Cómo funciona el sensor de caudal de agua y sus aplicaciones

Los sensores desempeñan un papel fundamental en los sistemas automatizados actuales. Al ser un dispositivo pequeño, de bajo coste y fiable, los sensores son fáciles de incorporar a la gran electrónica. Hoy en día, podemos encontrar diferentes tipos de sensores en el mercado. A medida que la tecnología ha avanzado, los sensores también han evolucionado en su funcionamiento y tamaño. Desde su tamaño inicial de cm, el tamaño de los sensores se ha reducido a la escala de nm. Los sensores también han resuelto muchos retos eléctricos y de ingeniería eléctrica, como encontrar la intensidad de la luz ambiental, determinar la temperatura de un horno, calcular la humedad del entorno, etc. .... El sensor de caudal de agua ofrece una solución excelente para medir el caudal de los líquidos.

¿Qué es el sensor de caudal de agua?

Las enormes plantas industriales y los edificios comerciales y residenciales requieren grandes cantidades de agua. El suministro de agua pública se utiliza para satisfacer esta necesidad. Para controlar la cantidad de agua suministrada y utilizada, es necesario medir su caudal. Para ello se utilizan sensores de flujo de agua.

Los sensores de caudal de agua se instalan en la fuente o en las tuberías para medir el caudal de agua y calcular la cantidad de agua que fluye por la tubería. El caudal de agua se mide en litros por hora o en metros cúbicos.

Principio de funcionamiento

El sensor de flujo de agua consiste en una válvula de plástico por la que puede fluir el agua. El agua rotor junto con un sensor de efecto Hall para detectar y medir el flujo de agua.

Cuando el agua pasa por la válvula, hace que el rotor gire. De este modo, se puede observar la variación de la velocidad del motor. El sensor de efecto Hall calcula esta variación como una señal de impulso. De este modo, se puede medir la velocidad del flujo de agua.

El principio de funcionamiento principal de este sensor es el efecto Hall. Según este principio, en este sensor se induce una diferencia de tensión en el conductor debido a la rotación del rotor. Esta diferencia de tensión inducida es transversal a la corriente eléctrica.

Cuando el ventilador en movimiento gira debido al flujo de agua, hace que el rotor gire, lo que induce una tensión. Esta tensión inducida se mide con el sensor de efecto Hall y se muestra en la pantalla LCD.

El sensor de caudal de agua puede utilizarse con agua caliente, fría, templada, limpia y sucia. Estos sensores están disponibles en diferentes diámetros y rangos de caudal.

Estos sensores se pueden interconectar fácilmente con microcontroladores como Arduino. Para ello se necesita una placa microcontroladora Arduino para el procesamiento, un sensor de flujo de agua de efecto Hall, una pantalla LCD de 16×2 y cables de conexión para la Breadboard. El sensor se coloca en la entrada de la fuente de agua o en la abertura de la tubería.

El sensor contiene tres cables. El cable rojo se conecta a la tensión de alimentación. Un cable negro para conectar a tierra y un cable amarillo para recoger la salida del sensor de efecto Hall. Se necesitan de 5 a 18 V CC para la tensión de alimentación.

Aplicaciones del sensor de flujo de agua

Los sensores de flujo de agua pueden medir la velocidad del flujo de agua midiendo la velocidad o el desplazamiento. Estos sensores también pueden medir el flujo de líquidos similares al agua, como la medición de la leche en una industria láctea, etc.

Existen diferentes tipos de sensores de caudal de agua en función de su diámetro y método de medición. El sensor de caudal de agua más barato y más utilizado es el sensor de rueda dentada. Se puede utilizar con fluidos similares al agua.

Para las aplicaciones en las que no se dispone de un tubo recto para la entrada, se utiliza un caudalímetro de desplazamiento positivo. Este tipo de sensor de caudal de agua también puede utilizarse para líquidos viscosos.

Para trabajar con aguas sucias y residuales que pueden ser conductoras, se utiliza un caudalímetro magnético. Para aplicaciones como aguas residuales, lodos y otros líquidos sucios, se utilizan caudalímetros ultrasónicos.

La pantalla LCD se utiliza para mostrar las mediciones. El sensor de flujo magnético de efecto Hall emite un impulso con cada revolución del rotor. El sensor de efecto Hall del dispositivo está sellado contra el agua para mantenerlo seguro y seco.

Ejemplo de sensor de caudal de agua

El sensor de efecto Hall YFS201 es un ejemplo de este tipo de sensor. Estos sensores también necesitan una pantalla para mostrar las mediciones. Este sensor emite entre 4 y 5 impulsos por cada litro de líquido que lo atraviesa por minuto. El rango de trabajo es de 1 a 30 litros por minuto. La facilidad de uso y la rentabilidad son las principales características de este sensor. ¿Qué sensor de caudal de agua has utilizado?