Sonda de măsurare a nivelului apei subterane pentru setări de resurse reduse: 4 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:43

Introducere

Am primit o cerere de la Oxfam de a dezvolta o modalitate simplă prin care copiii școlari din Afganistan să poată monitoriza nivelul apelor subterane din puțurile din apropiere. Această pagină a fost tradusă în Dari de Dr. Amir Haidari și traducerea poate fi găsită aici. Costurile ar trebui să fie mici și ar trebui să fie capabil să le realizeze cu materiale disponibile la nivel local. Vom începe cu un design care ar trebui să funcționeze în majoritatea locurilor, dar există mult spațiu pentru alternative și improvizații. Am folosit o alarmă ieftină pentru a scoate un sunet, dar o jucărie simplă poate funcționa la fel de bine.

Modul tradițional simplu de a măsura nivelurile apelor subterane într-o fântână este cu un mic clopot, practic o țeavă metalică care este deschisă la un capăt și închisă la celălalt, pe o bandă de măsurare (vezi imaginea). Când clopotul este aruncat în apă, acesta face un zgomot, așa cum se arată în videoclip.

Este nevoie de o anumită practică pentru a fi folosită. O versiune electronică este mai ușor de utilizat și mai distractiv de realizat.

Provizii

Rețineți că pentru majoritatea părților nu va fi dificil să găsiți alternative, motiv pentru care unele elemente sunt urmate de o descriere funcțională între paranteze.

Materiale (vezi fotografia A)

1. Alarmă ieftină (un dispozitiv electronic care scoate un sunet atunci când un comutator este închis, gândiți-vă la jucării, sonerii …)
2. Tub gol pentru tablete efervescente (orice carcasă etanșă care poate ține circuitul și bateria și se potrivește în puț)
3. Sârmă de cupru rigidă
4. Lipire, sârmă
5. Adeziv fierbinte (orice adeziv sau kit care poate face o gaură mică etanșă la apă)
6. Șir, cravate, bandă adezivă (aceasta servește la legarea dispozitivului de banda de măsurare)
7. Banda de măsurare pentru supraveghere (s-ar putea face singur marcând distanțele pe o frânghie)

Instrumente (vezi fotografia B)

1. Fier de lipit (poate fi mult mai simplu decât cel prezentat aici)
2. Pistol de lipit fierbinte
3. Cuțit hobby
4. Ochelari de protectie

Pasul 1: Selectarea Generatorului de sunet

Este important să selectați cu atenție un gadget care generează sunet atunci când un comutator este închis sau un buton apăsat. Piețe, magazine cu „chestii” ieftine, hardware, piese auto second-hand, toate acestea pot fi o sursă bună. Am verificat o jucărie ieftină, o felicitare de ziua de naștere care a redat muzică atunci când a fost deschisă și o alarmă de fum, dar am ajuns cu o alarmă de fereastră pe care am găsit-o într-un magazin de hardware pentru doi euro, dar probabil că pot fi găsită pentru mult mai puțin. Trebuie luate în considerare următoarele criterii:

• Comutatorul sau butonul nu ar trebui să pornească circuitul complet. În acest caz, toată energia va curge prin întrerupător. În cazul nostru, comutatorul este o conexiune prin apă, care se comportă destul de bine, dar are o rezistență mult mai mare decât un comutator închis sau un buton apăsat. Felicitarea de ziua de naștere avea un astfel de comutator și nu funcționa cu apă. În schimb, trebuie să căutăm ceva cu un circuit care poate fi pornit de un buton tactil sau de un senzor.
• Sunetul ar trebui să înceapă când circuitul este închis și să se oprească de îndată ce conexiunea este întreruptă. Vrei să auzi ceva de îndată ce sonda atinge apa și se oprește de îndată ce nu mai atinge apa. Jucăria pe care am găsit-o era un telefon fals care putea reda sunete care ar continua după ce butonul nu va mai fi apăsat. Acest lucru face dificilă găsirea nivelului exact al apei, deși s-ar putea face cu o anumită răbdare suplimentară.
• Ar trebui să fie suficient de mic pentru a se potrivi în recipientul pe care doriți să-l utilizați pentru sondă. Este ok să tăiați generatorul de sunet în mai multe părți, așa cum se va arăta mai târziu. În cazul meu, aveam un tub foarte îngust în configurația mea de testare și nu puteam distruge alarma de fum în părți suficient de mici pentru a se potrivi totul. Dacă fântâna dvs. este mult mai mare, construcția va fi probabil mai ușoară.
• Ar trebui să fie ieftin.

