Bezoek Tindie-webshop
Ik krijg vaak de vraag hoe mijn sensor werkt en waarom deze veel goedkoper en minder omvangrijk is. Mensen vragen zich ook af of deze sensor op hun watermeter kan worden gebruikt.
Ik ben dit project een jaar geleden gestart met de intentie om mijn jaarlijkse waterverbruik te monitoren en te leren hoe ik water kan besparen. Bij het onderzoeken van bestaande ontwerpen ontdekte ik dat de meeste op sensor gebaseerde producten gericht waren op nabijheidssensoren, wat resulteerde in omvangrijke behuizingen en beperkte precisie. Daarom heb ik alternatieve methoden onderzocht, wat leidde tot de ontwikkeling van de volgende sensor.
Enkele sensorgegevens zijn vervaagd
Principe
De onderstaande afbeelding toont een meter die veel wordt gebruikt in Nederlandse huishoudens.
Een rode schijf draait bij elk verbruikte liter water, en een pijl op de schijf geeft het verbruik in milliliters aan.
De Muino-watermetersensor is gepositioneerd bovenop de watermeter zelf, en lichtsensoren detecteren of de schijf onder de lichtsensor ligt of niet.
De watermeterlezer heeft drie sensoren op 120 graden van elkaar geplaatst, waardoor de identificatie van de positie van de watermeter mogelijk is. Een groene low-power LED verbetert het contrast voor de lichtsensor, waardoor alles wat niet groen is zwart wordt en wit wordt voor de lichtsensor.
Elektrische Signalen
De signalen geproduceerd door de drie lichtsensoren zijn sinusgolven. Auto-correlatie wordt gebruikt in ons geïmplementeerde model om de positie van de watermeter nauwkeurig te bepalen. Na het berekenen van de positie kan de hoeveelheid water die is gebruikt nauwkeurig worden bepaald.
De drie signalen, op 120 graden van elkaar geplaatst, gaan naar ons geïmplementeerde model, wat zorgt voor een nauwkeurige identificatie van de positie en de berekening van het waterverbruik. Een roterende schijf wordt weergegeven op een schaal van 0 tot 14. Wanneer de positie 14 bereikt, begint deze opnieuw bij 0, als een lus. In ons model is het cruciaal om bij te houden of een nieuwe cyclus is begonnen. Dit geeft aan dat een nieuwe liter (eenheid van maat) is gestart. Dus, we monitoren in feite wanneer de positie wordt teruggezet naar 0, wat het begin van een nieuwe cyclus of liter signaleert.
Zo combineert de Muino watermetersensor principes uit de drie-fase elektrotechniek met verschillende sensortechnieken.
Waarom zo Goedkoop?
De sensor maakt gebruik van eenvoudige lichtsensoren en een WiFi-module, wat kosteneffectief is. Grootschalige productie zorgt voor lage kosten voor het maken van nieuwe sensoren. De betaalbaarheid komt ook doordat het project een hobby is, gedreven door passie in plaats van financiële motieven, wat aanzienlijke risico’s elimineert.