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Medindo o nível de água com Arduino

Sensor de Nível

[Adaptado e modificado do texto publicado no blog da FBS Eletrônica.]

O shield Sensor de Nível possibilita a detecção de níveis de água facilmente sem a necessidade de boias mecânicas ou sensores caros.

Diferentemente de outros sensores que usam um sinal contínuo de corrente causando corrosão eletrolítica no eletrodo, o SHIELD SENSOR DE NÍVEL usa um sinal AC que elimina esse efeito, proporcionando maior vida útil aos eletrodos. O seu uso é bem simples com a plataforma Arduino:

arduino_sensor_shield_1

Um exemplo de circuito para esse sensor é exibido a seguir:

arduino_sensor_shield_2

 Fonte: http://www.sentex.ca/~mec1995/circ/sensor3.htm

No link da imagem acima é explicado como montar o circuito detector de nível.

Usando o Shield

A instalação dos elementos sensores no reservatório pode ser feita através de hastes de aço inox conforme a montagem a seguir:

arduino_sensor_shield_3

Ou através de parafusos de inox conectados ao recipiente como na figura abaixo:

arduino_sensor_shield_4

A conexão no Arduino é bem tranquila pois é compatível com o Arduino Uno REV3:

arduino_sensor_shield_5

Veja como fica o esquema de ligação do shield com hastes:

arduino_sensor_shield_6

O exemplo a seguir exibe o uso do shield utilizando a nossa biblioteca SensorNivel:

O programa acima controla o nível através da leitura dos sensores de nível minimo e máximo. Quando o sensor de nível minimo é descoberto, ou seja, não há água no reservatório, a bomba é ligada. A bomba vai ficar ligada até o nível de água atingir o nível máximo. 

Para aprender mais

O exemplo acima usa bibliotecas para abstração de hardware possibilitando uma programação em um nível mais alto. Confira o artigo sobre criação de bibliotecas para arduino.

Arduino - Primeiros Passos

Arduino UNO

Arduino - Entradas/Saídas digitais

Referências

http://www.sentex.ca/~mec1995/circ/sensor3.htm

Imagem de destaque: 

http://www.scenicreflections.com/files/Rainbow_Water_Splash_Wallpaper_4s0n.jpg
Licença Creative Commons Esta obra está licenciada com uma Licença Creative Commons Atribuição-CompartilhaIgual 4.0 Internacional.

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Arduino » Medindo o nível de água com Arduino
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Bruno Almeida
Bruno Almeida
16/10/2019 12:06

Bom dia,
Onde posso adquirir este Shield?

Bruno Almeida
Bruno Almeida
Reply to  Fábio Souza
22/10/2019 23:41

Existe alguma shield que possa substituir?

Irailton Silva
Irailton Silva
21/06/2019 07:18

Bom dia, como posso adquirir, este Shields?

Desde já agradeço.

Fabio
Fabio
04/08/2018 10:44

Fabio, mas os fios do sensor dentro da caixa de água não cria ionização devido a energização; digo isso se com o tempo as pontas não vai derretendo e isolando o sinal como acontece nas baterias ou em eletrodos na água pra separar oxigênio. Se isso acontece não poderia usar em caixa de água para beber? Não estou criticando por criticar é porque eu fiz um sensor usando sial alto e baixo com transistores NPN, mas o resultado não foi bom por causa da ionização nas pontas dos fios e com tempo ele cria camadas verdes aos poucos vai isolando… Leia mais »

Rodney
Rodney
28/05/2018 13:01

Fábio Souza, quero medir a pressão de ar dentro de uma mangueira com líquido de 0,5 em 0,5 cm. Qual é esse SENSOR DE PRESSÃO BAIXA? Qual é o código de programação em Arduíno para poder funcionar o mesmo corretamente, por favor ? FÁBIO, ESTOU PRECISANDO DESSE HELP URGENTE, POR FAVOR ?

Dutra
Dutra
20/02/2018 11:23

Ola amigos, estou com um desafio de construir um sensor para nível de massa de fossa, o fato e que por cima da massa sempre a liquido e isso faz pessoas leigas acionarem o caminhão de sucção sem a mesma estar cheia com massa, isso gerou um prejuízo de mais de 1M no ano passado a minha empresa, estou trabalhando em um protótipo de nível mecânico que so e acionado pela massa, mas ainda falta trabalhar a parte de reportar esta informação por IP e acho que vou usar esta ideia em arduino do Fabio, estou aberto a sugestões...

