Sensor Aliran Air:Apa itu dan Cara Menggunakannya

Sensor Aliran Air

Apakah Anda mencari cara untuk mengukur volume air yang Anda gunakan di rumah Anda? Akan membantu jika Anda memiliki sensor aliran air.

Untuk pengelolaan air yang efektif, Anda hanya perlu menyediakan air yang Anda butuhkan untuk pengelolaan air yang efektif. Untuk alasan ini, yang terbaik adalah terus mengukur aliran air di sistem pengelolaan air Anda.

Plus, ada berbagai jenis sensor aliran air dan teknik pengukuran. Cukup membuat Anda bingung mana yang akan digunakan untuk sirkuit Anda.

Jadi, dalam artikel ini, kami akan membahas berbagai jenis sensor air dan cara menggunakannya dengan Arduino.

Apa itu Sensor Aliran Air?

Sensor aliran air adalah perangkat yang dapat mengukur laju aliran air. Saya juga mengukur volume cairan yang mengalir per satuan waktu.

Selain itu, Anda dapat menemukan sensor aliran air di pemanas air otomatis, mesin kopi (DIY dan standar), dan mesin penjual otomatis.

Mesin Kopi

Sebagian besar sensor aliran air menyertakan rotor air dan sensor efek hall yang terpasang di dalam bodi tembaga.

Selain itu, ada berbagai jenis sensor air yang tersedia untuk dipilih.

Namun, itu tergantung pada jumlah air yang Anda gunakan, biaya, dan kondisi pemeliharaan. Selain itu, sensor air dapat mengukur air kotor, lumpur, air bersih, dingin, dan panas.

Bagaimana Cara Kerja Sensor Aliran Air?

Kami akan bekerja dengan sensor air (YF-S201), yang dilengkapi dengan rotor air dan sensor efek hall. Memang, air mengalir melalui salah satu ujung sensor ini dan keluar melalui ujung lainnya.

Plus, ketika air mengalir melalui sensor, air mengenai rotor air dan mengaktifkannya. Jadi, kecepatan aliran air menentukan kecepatan putaran rotor air.

Untuk setiap putaran rotor air yang berhasil, sensor efek hall menghasilkan pulsa melalui pin keluaran sinyal.

Dengan demikian, jumlah pulsa yang Anda miliki pada pin keluaran sinyal bergantung pada kecepatan putaran turbin.

Bagaimana? Rotor air memiliki magnet yang membantu sensor efek hall mendeteksi aliran air. Ketika air mengalir melalui sensor, kecepatan mempengaruhi fluks magnet sensor.

Jadi, sensor efek hall mendeteksi dan menghasilkan output yang sebanding dengan fluks magnet.

Dengan kata lain, sensor aliran air menghasilkan gelombang persegi untuk setiap putaran rotor air.

Dengan demikian, kita dapat mengukur laju aliran air dengan menghitung jumlah pulsa yang dihasilkan per detik atau menit.

Selain itu, Anda dapat menampilkan pengukuran pada LCD 16×2 atau monitor serial komputer.

Jenis Sensor Air Lainnya

Sebenarnya, setiap sensor aliran air bekerja secara berbeda. Sementara sebagian besar sensor air memiliki rotor air yang berputar sesuai dengan aliran air, sensor lainnya memiliki prinsip kerja yang lebih kompleks.

Sensor Roda Dayung

Sensor aliran air kincir adalah sensor aliran air yang paling umum dan lebih murah yang dapat Anda temukan di pasaran. Plus, rotor bekerja tegak lurus terhadap laju aliran. Oleh karena itu, sensor hanya akan melakukan kontak dengan penampang aliran terbatas.

Sensor Aliran Perpindahan Positif

Sensor aliran perpindahan positif berfungsi saat Anda tidak memiliki pipa lurus. Ini juga berfungsi saat Anda tidak dapat menggunakan sensor roda dayung—seperti mengukur cairan jahat.

Sensor PDM adalah satu-satunya teknologi pengukur aliran yang dapat mengukur volume cairan secara langsung. Ia bekerja dengan menangkap kantong cairan di antara komponen yang berputar. Komponen yang berputar ini biasanya berada di ruang presisi tinggi.

Anda dapat menganggapnya sebagai mengisi cangkir dengan cairan dan menuangkan isinya. Kemudian hitung berapa kali Anda mengisi cangkir.
Selain itu, kecepatan rotasi sensor PDM bergantung pada laju aliran karena aliran cairan menyebabkan rotasi.

Sensor Aliran Magnetik

Sebaliknya, sensor aliran magnetik tidak menampilkan bagian yang bergerak. Sebaliknya, ia bekerja berdasarkan Hukum Faraday tentang induksi Elektromagnetik.

