XKC-Y25 giao tiếp Arduino, Cảm biến mực nước không tiếp xúc + Loa

XKC-Y25 giao tiếp Arduino là dùng Cảm biến mực chất lỏng không tiếp xúc được sử dụng để xác định mực chất lỏng đạt tới vị trí đặt cảm biến, xuất tín hiệu ngõ ra mức cao hoặc thấp kèm đèn báo. Cảm biến có thể xuyên qua các thành bình phi kim loại, vì không không tiếp xúc với chất lỏng hoặc đặt phía trong bồn nên có độ bền cao, sử dụng được lâu dài. 

Cảm biến mực chất lỏng cho độ chính xác và độ nhạy tốt. Cảm biến mực chất lỏng không tiếp xúc Y25 Non-contact Liquid Level Sensor được sử dụng để gắn lên thành bồn, bình, hồ cá bằng phi kim, giúp xác định mực chất lỏng đạt tới vị trí đặt cảm biến, cảm biến có khả năng xuyên qua các thành phi kim dày, vì không không tiếp xúc với chất lỏng hoặc đặt phía trong bồn nên có độ bền và độ an toàn cao, thường được dùng để xác định mực nước hoặc chất lỏng bất kỳ.  

1. Linh kiện cần thiết làm mạch đọc cảm biến mực nước không tiếp xúc XKC-Y25 giao tiếp Arduino

1.1 Vi điều khiển Arduino trong mạch đọc cảm biến mực nước không tiếp xúc XKC-Y25 giao tiếp Arduino

a. Giới thiệu

Arduino Uno R3 (Dip) có 14 chân digital dùng để đọc hoặc xuất tín hiệu. Chúng chỉ có 2 mức điện áp là 0V và 5V với dòng vào/ra tối đa trên mỗi chân là 40mA. Ở mỗi chân đều có các điện trở pull-up từ được cài đặt ngay trong vi điều khiển ATmega328 (mặc định thì các điện trở này không được kết nối).

Các chức năng khác

Arduino Uno R3 là một bảng mạch vi điều khiển nguồn mở dựa trên vi điều khiển Microchip ATmega328 được phát triển bởi Arduino.cc. Bảng mạch được trang bị các bộ chân đầu vào/ đầu ra Digital và Analog có thể giao tiếp với các bảng mạch mở rộng khác nhau.

Mạch Arduino Uno thích hợp cho những bạn mới tiếp cận và đam mê về điện tử, lập trình…Dựa trên nền tảng mở do Arduino.cc cung cấp các bạn dễ dàng xây dựng cho mình một dự án nhanh nhất ( lập trình Robot, xe tự hành, điều khiển bật tắt led…). Vi xử lý có rất nhiều loại bắt đầu từ 4 bit cho đến 32 bit, vi xử lý 4 bit hiện nay không còn nhưng vi xử lý 8 bit vẫn còn mặc dù đã có vi xử lý 64 bit. Lý do sự tồn tại của vi xử lý 8 bit là phù hợp với một số yêu cầu điều khiển trong công nghiệp. Các vi xử lý 32 bit, 64 bit thường sử dụng cho các máy tính vì khối lượng dữ liệu của máy tính rất lớn nên cần các vi xử lý càng mạnh càng tốt. Các hệ thống điều khiển trong công nghiệp sử dụng các vi xử lý 8 bit hay 16 bit như hệ thống điện của xe hơi, hệ thống điều hòa, hệ thống điều khiển các dây chuyền sản xuất, …

b. Chức năng của Arduino R3:

• 2 chân Serial: 0 (RX) và 1 (TX): dùng để gửi (transmit – TX) và nhận (receive – RX) dữ liệu TTL Serial. Arduino Uno có thể giao tiếp với thiết bị khác thông qua 2 chân này. Kết nối bluetooth thường thấy nói nôm na chính là kết nối Serial không dây. Nếu không cần giao tiếp Serial, bạn không nên sử dụng 2 chân này nếu không cần thiết
• Chân PWM (~): 3, 5, 6, 9, 10, và 11: cho phép bạn xuất ra xung PWM với độ phân giải 8bit (giá trị từ 0 → 2⁸-1 tương ứng với 0V → 5V) bằng hàm analogWrite(). Nói một cách đơn giản, bạn có thể điều chỉnh được điện áp ra ở chân này từ mức 0V đến 5V thay vì chỉ cố định ở mức 0V và 5V như những chân khác.

Các chức năng khác

• Chân giao tiếp SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK).  Ngoài các chức năng thông thường, 4 chân này còn dùng để truyền phát dữ liệu bằng giao thức SPI với các thiết bị khác.
• LED 13: trên Arduino UNO có 1 đèn led màu cam (kí hiệu chữ L). Khi bấm nút Reset, bạn sẽ thấy đèn này nhấp nháy để báo hiệu. Nó được nối với chân số 13. Khi chân này được người dùng sử dụng, LED sẽ sáng.
• Arduino Uno R3 có 6 chân analog (A0 → A5) cung cấp độ phân giải tín hiệu 10bit (0 → 2¹⁰-1) để đọc giá trị điện áp trong khoảng 0V → 5V. Với chân AREF trên board, bạn có thể để đưa vào điện áp tham chiếu khi sử dụng các chân analog. Tức là nếu bạn cấp điện áp 2.5V vào chân này thì bạn có thể dùng các chân analog để đo điện áp trong khoảng từ 0V  → 2.5V với độ phân giải vẫn là 10bit. Đặc biệt, Arduino UNO có 2 chân A4 (SDA) và A5 (SCL) hỗ trợ giao tiếp I2C/TWI với các thiết bị khác.