Rárisson Queiroz Hilário
Rárisson Queiroz Hilário
23/11/2015 18:07

Boa noite Fábio.
Estou com uma dúvida, se eu quiser colocar mais de um sensor (como na figura), como que ficaria o circuito?
Pelo que eu entendi, o circuito disponibilizado é para apenas um sensor certo?

Muito obrigado.

Fabio_Souza_Embarcados
Fabio_Souza_Embarcados
Reply to  Rárisson Queiroz Hilário
24/11/2015 01:09

Olá Rárisson, é só repetir a parte do sensor. eu já fiz com três sensores e funcionou perfeitamente. Mantenha o circuito oscilador e repita circuitos iguais ao do sensor.

Abraços

Eduardo Castellani
Eduardo Castellani
25/08/2014 16:29

Oi Marcelo, legal, precisamos de tutoriais que saem do basico.

Mas o ultra som reflete na água e volta? pensei que ele penetraria nela e refletia no fundo para cima.?

abraço

Marcelo Rodrigo Dos Santos Andriolli
Marcelo Andriolli
30/07/2014 18:21

Parabéns Fábio!! Bacana o artigo! Seria possível também fazer com um sensor não intrusivo usando o sensor ultra-sônico HC-SR04 ou qualquer outro sensor ultra-sônico industrial.

Fabio_Souza_Embarcados
Fabio_Souza_Embarcados
Reply to  Marcelo Andriolli
31/07/2014 09:00

Obrigado Marcelo. Sim a solução com sensores ultrassônicos é bem interessante e se pode monitorar qualquer tipo de liquido. Valeu pela dica.
Abraços

Weider Oliveira duarte
Weider Duarte
20/11/2016 22:32

Olá Fabio, Parabéns por compartilhar o método, eu já o havia utilizado, e tenho ressalvas. Primeiro, dá pra fazer ele só com o Arduino e os eletrodos, sem qualquer circuito ou componentes adicionais. O truque esta em duas "sacadas" incrivelmente simples, sendo: a) No eletrodo de referencia, utiliza-se um pulso, que pode ser criado com simples blink, ou por PWM, isso ira gerar o efeito positivo desejado sobre os eletrodos, pois não será continuo. b) Os eletrodos de nível (que podem ser vários) devem ser lidos NÃO por portas digitais, mas por portas analógicas, pois os pulsos conduzidos pela água… Leia mais »

Fabio_Souza_Embarcados
Fabio_Souza_Embarcados
Reply to  Weider Duarte
21/11/2016 13:57

Olá Weider, realmente da pra fazer só com arduino e eletrodos. Dependendo da pureza da água podem ocorrer problemas. Sensores nível magnéticos funcionam melhor para diversas situações.

Weider Oliveira duarte
Weider Duarte
Reply to  Fabio_Souza_Embarcados
21/11/2016 19:58

Exatamente fabio, trabalhar com eletrodos depende muito do tipo de água a qual se trabalhe, visto que o principio é aproveitar o principio de condutividade da água pra se ver quando determinados pulsos estão chegando do eletrodo referencia, até os demais eletrodos. No texto que falei esqueci de dizer usando as portas analogicas, mesmo não sendo necessario circutos, é salutar colocar resistores de pull down, aconselho de 10k, justamente pra quando a água deixar de sensibilizar, ele retornar mais rapidamente ao zero. O truque do metodo usando apenas portas analogicas, é encher o recipiente com água totalmente, e ver qual… Leia mais »

Érico de Castro
Érico de Castro
Reply to  Weider Duarte
25/10/2019 13:00

Ola, Weider. Poderia me passar o esquema elétrico para ligar 2 eletrodos de Inox dessa forma? Estou aprendendo algumas coisas com Arduino e gostaria de testar esse esquema. Desde já agradeço.

Wellington Carlos Soares Junio
Wellington Carlos Soares Junio
19/10/2016 20:55

gostei do artigo. Sou fa de engenheiros! Sou tao fa, que ha 20 anos atras decidi ser um. Fabio, me diga uma coisa: qual a confiabilidade e estabilidade desse Arduino

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