Menurut hukum ini, cairan konduktif menghasilkan tegangan melalui medan magnet. Dengan demikian, sensor aliran magnet menghasilkan medan magnet untuk pengukuran daripada motor. Ini juga menyalurkan medan magnet ke dalam cairan yang mengalir melalui saluran.

Oleh karena itu, semakin cepat laju aliran cairan, semakin banyak tegangan yang dihasilkan cairan. Dan itu menyebabkan tegangan yang diinduksi pada sensor ini sebanding dengan pergerakan air.

Namun, sensor magnetik hanya akan berfungsi untuk aplikasi air limbah—atau cairan kotor dengan bahan konduktif. Oleh karena itu, Anda tidak dapat mengukur air murni dengan sensor ini karena tidak memiliki atom.

Air Kotor

Sensor Aliran Ultrasonik

Atau, pengukur aliran ultrasonik menggunakan gelombang suara untuk mendeteksi seberapa cepat cairan mengalir melalui pipa. Juga, sensor aliran ultrasonik bekerja pada efek doppler. Oleh karena itu, ketika ada pergeseran frekuensi pada sinyal ultrasonik, sensor akan mendeteksi aliran.
Selain itu, Anda dapat menggunakan sensor aliran ultrasonik untuk aplikasi yang merusak pengukur aliran standar. Aplikasi tersebut termasuk bubur, air limbah, dan aplikasi cairan kotor lainnya. Selain itu, sensor air ini mengukur kecepatan cairan dan memperkirakan aliran volumetrik dengan menggunakan ultrasound.

Air Limbah

Fitur dan Spesifikasi

• Tegangan Operasional:4,5 – 24 Volt
• Tegangan Normal:5 hingga 18 Volt
• Arus Maksimum:15 mA atau 5V
• Kapasitas Beban:10 mA Volt atau 5V
• Kapasitas Laju Aliran:1 -30 L/mnt
• Kekuatan Listrik:1250 V/mnt
• Kisaran Tekanan Air:kurang dari 1,75 MPa
• Suhu Operasional:kurang dari 80 ⁰ C
• Suhu Cairan Operasional:kurang dari 120 ⁰ C
• Rentang Kelembaban:35% hingga 90% RH
• Resistensi Isolasi:lebih besar dari 100 Mohm

Cara Menggunakan Sensor Aliran Air

Untungnya, ada cara yang lebih mudah diakses dan hemat biaya untuk menggunakan sensor aliran air. Anda harus menghubungkannya ke mikrokontroler—dalam hal ini, Arduino.

Seperti yang kami sebutkan sebelumnya, kami perlu menghitung sensor keluaran untuk mengukur laju aliran cairan apa pun. A d, kita dapat menggunakan pin interupsi Arduino untuk deteksi pulsa.

Sebelum melanjutkan, berikut adalah komponen yang Anda butuhkan untuk proyek ini:

Mikrokontroler Arduino

Sensor aliran air YF-S201

Kabel papan tempat memotong roti (x3)

Breadboard dan kabel

Cara Menghubungkan Sensor Aliran Air ke Arduino

Koneksi Arduino

Gerbang Penelitian

Kami akan menggunakan pin I/O digital dua sebagai pin penangkap interupsi kami untuk menghitung pulsa dari sensor.

Untuk membuat koneksi, cukup:

• Hubungkan pin catu daya YF-S201 dari sensor air (kabel hitam dan merah) ke pin 5v dan ground Arduino.
• Kemudian, sambungkan kabel tegangan keluaran kuning ke pin I/O digital 2 Arduino.
• Terakhir, unggah kode Arduino Anda untuk menyelesaikan koneksi.

1 – Kode Arduino

2- Kode Arduino

3- Kode Arduino

4- Kode Arduino

5- Kode Arduino

Kata Akhir

Akurasi sangat penting jika Anda menginginkan sistem pengelolaan air yang tepat. Itu sebabnya kami merekomendasikan penggunaan sensor aliran air YF-S201 untuk proyek ini.

Meskipun ada berbagai sensor air lainnya, YF-S201 lebih hemat biaya dan menghasilkan pembacaan yang akurat.

Jangan lupa untuk menguji kode Anda untuk melihat output yang benar. Jika koneksi Anda tidak berfungsi, periksa kembali prinsip Anda dan pastikan Anda menghubungkan semua kabel dengan benar. Kemudian pertimbangkan untuk mengubah komponen Anda.
Jika Anda memiliki pertanyaan, jangan ragu untuk menghubungi kami.