ชื่อโปรเจกต์: แก้ปัญหาความแม่นยำของเซ็นเซอร์วัดระดับน้ำตอนนี้เลย!

วิดีโอฉบับเต็ม หากคุณต้องการรับชม:

ขั้นตอนที่ 1: ประกอบวงจร

เริ่มต้นด้วยการเชื่อมต่อบอร์ด Arduino ของคุณเข้ากับคอมพิวเตอร์โดยใช้สาย USB จากนั้น ให้สร้างวงจรโดยทำตามขั้นตอนเหล่านี้:

เชื่อมต่อขา VCC ของ water sensor เข้ากับขา 5V บนบอร์ด Arduino

เชื่อมต่อขา GND ของ water sensor เข้ากับขา GND บนบอร์ด Arduino

เชื่อมต่อขา signal ของ water sensor เข้ากับขา analog input ขาใดขาหนึ่งบนบอร์ด Arduino (เช่น A0) ใช้ jumper wire สำหรับแต่ละการเชื่อมต่อ และใช้ breadboard เพื่อให้การเชื่อมต่อทำได้ง่ายขึ้น

ขั้นตอนที่ 2: เปิด Arduino IDE และตั้งค่าโค้ด

เปิด Arduino IDE บนคอมพิวเตอร์ของคุณ หากคุณยังไม่ได้ติดตั้ง ให้ดาวน์โหลดจากเว็บไซต์ทางการของ Arduino (https://www.arduino.cc/en/software) และทำตามคำแนะนำในการติดตั้ง

ใน Arduino IDE ไปที่ Examples จากนั้น Analog จากนั้นเลือก AnalogInOut Serial Code เลือก Arduino Uno จาก Board แล้วเลือก COM Port

อัปโหลดโค้ด AnalogInOutSerial จากส่วนโค้ด

ขั้นตอนที่ 3: อัปโหลดโค้ดไปยังบอร์ด Arduino

เชื่อมต่อบอร์ด Arduino ของคุณเข้ากับคอมพิวเตอร์หากคุณยังไม่ได้เชื่อมต่อ จากนั้น เลือก board และ port ที่เหมาะสมจากเมนู "Tools" ใน Arduino IDE สุดท้าย คลิกที่ปุ่ม "Upload" (ลูกศรชี้ไปทางขวา) เพื่ออัปโหลดโค้ดไปยังบอร์ด Arduino ของคุณ

ขั้นตอนที่ 4: ตรวจสอบ Serial Output และกำหนดจุด Calibraion

เมื่ออัปโหลดโค้ดสำเร็จแล้ว ให้เปิด Serial Monitor โดยคลิกที่ไอคอนรูปแว่นขยาย หรือไปที่ "Tools" > "Serial Monitor" ใน Arduino IDE ตั้งค่า baud rate เป็น 9600 (เหมือนในโค้ด)

จุ่ม water sensor ลงในภาชนะที่บรรจุน้ำ โดยให้แน่ใจว่า sensor จมน้ำจนมิด สังเกตค่าที่แสดงใน Serial Monitor บันทึกค่า analog readings ไว้

คุณจะเห็นว่าค่า Analog Reading เริ่มต้นจาก 0 และสิ้นสุดที่ 700 ดังที่แสดงบน Serial Monitor

ขั้นตอนที่ 5: Calibrate Sensor

เมื่อคุณรวบรวมข้อมูล calibration แล้ว ก็ถึงเวลา calibrate sensor ในโค้ด

ฉันได้ calibrate Water sensor ของฉันแล้ว และโค้ดอยู่ในส่วนโค้ด:

ขั้นตอนที่ 6: อัปโหลดโค้ดที่อัปเดตแล้วและทดสอบ

อัปโหลดโค้ดที่แก้ไขแล้วไปยังบอร์ด Arduino อีกครั้ง เปิด Serial Monitor และสังเกตค่าที่อ่านได้ ระดับน้ำควรจะแสดงผลได้อย่างแม่นยำในตอนนี้

เยี่ยมชมเว็บไซต์ของฉันสำหรับโปรเจกต์เพิ่มเติม :

www.electronicsisfun08.in

รายละเอียดทางเทคนิคเพิ่มเติม

การแก้ไขปัญหาการวัดของเหลว

โปรเจกต์นี้แก้ไขปัญหาทั่วไป เช่น "Sensor Jitter" และ "Electrolysis" ใน water level probe แบบดั้งเดิม

• Capacitive Upgrading: อธิบายการเปลี่ยนจาก resistive probe (ซึ่งเกิดการกัดกร่อน) ไปเป็น Capacitive sensors โดย sensor เหล่านี้จะวัดการเปลี่ยนแปลง capacitance ผ่านผนังภาชนะ ทำให้สามารถทำงานได้ตลอดอายุการใช้งานโดยไม่ต้องบำรุงรักษา
• Median Filtering: เฟิร์มแวร์ใช้ Moving Median Filter กับ analog input เพื่อกำจัด "Spikes" ที่เกิดขึ้นกะทันหันในข้อมูล ซึ่งเกิดจากน้ำที่กระฉอกหรือสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้า

ขั้นตอนการ Calibraion

• Multistage Mapping: แตกต่างจากคณิตศาสตร์เชิงเส้นแบบง่าย โปรเจกต์นี้ใช้ตาราง calibration แบบหลายจุดเพื่อรองรับรูปทรงภาชนะที่ไม่ได้มาตรฐาน (เช่น ถังรูปทรงกรวย) ทำให้ได้ค่า "Percentage Remaining" ที่มีความแม่นยำสูง