מדידת זרימה עם מדי זרימת מים (אולטרסאונד): 5 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:16

מים הם משאב קריטי לכוכב הלכת שלנו.

אנו בני האדם זקוקים למים מדי יום. ומים נחוצים למגוון תעשיות ואנו בני האדם זקוקים להם מדי יום.

ככל שהמים הפכו להיות יקרים יותר ונדירים יותר, הצורך במעקב ובניהול יעיל של משאבי המים גדל לאחרונה.

ישנן דרכים רבות לנהל ולפקח על משאבי מים כמו חיישני מפלס מים ומדי זרימה.

במדריך זה נלך לעומק כיצד לבצע מדידת זרימה בעזרת מדי זרימה אולטראסוניים כמו שאתה רואה בתמונות.

אז בואו קדימה ונתחיל!:)

שלב 1: פריטי IoT הדרושים לך למדידת זרימת מים

במאמר זה, תלמד את הפרטים העצבנים כיצד לעקוב אחר מדי זרימה אולטרסוניים TUF-2000 עם רכזות חיישן המחוברות למתאמי חיישן RS-485Modbus.

כמו בפריסות ניטור אחרות, יהיה עליך להבין איזו קישוריות אינטרנט, מקור חשמל, מארזים וכן הלאה יתאימו ביותר לתרחישי הפריסה הספציפיים שלך. אנא אל תהסס ליצור איתי קשר בכתובת [email protected] אם אתה רוצה עצה או יש לך שאלות.

כדי להתחיל במעקב אחר מדי זרימה אלה מסדרת TUF-2000, תזדקק לדברים הבאים:

• מדי זרימה מסדרת TUF-2000 כמו TUF-2000S, או תיקון אחר הניתן להתקנה, הוכחה לפיצוץ, או הגרסה הניתנת להתקנה על הקיר שאתה רואה בתמונות בסיפור זה
• מתמרי זרימה תואמים למדי זרימה TUF-2000 לניטור זרימה ו/או טמפרטורה, כמו המהדק על מתמרים שאתה רואה בתמונות
• רכזות חיישנים להעלות את מדידות החיישנים שלך לעננים באמצעות רשת סלולרית GSM, Ethernet, WiFi או קישוריות אינטרנט אחרת.
• מתאמי חיישן RS-485 לחיבור ותקשורת עם מדי הזרימה שלך

שלב 2: חבר את מדי הזרימה שלך לחיישני RS-485 שלך

לאחר שקישרת את רכזות החיישנים שלך ל- Tools. Valarm.net, תחבר את מתאמי החיישן RS-485 שלך למדי הזרימה מסדרת TUF-2000.

תוכל לעשות זאת על ידי חיבור חוט לבחירתך מ- + (החיובי) 485 במדי הזרימה שלך לחיובי (+) במתאמי חיישן RS-485 שלך. באופן דומה, השתמש בחוט לחיבור הערוצים השליליים (-) במדי הזרימה שלך ומתאמי חיישן RS-485 שלך. תראה בתמונות שמצאנו ששימוש בכבלים אדומים ושחורים לשם כך מקל על זכירת ועקוב.

זכור להגדיר ולפעול לפי הוראות מד הזרימה שלך, עקוב אחר והגדר את ההגדרות הנדרשות אם עדיין לא עשית זאת, כגון סוג מתמר, סוג נוזל, סוג הרכבה, קוטר חיצוני של הצינור, חומר צינור ועובי דופן הצינור. ודא גם שיש לך עוצמת אות ואיכות חזקים להתקנת מתמר המים שלך כדי לוודא שיש לך מדידות וקריאות מהימנות עבור מערכות ניטור המים שלך.

שלב 3: הגדרת מדידי הזרימה שלך עם מתאמי חיישן Modbus RS-485

כעת לאחר חיבור, חבר את מתאם חיישן ה- Yoctopuce RS-485 למחשב שלך. ודא שמד הזרימה שלך מופעל גם וכי RS-485 שלך מחובר למובילים חיוביים ושליליים התואמים את מד הזרימה שלך.

הפעל את תוכנת ה virtualhub שלך והפנה את הדפדפן שלך אל https:// localhost: 4444. לחץ על כפתור התפריט 'הגדר' עבור מתאם חיישן RS-485 שלך. וודא שהגדרות החיישנים שלך RS-485 כאן תואמות את מה שהגדרת במד הזרימה שלך מסדרת TUF-2000.

