일전에
“Arduino – 초음파센서(HC-SR04)를 이용한 물탱크 수위 측정기 만들기“를 기록한 적이 있다.
간단하게 빵판에서만 만들다가..
실제 사용하기 위해 본격적으로 비양산? 버전으로 만들어 보았다.
여러 재료와 공구를 공급해 주며 작업 장소를 빌려준 종한이게 고마움을 전하며.. (고맙다 친구야~)
“비접촉 물탱크 수위 측정 및 자동급수 컨트롤러” 제작 과정을 적어 볼까한다.
1. 개요
– 50리터의 물통의 수위를 비접촉으로 측정하며 물의 양을 LCD로 표시해야 한다.
– 물의 온도 역시 LCD로 표시해야 한다.
– 저수위 일때(5Cm) 부저가 울려야 하며, 급수용 릴레이가 동작하여 모터가 물을 공급 할 수 있어야 한다.
– 고수위 일때(65Cm) 역시 부저가 울리고, 급수용 모터가 정지해야 한다.
2. 준비물
– 50리터 물통
– 인클로저(플라스틱 상자)
– 케이블 그랜드
– 아두이노 나노
– I2C Characters LCD (16*2)
– 초음파센서 : HC-SR04
– 텍스위치
– 저항 10kΩ 2개
– 피에조 스피커
– NTC 써미스트
– 5V 릴레이와 소켓 2개씩
– 8핀 터미널
– 약간의 점퍼와이어와 조작용 전선 조금..
– 만능기판
– 인두기와 실납
– 글루건과 핫멜트
– 양면테이프 조금
– 5V 전원공급장치
3. 제작 과정
친구에게 얻은 인클로저이다. 영어로 적으니 어려워 보이는데..
사실 그냥 플라스틱 상자이다. ㅋㅋ
LCD를 부착하기 위해서 인클로저의 전면을 LCD의 치수에 맞게 가공한다.
자세히 보면 6mm 구멍도 보이는데 이 구멍은 부저 온/오프 스위치가 노출될 구멍이다.
백라이트가 고장나서 저항 하나랑 와이어링으로 고쳐서 사용중인 2*16 캐릭터 LCD이다.
친구인 종한이게 반 강제로 뺏어서 사용 중인 양면테이프인데..
개인적으로 3M 보다 좋은것 같다.
양면테이프를 이용해서 LCD를 임시 고정한다.
인클로저에 LCD를 부착한 모습.
이것만 보면 완성된 듯한 착각에 빠진다. ㅎㅎ
알람용 피에조 부저와 알람 온/오프용 텍스위치 기판이다.
풀다운 스위칭을 구성하기 위해 10Kohm 저항 하나가 납땜 되어 있다.
역시나 양면 테이프로 임시 고정한다.
현실은 양면 테이프로 고정해서 계속 사용 할 수 없으니.. 글루건으로 핫멜트를 듬뿍 쏘아 준다.
60도 이상이거나 영하 10도 이하로 사용할 물건이 아니라면 핫멜트가 좋은 접착제 역할을 할 것이다.
실리콘건으로 실리콘을 발라주어도 좋으나 빠른 작업성을 위해 나는 핫멜트를 선택 했다.
1500원짜리 HC-SR04 초음파 모듈도 필요한 위치에 고정을 한다.
그리고 글루건을 이용해서 부품들이 떨어지지 않도록 핫멜트를 아낌없이 쏘아준다.
인클로저 뒷면에 케이블 그랜드를 구멍을 내어 고정한다.
케이블그랜드는 전선이 빠지지 않도록 고정해 주는 역할을 한다. 완벽하진 않지만 어느 정도의 방수 기능도 있다.
아두이노 나노가 부착될 메인기판이다.
모터를 제어 할 릴레이소켓, 전선 연결을 쉽게할 터미널, 전면 부품과 연결할 4핀 콘넥터 2개가
전부 이지만.. 나름 조밀한 구성을 가지고 있다.
중국산 6천원짜리 아두이노 나노와 5V용 220V 5A 릴레이인데 릴레이와 릴레이소켓을 합쳐 2세트가 나노랑 가격이 같다.
ㅡ.ㅡㅋ
각 부품들이 각자의 자리로 연결된 모습이다.
역시나 임시 고정은 양면 테이프 만 한게 없다.
임시 고정후 글루건으로 핫멜트를 바른 모습이다.
저 작은 릴레이가 220V에서 5암페어나 버티다니.. 대단하지 아니한가..(비쌀만함)
전면 인클로저랑 합체하기 전에,
조작선을 터미널에 연결한다. 좌측부터 GND / VCC / 릴레이1 / 릴레이2 / NTC써미스트 이다.
이제 끝이 보인다. 전면 인클로저에 있는 부품들과 후면 인클로저에 있는 선들을 서로 연결한다.
초음파센서는 후면 기판에 직접 연결하도록 되어 있다.
드디어 완성된 앞모습이다. 텍스위치가 별도의 길이 연장 없이 절묘하게 노출 되어 있다.
