TỔNG QUAN MẠCH ĐIỀU KHIỂN TỪ XA TRẠM BƠM NƯỚC SH
Ngày đăng: 31/01/2019
Nhiệm vụ chính là đọc tín hiệu từ các cảm biến để điều khiển tắt bơm cũng như truyền dữ liệu tới NodeMCU và nhận tín hiệu từ NodeMCU về để điều khiển tắt bơm.

1.                  Các thành phần chính và sơ đồ mạch

1.1 Các thành phần chính

1.1.1   Arduino Nano

Nhiệm vụ chính là đọc tín hiệu từ các cảm biến để điều khiển tắt bơm cũng như truyền dữ liệu tới NodeMCU và nhận tín hiệu từ NodeMCU về để điều khiển tắt bơm.


Hình 1. Arduino Nano

1.1.2    NodeMCU ESP8266

Nhận dữ liệu từ Arduino Nano để gửi định kỳ lên server cũng như nhận tín hiệu điều khiển từ web để truyền xuống Arduino. 

Có chức năng tự kết nối lại tới mạng wifi đã cài đặt sẵn hoặc tạo server riêng để nhận thông tin wifi cần đăng nhập.


Hình 2. NodeMCU ESP826

1.1.3    Relay 12V/10A-220V/10A

Là phần tử trung gian để đóng ngắt bơm.

Nhận tín hiệu điều khiển ở mức điện áp 12V

Hình 3. Relay trung gian 12V

 

1.1.4   LCD1602

Là màn hình hiển thị gồm 2 hàng và 16 cột. Được dùng để hiển thị các thông tin cơ bản của trạm bơm như dòng điện, áp suất, số lần bật bơm và số lần đóng ngắt relay.

Hình 4. Màn hình hiển thị LCD1602

1.1.5   Cảm biến đo dòng

Được gắn vào một dây pha của mỗi bơm kiểm tra dòng điện chạy qua.


Hình 5. Cảm biến đo dòng 100A

Dòng điện ngõ vào: 0~100A AC

Ngõ ra: 0~50mA

Giới hạn đo: 100A / 0.05A

Nhiệt độ làm việc: -25°C ~ 70°C

Độ dài dây dẫn: 1m

Kích thước: 13mm x 13mm

1.1.6   Cảm biến áp suất

Được sử dụng để đo áp suất trong đường ống của trạm bơm. Khi áp suất nằm ngoài khoảng định trước sẽ cho ngắt bơm và báo lỗi để bảo vệ hệ thống bơm.

Hình 6. Cảm biến áp suất

Chủng loại: SR1- Georgin

Điện áp ngõ vào:

Giới hạn đo: 10MPa

Ngõ ra: 4-20mA

Nhiệt độ làm việc: -25°C ~ 85°C

Sai số nhỏ hơn 1%

Nhiệt độ làm việc -25 … 85oC

Báo lỗi tại 3.7 mA hoặc 25 mA

Chống rung 20g( 10…2000 Hz )

Hình 7. Sơ đồ đấu dây cảm biến dòng

1.2        Sơ đồ nguyên lý

Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển được đính kèm.

1.3        Mạch thực tế


Hình 8. Ảnh mô hình thực tế mạch điều khiển trạm bơm

Trong đó:

1.   NodeMCU ESP8266

2.   Màn hình hiển thị LCD1602

3.   Jack cắm cảm biến đo dòng bơm 1

4.   Jack cắm cảm biến đo dòng bơm 2

5.   Jack cắm cảm biến đo áp suất trạm bơm

6.   Jack cắm nguồn 12V/2A

7.   Arduino Nano

8.   Ngõ ra relay điều khiển bơm 1

9.   Ngõ ra relay điều khiển bơm 2

10.  Relay trung gian điều khiển bơm

Hình 9. Màn hình hiển thị LCD thực tế

Trong đó:

1.  Dòng điện qua bơm 1 và bơm 2

2.  Áp suất của trạm bơm

3.  Trạng thái của relay

=  0 : Bình thường

≠ 0 : Relay đã nhảy (Trạng thái lỗi)

4.  Số lần bật bơm 1 và bơm 2.

2.                  Các thông số cơ bản

-         Nguồn cấp cho mạch điều khiển: 12V2A

-         Dòng điện:

+  Bơm 1: Hoạt động với dòng điện chuẩn là 23.3A và hoạt động ổn định nếu dòng điện nằm trong khoảng 20-25A.


+  Bơm 2: Hoạt động với dòng điện chuẩn là 18.5A và hoạt động ổn định nếu dòng điện nằm trong khoảng 17-20A.

-         Áp suất: Cả hai bơm hoạt động ổn định nếu áp suất dao động trong dải 5-10 bar.

-         Thời gian cập nhật dữ liệu lên server: 30s

-         Thời gian đáp ứng khi nhận lệnh điều khiển từ web: tối đa 15s

3.                  Điều khiển

-         Mạch có cơ chế tự ngắt khi áp suất và dòng điện đo được vượt quá các ngưỡng đặt trước nhằm bảo vệ bơm ngay khi có dấu hiệu của sự cố.


-         Đồng thời, người được cấp quyền có thể sử dụng 2 nút điều khiển trên web truyền các lệnh “B1OF” và “B2OF” khi được nhấn để tắt các bơm tương ứng và “REST”

để reset lại toàn bộ hoạt động của mạch.

-         Khi có sự cố, dữ liệu sẽ được đưa lên web để cảnh báo. Đồng thời màn hình LCD trên mạch sẽ hiển thị trạng thái lỗi. Khi đó, người dùng bắt buộc phải xuống kiểm tra lỗi hệ thống và reset lại mạch điều khiển.

                                                                                                 (Phạm Thế Nhân)

Tin liên quan

Trang 1 / 14 - 140 dòngFirstPrevNextLast v
Trang 1 / 14 - 140 dòngFirstPrevNextLast v

Các đơn vị đối tác

TRUNG TÂM PHÁT TRIỂN HẠ TẦNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ĐÀ NẴNG

Giấy phép: Số 151/GP-TTĐT do Sở Thông tin và Truyền thông cấp ngày 15/4/2015.

Trưởng Ban biên tập: Nguyễn Thị Huyền Thu, Phó giám đốc Trung tâm Phát triển hạ tầng Công nghệ thông tin Đà Nẵng.

Trụ sở: Tòa nhà 02 Quang Trung, Phường Thạch Thang, Quận Hải Châu, Tp Đà Nẵng.

Điện thoại: 84.236.3888.666 Fax 84.236.3888.879 Email: iid@danang.gov.vn.