אנו ממליצים להשתמש בהגדרות Modbus הבאות של RS-485:

• Modbus RTU
• 9600 באוד
• 8 סיביות נתונים
• אין זוגיות
• פיסת עצירה אחת

בקצרה זה RS-485 Modbus RTU עם 8N1 במהירות 9600 באוד. בשלב הבא ניצור קובץ משרה שיתכנת את מתאמי החיישנים שלך RS-485 כך שישאול אוטומטי במדי הזרימה שלך לעתים קרובות ככל שתצטרך. אז מדידות מד הזרימה שלך יועלו ל- Tools. Valarm.net. לחץ על הלחצן ניהול קבצי משרות בחלון הגדרות הווירטואלי RS-485 שלך כדי ליצור קובץ משרה חדש. לחץ על הגדר עבודה חדשה כדי ליצור קובץ משרה חדש.

לאחר מכן לחץ על הוסף שלב כדי להוסיף משימה חדשה לקובץ המשרה החדש שנוצר. אתה יכול לראות בדוגמאות ששמנו את משימתנו flowtuf.job1.

בהמשך תערוך את המשימה הראשונה והיחידה שלך. תגדיר את המשימה שלך לתקופה כך שחיישני מד הזרימה שלך ישלחו נתונים במרווחים מוגדרים מראש. הגדר את המשימה שלך כדי להשתמש בפרוטוקול מותאם אישית כפי שאתה רואה בצילומי המסך. תוסיף שלב עבור כל משתנה שברצונך לשאול ממד הזרימה שלך. תסתכל בתיעוד מד הזרימה שלך מסדרת TUF 2000 כדי למצוא לאיזה רשם מודבוס אתה צריך לשאול בהתבסס על איזו מדידה שאתה רוצה ממד הזרימה שלך.

צירפנו צילומי מסך מתוך מדריך שמצאנו בעת חיפוש באינטרנט. בדוגמאות אלה נבחן את קצב הזרימה, המהירות והצבר החיובי / השימוש הזרימה הכוללת. כעת כיצד נשתמש בכל שאילתת MODBUS עבור רושמי Modbus הספציפיים הספציפיים?

עבור כל משתנה שברצונך לשאול תמצא את מספר הרישום במדריך של מד הזרימה, ולאחר מכן הפחת את 1. לאחר מכן המר את המספר העשרוני ההקסדצימלי באמצעות כל ממיר כמו זה שתמצא על ידי חיפוש באינטרנט. נעבור על כמה דוגמאות. בצילומי המסך לדוגמא שלנו תראה שאנו מבקשים לשאול את משתני הרישום:

קצב זרימה (רישום 0001) פירושו שאנו רוצים להמיר 1 - 1 ל- hex. אז זה 0 ל- hex, שהממיר המשושה שלנו אומר לנו שהוא 0, כך שזה קל להתחיל איתו.

מהירות (רישום 0005) פירושה שנמיר 5-4 ל- hex. 4 בהקסדצימלי הוא פשוט 4.

שימוש בסך הכל של זרימה / צבר חיובי (רישום 0115) פירושו שנמיר 0114 מעשרוני להקסדצימלי. 0114 בהקס הוא 72.

כעת בואו להגדיר את המשימות לשאילתות עבור אותם רישומים. הוסף שלב עבור כל משתנה שברצונך לבצע שאילתה.

לדוגמה, אם ברצוננו לשאול את המצבר החיובי לגבי שימוש בזרימה כוללת, תשתמש בפקודה writeMODBUS עם הארגומנט:

010300720002

שימו לב ל -72 באמצע הטיעון. זהו המפתח שתצטרך לשנות עבור כל משתנה אחר שתרצה לשאול. לדוגמה, תראה בצילומי המסך שלשתי הפקודות האחרות של מודבוס שאנו שולחים יש 04 ו -00 בארגומנט הפקודה במקום 72. אז החלף את שתי הספרות האלה עם כל הרישום שאתה צריך לשאול. כעת, לאחר שביקשת לרשם, תזדקק למקום לאחסן ולשמור את תגובת חיישן מד הזרימה לשאילתתך. אנו נעשה זאת באמצעות פקודה לצפות.