아래부분과 뒷 모습.
고물상에서 1,000원 주고 사온 50리터 내화학 물통이다.
이걸 사려고 인터넷을 수도 없이 찾아 헤메이였는데 9만원이란 가격에 울고 있을때..
인근 고물상에서 이녀석을 발견하고는 감동 그자체였단다..
사연이야 어쨌던 실제 부착한 전체 모습이다.
메인 컨트롤러 확대 사진이다.
제작에 4시간정도 소요한듯한데.. 실제로는 6시간이 걸렸다.
친구랑 커피를 마시며 이런 저런 이야기도 해야 하고..
아무튼 “비접촉 물탱크 수위 측정 및 자동급수 컨트롤러”가 완성이 되었다.
이제,
이걸 어떻게 사용하는가는 주인장 맘이다.
친구에게 얻은 인클로저이다. 영어로 적으니 어려워 보이는데..
사실 그냥 플라스틱 상자이다. ㅋㅋ
LCD를 부착하기 위해서 인클로저의 전면을 LCD의 치수에 맞게 가공한다.
자세히 보면 6mm 구멍도 보이는데 이 구멍은 부저 온/오프 스위치가 노출될 구멍이다.
백라이트가 고장나서 저항 하나랑 와이어링으로 고쳐서 사용중인 2*16 캐릭터 LCD이다.
친구인 종한이게 반 강제로 뺏어서 사용 중인 양면테이프인데..
개인적으로 3M 보다 좋은것 같다.
양면테이프를 이용해서 LCD를 임시 고정한다.
인클로저에 LCD를 부착한 모습.
이것만 보면 완성된 듯한 착각에 빠진다. ㅎㅎ
알람용 피에조 부저와 알람 온/오프용 텍스위치 기판이다.
풀다운 스위칭을 구성하기 위해 10Kohm 저항 하나가 납땜 되어 있다.
역시나 양면 테이프로 임시 고정한다.
현실은 양면 테이프로 고정해서 계속 사용 할 수 없으니.. 글루건으로 핫멜트를 듬뿍 쏘아 준다.
60도 이상이거나 영하 10도 이하로 사용할 물건이 아니라면 핫멜트가 좋은 접착제 역할을 할 것이다.
실리콘건으로 실리콘을 발라주어도 좋으나 빠른 작업성을 위해 나는 핫멜트를 선택 했다.
1500원짜리 HC-SR04 초음파 모듈도 필요한 위치에 고정을 한다.
그리고 글루건을 이용해서 부품들이 떨어지지 않도록 핫멜트를 아낌없이 쏘아준다.
인클로저 뒷면에 케이블 그랜드를 구멍을 내어 고정한다.
케이블그랜드는 전선이 빠지지 않도록 고정해 주는 역할을 한다. 완벽하진 않지만 어느 정도의 방수 기능도 있다.
아두이노 나노가 부착될 메인기판이다.
모터를 제어 할 릴레이소켓, 전선 연결을 쉽게할 터미널, 전면 부품과 연결할 4핀 콘넥터 2개가
전부 이지만.. 나름 조밀한 구성을 가지고 있다.
중국산 6천원짜리 아두이노 나노와 5V용 220V 5A 릴레이인데 릴레이와 릴레이소켓을 합쳐 2세트가 나노랑 가격이 같다.
ㅡ.ㅡㅋ
각 부품들이 각자의 자리로 연결된 모습이다.
역시나 임시 고정은 양면 테이프 만 한게 없다.
임시 고정후 글루건으로 핫멜트를 바른 모습이다.
저 작은 릴레이가 220V에서 5암페어나 버티다니.. 대단하지 아니한가..(비쌀만함)
전면 인클로저랑 합체하기 전에,
조작선을 터미널에 연결한다. 좌측부터 GND / VCC / 릴레이1 / 릴레이2 / NTC써미스트 이다.
이제 끝이 보인다. 전면 인클로저에 있는 부품들과 후면 인클로저에 있는 선들을 서로 연결한다.
초음파센서는 후면 기판에 직접 연결하도록 되어 있다.
드디어 완성된 앞모습이다. 텍스위치가 별도의 길이 연장 없이 절묘하게 노출 되어 있다.
아래부분과 뒷 모습.
고물상에서 1,000원 주고 사온 50리터 내화학 물통이다.
이걸 사려고 인터넷을 수도 없이 찾아 헤메이였는데 9만원이란 가격에 울고 있을때..
인근 고물상에서 이녀석을 발견하고는 감동 그자체였단다..
사연이야 어쨌던 실제 부착한 전체 모습이다.
메인 컨트롤러 확대 사진이다.
제작에 4시간정도 소요한듯한데.. 실제로는 6시간이 걸렸다.
친구랑 커피를 마시며 이런 저런 이야기도 해야 하고..
아무튼 “비접촉 물탱크 수위 측정 및 자동급수 컨트롤러”가 완성이 되었다.
이제,
이걸 어떻게 사용하는가는 주인장 맘이다.
Arduino and Lure fishing 