el flujo digitalmente durante la última semana, incluido hacer nuestro propio pequeño sensor de hélice/turbina. Hoy, mientras nos esforzábamos por terminar una propuesta en la que estamos trabajando con NCED y Universidad Estatal de Winona, eché un vistazo a una pequeña hélice que tengo en mi escritorio y pensé: “la bomba de la Em2 tiene una hélice adentro’.”

Sí, gente, toda esa chatarra es para inspirar cosas como esta. De verdad.

Y, por supuesto, la velocidad de rotación de esa pequeña hélice (técnicamente un impulsor), cuando es controlado por una salida modulada por ancho de pulso (PWM), está estrechamente relacionado con el caudal volumétrico de agua de la bomba.

Así que después de que se hizo la propuesta (la parte más difícil fue el presupuesto, ¿es siempre así?), corrimos al taller y simplemente conectamos un PWM unidad y voltímetro conectados a una bomba. Midiendo el caudal volumétricamente (cronómetro y probeta graduada) produjimos esta hermosa curva. ¡Incluso es recta!

Feliz.

Las unidades PWM generan una onda cuadrada, que en este caso tiene un máximo de 12 voltios. Los picos de las “mesetas” varían en anchura; el voltímetro lee esto como un voltaje promedio (la frecuencia es bastante alta).

Un poco Arduino la placa puede emitir la señal PWM con ambos transistores conectados en oposición, además de monitorear el voltaje y proporcionar una lectura visual.

¡Y hemos eliminado por completo nuestro sensor de flujo! Otra pieza menos, de hecho varias, porque esas necesitan un filtro fino. La bomba ya tiene uno y, de todos modos, las partículas pequeñas no le afectan mucho.

Por supuesto que el rendimiento de la bomba va a ser sensible a la cantidad de medio que haya en su filtro de entrada y a cualquier cambio en el sistema de tubos, pero si mantenemos esos factores estables, la relación debería ser confiable. Y el Arduino es inteligente; si la calibración cambia, las variables en la unidad se pueden ajustar.

Se ve muy prometedor. Y muy adaptable al código abierto, ya que no se requiere ningún sensor, y la electrónica, tanto el hardware como la teoría, son bastante simples.