הוסף שלב לפקודת expect עם הארגומנט:: 010304 ($ 1: FLOAT32X).*

חשוב: שים לב ש- $ 1 אומר למתאם החיישנים לאחסן את שאילתת החיישנים הזו במשתנה חיישן כללי 1, שנמנה אחר כך ונשייך לטור / שדה ב- Tools. Valarm.net. כפי שאתה רואה בצילומי המסך, אם ברצוננו לבצע שאילתות מרובות רישומים ולאחסן אותם בשדות חיישנים שונים, שנה את הפקודה לצפות ל- $ 2 עבור genericSensor2, $ 3 עבור genericSensor3 וכן הלאה. תתנסה ותשחק עם זה עד שתקבל מה שאתה, הצוותים והארגון שלך צריכים מהחיישנים התעשייתיים שלך.

שים לב גם שבתיעוד מד הזרימה עם הרשמים שאתה רואה יש את מספר הרשם וגם פורמט. אם הפורמט הוא REAL4 במסמכים, תשתמש בסוג הנתונים FLOAT32X שאתה רואה בצילומי המסך. עם זאת, אם אתה צריך לשאול פורמט מסוג אחר, צור איתנו קשר, מכיוון שתזדקק לקושחה העדכנית ביותר של RS-485 ותשתמש בסוגי נתונים אחרים כמו DWORDX לרשמי Modbus שהם מסוג LONG.

לאחר שהוספת את כל השלבים שברצונך לשאול לגבי משתני מד הזרימה הדרושים לך, הגדר מרווח חוזר בקובץ התפקיד שלך. תראה בצילומי המסך שהגדרנו את שלנו לשאילתה כל 5 שניות. בהתבסס על מידת ההצפה וההצפה במידע שאתה רוצה להיות, תוכל לבצע בדיקה של החיישן שלך כל 60 שניות, 300 שניות / 5 דקות, או כל מרווח הזמן המתאים ביותר עבורך ועבור פריסות הניטור שלך בשטח.

שמור את העבודה שלך ולחץ על הפעלה כדי להתחיל בהרצה. סביר להניח שתרצה להגדיר את קובץ המשרה שלך כמשרת ההפעלה שלך באמצעות התפריט הנפתח בתפריט הראשי של RS-485. אתה יכול לראות שעשינו זאת בצילומי המסך כאן. לאחר ששמרת את כל ההגדרות שלך, תוכל להפעיל מחדש את מתאם חיישן RS-485 שלך, או לנתק אותו ולחבר אותו שוב כדי לוודא שהוא פועל כפי שאתה רוצה בכל פעם שהוא מופעל. על ידי לחיצה על המספר הסידורי של חיישן בחלון הראשי של virtualhub תוכל לראות את השיחה שמנהל ממשק טורי עם מכשיר. תראה את הפקודות והתגובות בשידור חי וממקור ראשון. זו דרך נחמדה לאשר שכולם לוחצים ידיים, מדברים ומתנהגים איך שהיית רוצה.

תוכל גם ללחוץ על הצג פונקציות התקן בחלון הראשי של virtualhub כדי לראות תוצאות חיות של מדידות חיישן מד הזרימה האחרונות המאוחסנות בעמודות החיישן X החייניות שהועלו ל- Tools. Valarm.net.

כעת מתאמי חיישן Modbus RS-485 שלך מוגדרים לדבר יפה עם מדי הזרימה שלך. בואו נעבור כיצד לנהל, למפות, לנתח ולצפות בפרטי ניטור המים שלך בזמן אמת מכל מכשיר עם דפדפן אינטרנט המופנה אל Tools. Valarm.net.

שלב 4: הגדרת מדי זרימה שלך לניטור בענן

לאחר שתעקוב אחר סרטון זה ותגדיר וקישרת את מרכז החיישנים שלך ל- Tools. Valarm.net, תזכור את הכרטיסייה מפת החיישנים תחת תצורת הרכזת.

כעת מתחת לכרטיסיית מיפוי החיישנים הזו תראה את מתאם החיישנים RS-485 שלך מתחת לחיישנים שדווחו לאחרונה. תוכל ללחוץ על הוסף כדי להוסיף כל אחד מהחיישנים הגנריים בהם שמרת ערך רישום מד זרימה. במקרה שלנו עם הדוגמאות שראית בסטורי בלוג זה, שמרנו את קצב הזרימה, המהירות והשימוש הכולל בזרימה / מצבר חיובי. במשתנים genericSensor 1, 2 ו- 3 בהתאמה.