1.2 Cảm biến mực nước không tiếp xúc XKC-Y25 giao tiếp Arduino

a. Giới thiệu

Cảm biến mực chất lỏng không tiếp xúc được sử dụng để xác định mực chất lỏng đạt tới vị trí đặt cảm biến, xuất tín hiệu ngõ ra mức cao hoặc thấp kèm đèn báo. Cảm biến có thể xuyên qua các thành bình phi kim loại, vì không không tiếp xúc với chất lỏng hoặc đặt phía trong bồn nên có độ bền cao, sử dụng được lâu dài. Cảm biến mực chất lỏng cho độ chính xác và độ nhạy tốt.

Cảm biến mực chất lỏng không tiếp xúc Y25 Non-contact Liquid Level Sensor được sử dụng để gắn lên thành bồn, bình, hồ cá bằng phi kim, giúp xác định mực chất lỏng đạt tới vị trí đặt cảm biến, cảm biến có khả năng xuyên qua các thành phi kim dày, vì không không tiếp xúc với chất lỏng hoặc đặt phía trong bồn nên có độ bền và độ an toàn cao, thường được dùng để xác định mực nước hoặc chất lỏng bất kỳ. XKC-Y26-NPN là một cảm biến mực chất lỏng được thiết kế với đầu dò uốn dẻo chuyên dụng ôm khít xung quanh thành ống để xác định mực chất lỏng trong ống khi đạt tới vị trí đặt cảm biến, cảm biến mực nước này có khả năng xuyên qua các thành phi kim dày.

b. Thông số kỹ thuật mực nước không tiếp xúc XKC-Y25 giao tiếp Arduino

• Model: XKC-Y25-V
• Điện áp sử dụng: 5 – 24VDC.
• Dòng tiêu thụ: 200mA
• Độ dày thành bồn có thể xuyên qua: 0~20mm.
• Chất liệu bồn chứa có thể cảm biến được: Phi Kim.
• Ngõ ra: mức cao, mức thấp
• Nhiệt độ hoạt động: -20~100 độ C.
• Độ ẩm hoạt động: 5%~100%
• Kích thước: 29 x 29 x 16mm
• Nhiệt Độ: 0 – 85 Độ C. 
• Chiều dài dây: 45cm
• Chất liệu nhựa: ABS
• Thời gian đáp ứng: 500ms
• Chống nước IP65
• MODE Nối vào GNG => Phát hiện có nước OUT mức 0v, Không có nước mức cao (5 -24V )
• MODE Không nối GND => Phát hiện có nước OUT mức Cao (5 – 24V ), Không có nước mức

c. Chức năng các chân mực nước không tiếp xúc XKC-Y25 giao tiếp Arduino

• Màu nâu: VCC (Cấp nguồn từ 5~24VDC).
• Màu vàng: OUTPUT SIGNAL, mức cao = điện áp đầu vào, mức thấp = 0V
• Màu xanh dương: GND, Chân mass 0VDC.
• Màu Đen: Mode, chân chọn mức tín hiệu kích ngõ ra lúc Active
  • Mức thấp (nếu nối Mode xuống GND)
  • Mức cao (nếu nối Mode với VCC).

d. Ứng dụng cảm biến mực nước không tiếp xúc XKC-Y25 giao tiếp Arduino

1.3 Loa 5V cho đề tài đọc cảm biến mực nước không tiếp xúc XCK-Y25 giao tiếp Arduino

a. Giới thiệu

Còi Buzzer 5VDC có tuổi thọ cao, hiệu suất ổn định, chất lượng tốt, được sản xuất nhỏ gọn phù hợp thiết kế với các mạch còi buzzer nhỏ gọn, mạch báo động.

b. Thông số kỹ thuật

• Nguồn : 3.5V – 5.5V
• Dòng điện tiêu thụ: <25mA
• Tần số cộng hưởng: 2300Hz ± 500Hz
• Biên độ âm thanh: >80 dB
• Nhiệt độ hoạt động:-20 °C đến +70 °C
• Kích thước : Đường kính 12mm, cao 9,7mm

2. Hướng dẫn đồ án cảm biến mực nước không tiếp xúc XKC-Y25 giao tiếp Arduino

Phần này chưa được chia sẻ.

LIÊN HỆ thông tin ở TẠI ĐÂY để được hổ trợ tốt hơn.

Phần cứng

Phần mềm

#define pinobuzzer 7
#define pinosensor 5
int valor;
void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  pinMode(7, OUTPUT);
  pinMode(5, INPUT_PULLUP);
}
void loop()
{
  //Faz a leitura do sensor de liquido
  valor = digitalRead(pinosensor);
  //Caso seja 0, aciona o buzzer
  if (valor <= 0)
  {
    digitalWrite(pinobuzzer, HIGH);
  }
  else
  {
    digitalWrite(pinobuzzer, LOW);
  }
  //Mostra o valor do sensor no Serial Monitor
  Serial.print("Sensor: ");
  Serial.println(valor);
  //Aguarda 200ms e repete o processo
  delay(200);
}

3. Hoạt động của mạch đọc cảm biến mực nước không tiếp xúc XKC-Y25

Khi cấp điện hệ thống hoạt động, vi điều khiển hiển thị thông tin ban đầu. Lúc này vi điều khiển chờ tín hiệu từ cảm biến mực nước không tiếp xúc XKC-Y25 giao tiếp Arduino trả về tín hiệu thông qua chuẩn giao tiếp IO với vi điều khiển, Khi nhận tín hiệu vi điều khiển tính toán, xử lý dữ liệu và xuất tín hiệu ra loa cảnh báo theo yêu cầu của người lập trình.

4. Cụ thể hoạt động của mạch đọc cảm biến mực nước không tiếp xúc XKC-Y25 giao tiếp Arduino

Chúc các bạn thành công…!!!