HIDRÔMETRO EXPERIMENTAL COM YF-S201 E PIC 16F628A (REF320)

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Um hidrômetro experimental para você controlar seu consumo de água…

Adquiri recentemente um medidor de fluxo de água conhecido como YF-S201 visando conhecer mais de perto o seu funcionamento e pensar em alguma aplicação para ele.
Nasceu o esquema abaixo:

Trata-se de um simples medidor de vazão e também de consumo (ou seja, um Hidrômetro). Foi usado o tradicional PIC16F628A para realizar o serviço pesado dos cálculos necessários e a interface com um LCD comum de 16×2.
Segundo o manual do fabricante, o sensor tem estas características:
Alimentação de 5 a 18 Volts DC
Consumo de 15 mA @5V
Saída tipo 5V TTL
Faixa de trabalho 1 a 30 litros/min
Precisão de +-10%
Pressão máxima de 2Mpa
Pulsos por litro 450
Durabilidade mínima 300.000 ciclos

Não espere muita precisão deste sensor (mais ou menos 10%). Mas ele pode ser ‘afinado’ para obter uma leitura mais precisa. Na prática o valor de 450 pulsos por litro não se mostrou apropriado.
Este valor deve estar por volta de 400 pulsos para se obter uma medição mais próxima da realidade. Portanto, 1 litro/ 400 pulsos nos dará: 0,0025 L/pulso.
O programa soma este valor a um contador de consumo a cada pulso recebido. Desta forma, basta apresentar o valor contido neste registrador direto para o LCD. Para medir a vazão usou-se o método de comparar a medida de consumo antes de um delay de 1 segundo com uma nova medida logo após este delay. A diferença é multiplicada por 60, obtendo assim o valor da vazão em Litros/min.
O delay é feito usando a interrupção do timer 1. Esta escolha visa obter um pouco mais de precisão na temporização. Como o microcontrolador não fica preso no delay, não ‘emperra’ o mostrador. Em funcionamento, você verá os incrementos dos dígitos do consumo de uma forma bem natural, como se fosse um medidor mecânico.
Foi previsto uma função de salvamento da leitura de consumo quando ocorrer falta de alimentação. O último valor do consumo será armazenado nas 4 primeiras posições da EEprom interna do PIC. Mas é necessário seguir o esquema proposto para poder funcionar corretamente. Note que a fonte fornece uma tensão separada para servir de indicação de presença de energia na rede elétrica.
Na prática, deverá existir um fornecimento constante de alimentação, sem cortes, para o correto funcionamento.
Obs. Esta montagem é apenas didática, sendo realizada em placa de protoboard, sujeita a bugs ainda não observados, sendo fornecido os arquivos que poderão ser alterados conforme a necessidade do hobista.

Segue pasta com os arquivos da montagem:

HIDROMETER_ZIP

Manuais:
16F628A datasheet
YF-S201 datasheet

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Até o próximo artigo!

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