หัววัดระดับน้ำบาดาลสำหรับการตั้งค่าทรัพยากรต่ำ: 4 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

บทนำ

เราได้รับคำขอจาก Oxfam ให้พัฒนาวิธีง่ายๆ ที่เด็กนักเรียนในอัฟกานิสถานสามารถตรวจสอบระดับน้ำใต้ดินในบ่อน้ำใกล้เคียงได้ หน้านี้ได้รับการแปลเป็นภาษา Dari โดย Dr. Amir Haidari และสามารถดูคำแปลได้ที่นี่ ต้นทุนควรต่ำและควรทำด้วยวัสดุที่หาได้ในท้องถิ่น เราจะเริ่มต้นด้วยการออกแบบที่น่าจะใช้ได้เกือบทุกที่ แต่ยังมีที่ว่างมากมายสำหรับทางเลือกและการแสดงด้นสด ฉันใช้นาฬิกาปลุกราคาถูกเพื่อส่งเสียง แต่ของเล่นธรรมดาๆ ก็อาจใช้ได้ผลเช่นกัน

วิธีง่ายๆ แบบดั้งเดิมในการวัดระดับน้ำบาดาลในบ่อน้ำคือการใช้กระดิ่งเล็กๆ โดยทั่วไปจะเป็นท่อโลหะที่เปิดที่ปลายด้านหนึ่งและปิดที่ปลายอีกด้านหนึ่ง บนเทปวัด (ดูรูป) เมื่อระฆังกระโจนลงไปในน้ำจะมีเสียงดัง ดังที่แสดงในวิดีโอ

ต้องใช้การฝึกฝนเพื่อใช้ เวอร์ชันอิเล็กทรอนิกส์ใช้งานง่ายกว่าและสนุกกว่า

เสบียง

โปรดทราบว่าสำหรับชิ้นส่วนส่วนใหญ่จะหาทางเลือกอื่นได้ไม่ยาก ด้วยเหตุนี้บางรายการจึงตามด้วยคำอธิบายการใช้งานในวงเล็บ

วัสดุ (ดูรูป A)

1. นาฬิกาปลุกราคาถูก (อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ส่งเสียงเมื่อปิดสวิตช์ นึกถึงของเล่น ออด …)
2. หลอดเปล่าสำหรับเม็ดฟู่ (เคสกันน้ำแบบใดก็ได้ที่สามารถยึดวงจรและแบตเตอรี่และใส่ลงในบ่อน้ำได้)
3. ลวดทองแดงแข็ง
4. บัดกรี, ลวด
5. กาวร้อน (กาวหรือชุดใด ๆ ที่สามารถทำให้รูเล็ก ๆ รั่วไหลได้)
6. เชือก เทปพันสาย เทปพันสายไฟ (ใช้สำหรับผูกอุปกรณ์กับเทปวัด)
7. ตลับเมตรสำรวจ (สร้างตัวเองด้วยการทำเครื่องหมายระยะทางบนเชือก)

เครื่องมือ (ดูรูป B)

1. หัวแร้ง (สามารถทำได้ง่ายกว่าที่แสดงไว้ที่นี่)
2. ปืนกาวร้อน
3. มีดงานอดิเรก
4. แว่นตานิรภัย

ขั้นตอนที่ 1: การเลือกเครื่องกำเนิดเสียง

สิ่งสำคัญคือต้องเลือกแกดเจ็ตที่สร้างเสียงอย่างระมัดระวังเมื่อปิดสวิตช์หรือกดปุ่ม ตลาด ร้านค้าที่มี "ของ" ราคาถูก ร้านฮาร์ดแวร์ อะไหล่รถยนต์มือสอง ทั้งหมดนี้อาจเป็นแหล่งที่ดี ฉันตรวจสอบของเล่นราคาถูก การ์ดวันเกิดที่เล่นเพลงเมื่อเปิด และสัญญาณเตือนควัน แต่จบลงด้วยสัญญาณเตือนภัยที่หน้าต่าง ซึ่งฉันพบในร้านฮาร์ดแวร์ราคา 2 ยูโร แต่อาจหาได้น้อยกว่านี้มาก ควรพิจารณาเกณฑ์ต่อไปนี้:

• สวิตช์หรือปุ่มไม่ควรเปิดวงจรทั้งหมด ในกรณีนี้พลังงานทั้งหมดจะไหลผ่านสวิตช์ ในกรณีของเรา สวิตช์คือการเชื่อมต่อผ่านน้ำ ซึ่งทำงานได้ดีพอสมควร แต่มีความต้านทานสูงกว่าสวิตช์ปิดหรือปุ่มกดมาก การ์ดวันเกิดมีสวิตช์แบบนั้นและใช้กับน้ำไม่ได้ แต่เราต้องมองหาบางอย่างที่มีวงจรที่สามารถเปิดได้ด้วยปุ่มสัมผัสหรือเซ็นเซอร์
• เสียงควรเริ่มเมื่อปิดวงจรและหยุดทันทีที่การเชื่อมต่อขาด คุณต้องการได้ยินอะไรบางอย่างทันทีที่โพรบสัมผัสกับน้ำและหยุดทันทีที่มันไม่โดนน้ำอีกต่อไป ของเล่นที่ฉันพบคือโทรศัพท์ปลอมที่จะเล่นเสียงซึ่งจะดำเนินต่อไปหลังจากไม่ได้กดปุ่มอีกต่อไป นั่นทำให้ยากต่อการค้นหาระดับน้ำที่แน่นอน แม้ว่าจะสามารถทำได้ด้วยความอดทนเป็นพิเศษ
• ควรมีขนาดเล็กพอที่จะใส่ลงในภาชนะที่คุณต้องการใช้สำหรับโพรบได้ เป็นเรื่องปกติที่จะตัดเครื่องกำเนิดเสียงออกเป็นหลายส่วนดังที่จะแสดงให้เห็นในภายหลัง ในกรณีของฉัน ฉันมีท่อที่แคบมากในการตั้งค่าการทดสอบของฉัน และฉันไม่สามารถแยกเครื่องตรวจจับควันไฟออกจากชิ้นส่วนที่มีขนาดเล็กพอที่จะใส่ได้ทั้งหมด หากบ่อน้ำของคุณมีขนาดใหญ่กว่ามาก การก่อสร้างก็อาจจะง่ายกว่า
• มันควรจะถูก

ในกรณีของฉัน ทางเลือกที่ดีที่สุดคือสัญญาณเตือนที่จะดับเมื่อหน้าต่างหรือประตูถูกเปิด สามารถเปิดสัญญาณเตือนได้โดยการคลายสกรูหนึ่งตัวซึ่งแสดง:

1. Piezo buzzer ที่ทำให้เสียงจริง
2. วงจรที่ขับเสียง Piezo
3. ช่องใส่แบตเตอรี่

ฉันใช้แบตเตอรี่เซลล์ดั้งเดิม แต่คุณอาจเลือกใช้แบตเตอรี่ขนาดใหญ่ที่มีพลังงานมากกว่า ดังนั้นจะใช้เวลานานกว่านั้นมากก่อนที่คุณจะต้องเปิดภาชนะเพื่อเปลี่ยนแบตเตอรี่เมื่อแบตเตอรี่หมดหลังจากใช้งานไปบ้าง

ขั้นตอนที่ 2: การแฮ็กเครื่องกำเนิดเสียง

สัญญาณเตือนไม่พอดีกับภาชนะของฉัน ฉันจึงตัดมันออกเป็นสามส่วน ได้แก่ piezo-buzzer (1), วงจร (2) และช่องใส่แบตเตอรี่ (3) เมื่อถอด Piezo-buzzer ออก ให้นุ่มนวลเพราะประกอบด้วยชั้นเซรามิกบาง ๆ บนจานโลหะ ดังนั้นเมื่องอ ชั้นเซรามิกจะแตกอย่างรวดเร็ว

