tl; dr: पुराने टाइमर के साथ विस्तारित बातचीत के बाद, मुझे कुछ बातों का एहसास हुआ:
- अधिकांश लोगों के लिए एकमात्र सबसे मूल्यवान माप पानी-गहराई-इन-वेल होगा।
- दूसरा सबसे मूल्यवान जल-प्रवाह-कुआँ होगा।
- नीचे चर्चा किए गए "बब्बलर" समाधान में एक और बड़ी कमजोरी है (वायु पंपों की विकृति के अलावा): कुएं के पानी में ऑक्सीजन के जमा होने से ऑक्साइड का निर्माण होगा, जिससे न केवल ट्यूबिंग के खुलने का खनिज संचय होगा, बल्कि इसका विस्तार भी होगा जहाँ भी इसका सामान्य स्तर होगा अंदर सभी तरह से। वह जानता है क्योंकि उसे लगभग बिल्कुल अनुरूप चीज़ से निपटना पड़ा और यह एक बड़ी बाधा थी। बड़े आकार का टयूबिंग प्रक्रिया को धीमा कर देगा, लेकिन अंततः टयूबिंग अवरुद्ध हो जाएगा।
- हम उस समाधान को पुनः प्राप्त कर रहे हैं जो अंतर दबाव सेंसर के साथ मूत्राशय-इन-टैंक का उपयोग करता है। उनके पास इस बारे में विशिष्ट विचार थे कि यह कैसे करना है जो ध्वनि करने योग्य है (लेकिन अभी भी कुछ विवरणों से निपटना है)।
- ओह, और उसने लगभग 10 सेकंड में टैंक की समस्या हल कर दी। टैंक से प्रेशर पंप तक पाइप पर एक प्रेशर सेंसर लगाएं। जब पंप पंप में घुसता है, तब होने वाले स्पाइक्स को अनदेखा करें, और हमारे पास दबाव पढ़ने की क्षमता है जो हम सस्ते, अच्छी तरह से समझे गए सेंसर के साथ चाहते हैं। शीश! यह स्पष्ट होने के बाद एक बार उन्होंने कहा था कि मैंने खुद को लगभग लात मार दी है।
मैं आपके विचारों और आपके विश्लेषण के लिए आप सभी को धन्यवाद देता हूं। यदि कोई यह देखने में दिलचस्प है कि परियोजना कैसे सामने आती है, तो waterunderground.net पर नज़र रखें । यह इस समय बहुत खाली है, लेकिन एक या एक महीने में अधिक सामग्री होनी चाहिए।
पृष्ठभूमि की कहानी
मैं उत्तरी कैलिफ़ोर्निया के लोगों के लिए एक खुली-सुगठित और जल-उपयोग निगरानी प्रणाली तैयार कर रहा हूँ। लक्ष्य अच्छी तरह से टैंक, टैंक-टू-हाउस और टैंक-टू-सिंचाई से पानी के प्रवाह को मापने में सक्षम होना है, साथ ही टैंक और कुएं में पानी की गहराई की निगरानी करना है। सीपीयू, 3 फ्लो सेंसर और 2 प्रेशर सेंसर सहित एक सिस्टम के लिए हमारे वर्तमान लक्ष्य भागों की लागत $ 200 से कम है, हालांकि हमें लगता है कि हम कुछ डिज़ाइन पुनरावृत्तियों के बाद इसे $ 100 के करीब लाने में सक्षम हो सकते हैं ।
हम प्रवाह सेंसर भाग को अब हल करते दिखाई देते हैं कि हमारे पास अंतिम रूप से फीमेल G1 => US 1 "स्लिप एडेप्टर का एक सप्लायर है जो सस्ते हॉल इफेक्ट सेंसर को एक मानक यूएस पाइपिंग वातावरण में एकीकृत करता है। गहराई माप समाधान इतना सीधा नहीं है।
मैं अपने तर्क पर एक पवित्रता की जाँच करने के लिए कह रहा हूँ इससे पहले कि मैं रवाना हो जाऊं और सामान खरीदना शुरू कर दूं, या तो आकार, प्रकार, या पूरी तरह से गलत है।
समस्या का विवरण