תמפה את משתני החיישנים שלך לעמודות המתאימות לך ביותר, למשל עמודות calc או עמודות המשתמש שהשתמשנו בהן בדוגמאות לצילומי המסך שאתה מסתכל עליהם. זהו זה. כעת תראה את ערכי חיישן מד הזרימה שלך מועלים ל- Tools. Valarm.net. אולם לעתים קרובות הגדרת את רכזת החיישנים שלך להעלות היא התדירות שבה תראה נתונים חדשים שהועלו. אתה יכול לקשור זאת עם התדירות שבה קובץ העבודה שלך מבקש את מד הזרימה שלך.

לדוגמה, אם אתה מועלה כל 15 דקות ל- Tools. Valarm.net, אז תצטרך לשאול את מד הזרימה שלך עם קובץ העבודה שלך כל 900 שניות. נוחות נוספת שאנו יכולים להגדיר היא להשתמש בתכונות שמות / כינוי מחדש של העמודות המותאמות אישית של Tools. Valarm.net. עיין במסמכים שלנו כיצד לעשות זאת או עקוב אחר דוגמת צילום המסך לכינוי עמודות המשתמש לשמות תיאוריים יותר כמו קצב זרימת מד זרימה, מהירות, זרימה כוללת, מצבר חיובי או שימוש במים.

זכור לציין את יחידות המשתנים שאתה מבקש ממדדי הזרימה שלך. לדוגמה, משתנה הצבר החיובי מדווח במ"ק / מ"ק. אם אתה רוצה להמיר את זה אוטומטית לגלונים, ליטר או יחידה אחרת, בדוק את תכונות המחשבונים שלנו כמו הכפלה אוטומטית בערך קבוע. כעת יש לך את כל מדידות מד הזרימה שלך ב- Tools. Valarm.net, כך שתוכל לעקוב ולנהל מרחוק את משאבי המים שלך מכל מקום בעולם שלך.

כערה אחרונה, ייתכן שתעדיף להשתמש בלוחות מחוונים מותאמים אישית כמו שאתה רואה כאן, בכל הנוגע לניטור יעיל של מדי זרימה, בארות מים ורמות המים.

שלב 5: סיום מערכות ניטור המים ופתרונות מדידת זרימה

זה בערך הכל.

נעבור על כמה שיעורים שנלמדו ועל דברים שכדאי לזכור לגבי ניטור מדי זרימה קוליים עם מתאמי חיישן RS-485 וכלים אלה.

• שים איזה חומר צימוד או תרכובת תרמית בין המתמרים שלך לצינורות שלך. אם תשכח זאת, אז מדי הזרימה האולטראסוניים שלך לא יקבלו מדידות מהחיישנים / המתמרים. שים לב שאתה יכול להתנסות בשימוש בחומרים כמו וזלין, סבון נוזלי או כל שמנת אחרת כסוכני צימוד.
• זכור כי ישנם הרבה סוגים של מדי זרימה, לכן בחר איזה מותג ודגם מתאימים ביותר לתרחיש שלך. בין אם אתה צריך להשתמש במדחף, מדחף, מכני, מגנטי, אולטראסוני או טכנולוגיות מדי זרימה אחרות, אנחנו כאן ומוכנים לעזור לך, אנא אל תהסס ליצור קשר.
• היזהר במיוחד כדי לוודא שאין חלקיקי אבק, חול או כל דבר אחר מלבד חומרי צימוד. אינך רוצה שיישאר דבר נוסף בין המשטחים החיצוניים של הצינור שלך לבין המתמרים שלך.

זהו מדריך ההתחלה המהיר שלך לניטור מדי זרימה אולטראסוניים מסדרת TUF 2000 שלך באמצעות Tools. Valarm.net.

עיין כאן כדי לראות כיצד הם נפרסים על ידי לקוחות IoT תעשייתיים המטפלים ומעקבים אחר מים בארה ב.

אנא אל תהסס ליידע אותי אם אוכל לעזור לך בכל דבר אחר לצרכי ניטור המים והאוויר שלך.

אל תהסס לפנות אלי לכתובת [email protected].

תודה על ההנחיה והיית חלק מקהילת Instructables!:)