HOME

PRODUCTOS

PROYECTOS

TUTORIALES

VIDEOS

FREEWARE

PROGRAMAS

FUNCIONES C

EMPRESA

ENGLISH

                   

 Equipo demostrativo de un control automático digital de nivel de agua, con el sensor RG-1045S y el sistema Bolt 18F2550.

Desarrollo del proyecto: Moisés Meléndez Reyes

 

Ver video demostrativo en HD:

Antecedentes:

Una aplicación típica de los sistemas microcontroladores es el control del llenado de tinacos de agua en un edificio de condominios, ya que es común que la presión con la que el agua llega a la toma principal del edificio no alcance un valor suficiente como para subir en forma directa el agua a los tinacos en las azoteas.

En estos casos suele existir una cisterna de almacenamiento en el sótano del edificio. El agua es entonces enviada a los tinacos a través de un sistema de control que opera una bomba de agua, la cual se activa al detectarse un nivel bajo del líquido en los tinacos y se apaga cuando el nivel alcanza un valor máximo para evitar su derrame.

 

Descripción general:

En este proyecto se construyó -con fines didácticos y demostrativos- un modelo simple de control automático de llenado de un contenedor de agua, utilizando el sistema Bolt 18F2550 y un sensor de nivel digital RG-1045S. El sistema permite emular el proceso en forma repetitiva, y para tal fin incluye un contendor de almacenamiento (ver figura 1), el cual puede ser llenado una y otra vez a través de una mini bomba de agua sin necesidad de utilizar recipientes adicionales.

Se trata de un sistema de control con 1 entrada y 1 salida, es decir, el microcontrolador Bolt recibe una señal digital proveniente del sensor de nivel en su entrada digital RC1 y, a través de su relevador, activará la mini bomba de agua. En la figura 4 se muestra el diagrama simplificado de bloques.

El funcionamiento básico del control automático es el siguiente: si se detecta un nivel bajo de agua en el contenedor (en cuyo caso el sensor de nivel se encontrará con su switch cerrado), el microcontrolador activa la mini bomba de llenado. El nivel de agua subirá hasta que el sensor de nivel abra su switch -lo que será detectado por el microcontrolador- y se apague la bomba. El sensor de nivel tiene un rango de histéresis, de tal manera que el nivel del agua empezará a bajar hasta que el switch se cierre de nuevo y se active la mini bomba, repitiendo el ciclo de llenado.

El display LCD del sistema Bolt muestra el estado del proceso de control automático, como puede observarse en la figura 2.

Si se desea repetir el experimento con el contenedor de control completamente vacío, entonces el usuario dispone de un control manual de 2 botones (ver figura 1), mediante el cual puede vaciar ó llenar dicho contenedor, pasando el agua hacia -ó desde- el contenedor de almacenamiento.

Para la alimentación de los dispositivos, se utilizan 2 adaptadores AC/DC, los cuales pueden observarse en la foto de la figura 1. El primero suministra a las 2 mini bombas de agua un voltaje de 3 VDC a 1 ampere y el segundo alimenta al sistema Bolt con un voltaje de 7.5 VDC @ 300 ma.

 

Figura 1: Dispositivos empleados en el proyecto. El contenedor de tapa verde emula lo que sería la cisterna del edificio y el contenedor de tapa roja, el tinaco que habrá de llenarse. Mediante dos botones pueden activarse en forma manual cualquiera de las 2 minibombas de agua para llenar uno u otro contenedor para repetir el experimento.

 

Figura 2: Vista superior de los dispositivos. El sistema microcontrolador Bolt 18F2550 utiliza su display LCD para mostrar el status del proceso. El microcontrolador recibe la señal del sensor digital en el pin RC1 del puerto auxiliar, mientras que las terminales de su relevador (de color verde) se encuentran conectadas a la alimentación de la mini bomba para activar el llenado del contenedor.

 

Figura 3: Vista de acercamiento del sensor de nivel de acero inoxidable. Consta de una pieza cilíndrica con su interior hueco, de tal manera que al alcanzar el agua el nivel máximo, por flotación, se eleva esta pieza y abre los contactos del switch.

 

Figura 4: El sensor de nivel puede verse como un switch normalmente cerrado, el cual se abre al alcanzar el agua su nivel máximo. Esta señal se alimenta a la entrada RC1 del puerto auxiliar del Bolt. La mini bomba de agua se energiza con 3 VDC, mediante el relevador de la tarjeta microcontroladora, como se muestra en la figura.

 

Figura 5: Las conexiones eléctricas para la activación de las 2 mini bombas de agua se muestran aquí. El llenado de cualquiera de los contenedores puede activarse manualmente por medio de 2 switches (SW). En el modo de control automático, es el relevador del microcontrolador Bolt quién activa la mini bomba de llenado.

 

Sensor switch de nivel de agua en acero inoxidable RG-1045S

Bolt-Firmware-Sensor-Llenado-Relevador.zip