मुझे मामूली सभ्य सटीकता के साथ पानी के 2 स्तंभों की गहराई को मापने के लिए कम-लागत वाला रास्ता चाहिए, +/- 5%। हालांकि हमारी अपनी संपत्ति साइट अल्फा 1 है, हम एक ऐसा समाधान चाहेंगे जो समान जरूरतों वाले अन्य गुणों के लिए ऊपर या नीचे तराजू हो।
हमारे पास है:
- एक 3,000 गैलन स्टोरेज टैंक जो लगभग है। .५ ’पानी भर जाने पर। अन्य टैंक समान ऊँचाई के हैं +/- 5 '।
- एक पानी का कुआँ। हमारा अपना कुआँ पानी के 75 'गहरे w / 37' है। क्षेत्र के अन्य कुएँ पानी के 30 'w / 15' या उतने ही गहरे हैं जितने कि 300 'w / 70+' पानी के।
हमारे पास निम्न मापदंड हैं:
- टैंक के लिए $ 30 से अधिक नहीं और (उम्मीद है) कुएं के लिए $ 50 से अधिक नहीं । कम लागत बहुत अच्छा होगा।
- समाधान को Arduino, BeagleBone Black, या इसी तरह के कम लागत वाले नियंत्रक के साथ कुछ तरीके (हैंडवॉव) में एकीकृत करना चाहिए ।
- एक सतत रीडआउट वांछनीय है, लेकिन ऐसा कुछ जो हर 15, 30 या <जो कुछ भी हो> ट्रिगर से स्वीकार्य होगा।
- कुएं या टैंक में कोई भी इलेक्ट्रॉनिक्स / इलेक्ट्रिकल सिस्टम नहीं ।
- कुएं या टैंक में कोई भी धातु, पानी में जाने वाले ट्यूबिंग को तौलने के लिए इस्तेमाल की जाने वाली सामग्री के संभावित अपवाद के साथ नहीं।
- पानी के 35 'डीप w / 15' कुओं से पानी के 300 'डीप डब्ल्यू / 60 +' तक कुओं के लिए समाधान को अच्छी तरह से (बिना किसी उद्देश्य के) काम करना चाहिए।
अब तक माने गए कई समाधानों के बीच, हमारा वर्तमान फ्रंट-रनर एक "बब्लर" है, जैसा कि इस लेख में वर्णित है :
बबलर-प्रकार के स्तर के सेंसर को चित्र 3 में दिखाया गया है। बर्तन के पास के खुले सिरे वाली एक डुबकी ट्यूब में एक शुद्ध गैस (आमतौर पर हवा) होती है, हालांकि शुष्क नाइट्रोजन जैसे एक अक्रिय गैस का उपयोग तब किया जा सकता है जब या के दूषित होने का खतरा हो टैंक में प्रक्रिया तरल पदार्थ के साथ एक ऑक्सीडेटिव प्रतिक्रिया)। जैसे-जैसे गैस डुबकी नली के आउटलेट से नीचे की ओर बहती है, ट्यूब में दबाव तब तक बढ़ता है जब तक कि यह आउटलेट में तरल स्तर से उत्पन्न हाइड्रोस्टेटिक दबाव को समाप्त नहीं कर देता। वह दबाव प्रक्रिया द्रव के घनत्व को डुबकी नली के अंत से उसकी गहराई तक सतह से गुणा करता है और ट्यूब से जुड़े एक दबाव ट्रांसड्यूसर द्वारा इसकी निगरानी की जाती है।
हम उपयोग करने की योजना बना रहे हैं:
- एक 1/4 "से 3/8" ओपन-एंडेड ट्यूब नीचे (या बेहतर अभी तक, अच्छी तरह से ऊपर-पाइप के लिए ज़िप-बंधे) नीचे से थोड़ी दूरी पर लटकने के लिए (हम टैंक में करीब पहुंच सकते हैं, लेकिन कुओं गाद को बढ़ाते हैं ताकि एक-दो पैरों के भीतर हो)। छोटी डाउन-ट्यूब इस दृष्टिकोण के पक्ष में एक मजबूत बिंदु है क्योंकि लगभग कुछ भी खुद कुएं में नहीं जा रहा है।
- हवा के पर्याप्त (300+ kPa) कुछ (सस्ते) स्रोत नलकूप के सभी पानी को कुएँ में उड़ाने के लिए। एक बार सेंसर पठार से मूल्य का मतलब है कि हम बुलबुले उड़ा रहे हैं और हम दबाव को पानी के पैरों में बदल सकते हैं।
