一板网电子论坛|使用Arduino和水流传感器进行流速和流量测量

在本篇文章中,我们将把霍尔效应水流传感器YFS201与Arduino开发板连接,以测量水或任何其他液体的流量和流速。这是一个非常出色的项目,可用于工业、家庭或水龙头、隧道、河流等水流测量应用中。下面介绍使用Arduino和水流传感器进行流量和流速测量的代码以及电路图。
该项目可用于测量流经管道或容器的液体,或基于水的流速或水量创建控制系统。例如,您可以在园艺时使用它来测量用于浇灌植物的水量,以防止浪费。
所需的组件: ● YFS201霍尔效应水流传感器
● Arduino Uno开发板
● 1602 LCD显示屏
● 面包板
● 连接导线
电路图
将LCD引脚1、3、5、16连接到GND,将LCD的引脚2和15连接到5V VCC。然后将LCD引脚4、6、11、12、13、14连接到Arduino数字引脚D7、D6、D5、D4、D3、D2。
将YFS201霍尔效应水流传感器的VCC引脚连接至5V电源,并将GND连接至GND。由于它是一个模拟传感器,因此将其模拟引脚连接到Arduino的A0,如上图所示。
YFS201霍尔效应水流传感器简介 该传感器与您的供水管线成一直线,并包含一个风车传感器,以测量流过其中的液体量。有一个集成的磁性霍尔效应传感器,每旋转一圈就会输出一个电脉冲。霍尔效应传感器与水管密封,可保持传感器安全干燥。
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传感器带有三根线:红色(5-24VDC电源)、黑色(接地)和黄色(霍尔效应脉冲输出)。通过计算来自传感器输出的脉冲,您可以轻松计算出水流量。每个脉冲约为2.25毫米。请注意,这不是精密传感器,脉冲率的确会有所变化,具体取决于流速、流体压力和传感器方向。如果要求精度高于10%,则需要仔细校准。但是,它非常适合基本的测量任务!
流量传感器的特点:
● 型号:YF-S201
● 传感器类型:霍尔效应
● 工作电压:5至18V DC(最低测试工作电压4.5V)
● 最大电流消耗:15mA @ 5V
● 输出类型:5V TTL
● 工作流量:1至30升/分钟
● 工作温度范围:-25至+ 80℃
● 工作湿度范围:35%-80%RH
● 准确度:±10%
● 最大水压:2.0 MPa
● 输出占空比:50%+ -10%
● 输出上升时间:0.04us
● 输出下降时间:0.18us
● 流量脉冲特性:频率(Hz)= 7.5 *流量(L / min)
● 每升脉冲数:450
● 耐用性:最少300,000次周期
YFS201霍尔效应水流传感器的工作原理:
使用Arduino进行流量和体积测量的水流传感器基于霍尔效应原理工作。根据霍尔效应,在垂直于电流和垂直于电流的磁场的导体中会感应出电压差。在此,霍尔效应在流量计中利用了一个小型风扇/螺旋桨形转子,该转子置于液体流动的路径中。
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液体推压转子的页片,使其旋转。转子的轴连接到霍尔效应传感器。它是一个电流线圈和一个连接到转子轴上的磁体的装置,因此当该转子旋转时会感应出电压/脉冲。在该流量计中,每分钟每升通过的液体输出约4.5个脉冲。这是由于安装在转子轴上的磁铁引起的磁场变化。我们使用Arduino测量脉冲数,然后使用简单的转换公式以升/小时(L / hr)为单位计算流速,以升为单位计算总流量。
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