초음파센서를 이용한 저수조 수위조절 장치

목차

1.시제품 제작계획

2. 개요
1) 작품의 필요성
2) 작품 목표

3．작품내용
1) 작품 블럭도
2) 프로그램 알고리즘
3) 초음파센서
4) 솔레노이드 밸브
5) SSR릴레이
6) 실험보드 제작
7) 보드 테스트
8) 축소모형 제작

4．실험결과
1) 거리계산
2) 노이즈필터
3) 초음파 오차측정

5．추진일정

6．향후 추진 일정

7.분담표

8．보완점

9．첨부
1) 소스
2) 전체회로도
3) 초음파 내부회로도
4)소요예산

본문내용

작품의 목적은 저수조의 수위를 조절하는 것이다. 대부분 저수조는 부력이나 압력을 이용한 센서로 동작한다. 여기서 물의 높이나 양을 확인할 수 있도록 기능을 추가하기위해 거리측정뿐만아니라 수식을이용하여 유량까지 나타낼수있는 초음파센서를 생각하게 되었다. 먼저 초음파센서가 수위를 측정하여 설정값이하가 될 경우 솔레노이드밸브를 ON시켜 펌프로 끌어올린 물을 공급하게되고 설정값에 도달하게되면 솔레노이드밸브를 OFF시켜 급수를 중지하게된다. 그리고 LCD를 통해 수위, 유량을 표시하게 된다. 이것을 응용하면 사람의 접근이 어려운 장소나 밀폐된 곳에 있는 저수조의 수위와 유량을 쉽게 확인할 수 있다.
１）작품　필요성　
２）작품　목표
센서를 이용하여 빈번한동작에 쉽게고장날수있는 기계적인부분을 대체 하여 수위를 조절할수있도록한다.
그리고 수위,유량등을 외부 LCD화면에 출력시켜 사용자가 쉽게 상태를 점검할수있도록 한다.
3．작품　내용
작품 내용
건물이나 건설현장등에서는 물을 저수조에 받아 놓고 그 물을 필요할때마다 사용하고 다시 급수하여 채워놓는다. 작동 원리는 내부에 부력을이용한 리밋스위치를 사용하여 적절하게 수위를 조절 하도록 되어있다. 이 저수조는 보통 옥상이나 지하에 설치되어있거나 내부에 설치되고 규모가 큰경우가 많아 상태확인이 어렵다. 그리고 리밋스위치는 보통 일정한 수위를 조절하는 용도로만 이용되어 수위나 유량등을 외부에서 확인하기가 힘들다. 이점을 보완 하기위해 실시간으로 수위를 측정할수있는 초음파센서를 사용하여 외부 LCD 화면을 통해 측정한 수위와 이 수위를 아용하여 계산된 유량을 표시하여 취급자가 저수조실 밖에서도 확인할수있도록 하였다.
1) 작품블럭도
　
제어부 - 사용자가 수위 설정 값을 입력하고 각각의 모듈제어
센서부 - 실시간으로 수위를 측정
전원부 - 220V 교류전원을　AC/DC 컨버터로 직류전압으로 변환
동작부 - 제어부 신호에따라 ssr 릴레이 동작
표시부 - 초음파센서가 실시간으로 측정한 값을 표시

참고자료

· 없음