- शीर्ष पर हमने ट्यूब को एक अंतर दबाव संवेदक में तब्दील किया, जैसे कि फ्रीस्केल MPX5500DP , जो 500 kPa तक संभाल सकता है, जो लगभग अनुवाद करता है। 160 'पानी। उनके पास छोटे स्तंभों के लिए थोड़ा और अधिक सटीक (5100 श्रृंखला) है, जैसे कि टैंक में। हमने वायुमंडलीय दबाव को अलग करने के लिए अंतर सेंसर का चयन किया।
- एयर पंप को चालू / बंद करने वाले Arduino की बारीकियों का निर्णय नहीं किया गया है, लेकिन मेरा मानना है कि एक बार जब हम यह जान लेंगे कि हम किस प्रकार / पंप को नियंत्रित करने का प्रयास कर रहे हैं।
नोट: हालांकि हम आसानी से टैंक सेंसर से रीडिंग को कैलिब्रेट कर सकते हैं, कुआँ अधिक समस्याग्रस्त हो सकता है। हमारे स्वयं के मामले में हमारे पास अच्छी तरह से गहराई और पानी के स्तंभ की ऊंचाई को सीधे मापने के लिए ड्रॉप-लाइन का उपयोग करने का एक तरीका है, अन्य मामलों में यह मुश्किल हो सकता है।
प्रशन
- क्या इस दृष्टिकोण के बारे में कुछ है जो मौलिक रूप से त्रुटिपूर्ण है?
- क्या तापमान में बदलाव (मुख्य रूप से टैंक में, कुएं में इतना नहीं) यहां कोई वास्तविक अंतर करेगा?
- ट्यूबिंग के विभिन्न व्यास के लिए आवश्यक हवा की मात्रा के अलावा, क्या किसी दिए गए दबाव को प्राप्त करने के लिए एक पंप को अधिक मेहनत करनी होगी यदि हम एक बड़े या छोटे डाउन-ट्यूब का उपयोग करते हैं?
सवालों के जवाब देने के लिए अपडेट करें:
उपयोगकर्ता अशक्त ने पूछा कि क्या सिस्टम में अनावश्यक अतिरेक था; क्या टैंक में गहराई पर्याप्त नहीं होगी? ज़रुरी नहीं। माप में से प्रत्येक हमें कुछ जानकारी देता है जो अन्य नहीं करते हैं। यद्यपि जो कुछ मापा जा रहा है उसमें कुछ ओवरलैप है, मैं देखता हूं कि सिस्टम पर एक पवित्रता की जांच के लिए एक अवसर के रूप में।
उदाहरण के लिए, यदि कुएं से मापा गया प्रवाह घर और सिंचाई प्रणाली के संयुक्त प्रवाह के साथ एक काफी करीबी सहसंबंध (टैंक के कारण समय में स्थानांतरित) नहीं है, तो कुछ अजीब से बाहर है।
अच्छी तरह से पानी की गहराई चार्ट के साथ प्रवाह से अच्छी तरह से चार्ट का संयोजन अच्छी तरह से रिचार्ज दर के बारे में महत्वपूर्ण जानकारी दे सकता है । यदि रिचार्ज बंद हो रहा है, तो हमें कुछ गंभीर समस्या आ रही है।
अंत में, यदि हमारी अच्छी तरह से पानी की गहराई गिर रही है और हम उस पानी का उपयोग नहीं कर रहे हैं, तो इसका मतलब यह हो सकता है कि हमारे पड़ोसी में से एक, 300 एकड़ के दाख की बारी के बारे में कहते हैं कि पहाड़ी से 1/2 मील ऊपर, पंपिंग है। दुर्भाग्य से, कैलिफोर्निया नीचे के भूजल के किसी भी विनियमन के बिना एकमात्र राज्य है, इसलिए हम उन्हें रोक नहीं सकते हैं, केवल $ 175 प्रति पॉप के लिए 3,500 गैलन पानी का आदेश देने के लिए तैयार हैं।