În cazul meu, cea mai bună alegere a fost o alarmă care s-ar declanșa la deschiderea unei ferestre sau a unei uși. Alarma ar putea fi deschisă prin slăbirea unui șurub, arătând:

1. Piezo buzzer care produce sunetul real
2. Circuit care acționează sonorul piezo
3. Compartiment pentru baterie

Am folosit bateriile originale cu celule, dar puteți alege să folosiți altele mai mari, care conțin mai multă energie, astfel încât va dura mult mai mult înainte de a deschide recipientul pentru a înlocui bateriile atunci când acestea sunt goale după o anumită utilizare.

Pasul 2: Hacking Generator de sunet

Alarma nu se potrivea containerului meu, așa că l-am tăiat în trei părți, piezo-buzzer (1), circuit (2) și compartimentul bateriei (3). Când îndepărtați un piezo-buzzer, fiți blând, deoarece constă dintr-un strat subțire de ceramică pe un disc metalic, astfel încât atunci când este îndoit, stratul ceramic se rupe rapid.

Conexiuni de lipit la punctele de pe circuit care trebuie conectate pentru a activa sunetul. Acest lucru ar putea dura unele experimente și căutări. Dacă puteți vedea un comutator sau un buton, conectați un fir la fiecare capăt al comutatorului sau butonului și testați pentru a vedea dacă sunetul este pornit la atingerea celor două fire. Acesta este și momentul pentru a testa dacă va funcționa cu apă prin scufundarea capetelor firelor (4 în fotografie) în puțină apă. Dacă acesta este cazul, restul sunt doar niște pacaleli. Dacă dispozitivul are un comutator principal pentru a porni și opri dispozitivul complet, asigurați-vă că este fixat în poziția „pornit” sau, așa cum am terminat, lipiți un fir pentru a vă asigura că este întotdeauna închis.

Dacă nu ați mai lipit niciodată, consultați câteva introduceri la Instructables, cum ar fi https://www.instructables.com/id/How-to-solder/. Exersați pe unele fire înainte de a începe lucrul la proiectul propriu-zis.

Pasul 3: Puneți totul împreună

Faceți găuri mici pentru firele de cupru rigide din partea de jos a sondei cu cuțitul hobby. Este mai ușor să introduceți firele dacă firele de cupru rigide sunt puțin mai lungi. Mai târziu, acestea vor fi scurtate.

Lipiți firele de conectare (4 în fotografia A) la cele două fire rigide de cupru (5 în fotografia A).

Doriți să adăugați o greutate suplimentară sondei, de exemplu prin adăugarea de nisip uscat sau pietricele. Acest lucru face ca coborârea sondei în puț să fie un pic mai ușoară, deoarece banda de măsurare va fi tensionată. Închideți recipientul și testați încă o dată pentru a vedea dacă totul funcționează în continuare (fotografia B).

Tăiați firele de cupru rigide, astfel încât acestea să iasă aproximativ unul sau doi centimetri. Lipiți-le cu grijă cu lipici fierbinte, asigurându-vă că este etanș la apă (foto C).

Pasul 4: Testează

Atașați sonda la banda de măsurare cu câteva șiruri și / sau cravate. Puteți folosi orice pentru aceasta, dar asigurați-vă că se menține, altfel sonda dvs. poate ajunge în partea de jos a puțului. Testați conexiunea înainte de a o coborî în fântână!

Acum este timpul să ieșiți și să testați sonda din fântână! Am făcut o mică amenajare cu un rezervor, niște pietriș și un tub din PVC care joacă rolul de bine. Am adăugat niște vopsea albastră cu apă pentru a arăta pânza freatică. Videoclipul arată că este foarte ușor să găsiți locul exact în care sonda atinge apa, mult mai ușor decât cu clopotul tradițional. Puteți citi banda de măsurare într-un punct fix în partea de sus a puțului, dar asigurați-vă că adăugați lungimea suplimentară de la baza sondei la zero pe bandă.

Măsurare fericită!