ลวดเชื่อมประสานกับจุดบนวงจรที่ต้องเชื่อมต่อเพื่อเปิดเสียง อาจต้องใช้การทดลองและการค้นหา หากคุณเห็นสวิตช์หรือปุ่ม ให้ต่อสายเข้ากับปลายแต่ละด้านของสวิตช์หรือปุ่ม แล้วทดสอบว่าเสียงเปิดขึ้นเมื่อสายไฟทั้งสองสัมผัสกันหรือไม่ นี่เป็นช่วงเวลาที่ต้องทดสอบด้วยว่าจะใช้กับน้ำได้หรือไม่โดยจุ่มปลายสายไฟ (4 ในรูปภาพ) ลงในน้ำ หากเป็นกรณีนี้ ที่เหลือก็เป็นเพียงการดูแลผู้ป่วยบางส่วนเท่านั้น หากอุปกรณ์มีสวิตช์หลักในการเปิดและปิดอุปกรณ์ทั้งหมด ตรวจสอบให้แน่ใจว่าอุปกรณ์นั้นอยู่ในตำแหน่ง "เปิด" หรือในขณะที่ฉันทำเสร็จแล้ว ให้บัดกรีลวดข้ามเพื่อให้แน่ใจว่าปิดอยู่เสมอ

หากคุณไม่เคยบัดกรีมาก่อน ลองอ่านคำแนะนำที่ Instructables เช่น https://www.instructables.com/id/How-to-solder/ ฝึกฝนเกี่ยวกับสายไฟก่อนที่คุณจะเริ่มทำงานกับโครงการจริง

ขั้นตอนที่ 3: นำทุกอย่างมารวมกัน

ทำรูเล็กๆ สำหรับลวดทองแดงแข็งที่ด้านล่างของโพรบด้วยมีดงานอดิเรก มันง่ายกว่าที่จะใส่สายไฟเข้าไปถ้าสายทองแดงแข็งยาวกว่าเล็กน้อย ต่อมาสิ่งเหล่านี้จะสั้นลง

บัดกรีสายเชื่อมต่อ (4 ในรูปภาพ A) กับสายทองแดงแข็งสองเส้น (5 ในรูปภาพ A)

คุณต้องการเพิ่มน้ำหนักเพิ่มเติมให้กับโพรบ เช่น โดยการเพิ่มทรายแห้งหรือก้อนกรวด ทำให้ลดระดับโพรบในบ่อน้ำได้ง่ายขึ้นเล็กน้อย เนื่องจากเทปวัดจะตึง ปิดคอนเทนเนอร์และทดสอบอีกครั้งเพื่อดูว่าทุกอย่างยังทำงานอยู่หรือไม่ (รูปภาพ B)

ตัดลวดทองแดงแข็งให้ยื่นออกมาประมาณหนึ่งหรือสองเซนติเมตร กาวให้เข้าที่อย่างระมัดระวังด้วยกาวร้อน ตรวจสอบให้แน่ใจว่ากันน้ำได้ทั้งหมด (ภาพถ่าย C)

ขั้นตอนที่ 4: ทดสอบ

แนบโพรบเข้ากับเทปวัดด้วยสายอักขระและ/หรือสายรัด คุณสามารถใช้อะไรก็ได้สำหรับสิ่งนี้ แต่ต้องแน่ใจว่าถือไว้ ไม่เช่นนั้นโพรบของคุณอาจไปอยู่ที่ก้นบ่อ ทดสอบการเชื่อมต่อก่อนที่คุณจะลดระดับลงในบ่อน้ำ!

ถึงเวลาออกไปทดสอบโพรบในบ่อน้ำของคุณแล้ว! ฉันจัดถังขนาดเล็ก กรวด และท่อพีวีซีที่ทำหน้าที่ได้ดี ฉันเพิ่มสีน้ำสีฟ้าลงไปในน้ำเพื่อแสดงตารางน้ำบาดาล วิดีโอแสดงให้เห็นว่าการหาจุดที่หัววัดสัมผัสกับน้ำนั้นง่ายมาก ง่ายกว่าระฆังแบบเดิมมาก คุณสามารถอ่านเทปวัดได้ที่จุดคงที่ที่ด้านบนของบ่อน้ำ แต่ต้องแน่ใจว่าได้เพิ่มความยาวพิเศษจากด้านล่างของหัววัดไปที่ศูนย์บนเทป

มีความสุขในการวัด!