供水警报系统设计方案

在这篇文章中，我们将构建一个电路，如果开始向您的区域/家庭供水，它将通过短信通知用户。它可以显示水开始供应和结束的时间，平均水流速（以升/分钟为单位）和输送到水箱的总水量（以升为单位）。

介绍

我们都知道，没有水，地球上的生活是不可能的，因为人类使用的水比地球上任何其他物种消耗的水都多，这不仅是为了我们的生存，也是为了满足我们的奢侈需求。

我们不仅消耗水，还污染水体。未来几十年，水的消耗和需求将猛增。

作为世界公民，节约用水是我们的责任，但作为个人，我们可能无法通过节约用水来满足整个世界的口渴，但我们绝对可以满足家人的口渴，因为我们可能在短时间内拥有健康的水量，即使我们周围没有人为将来保存水。

印度和其他快速发展的国家的供水有限，需求量也很大，而且供水可以在没有当地政府任何官方通知的情况下开始。这个项目将为我们解决这个问题。

现在让我们深入了解该项目的技术细节。

电路：

该电路由水流量传感器YF-S201，作为项目大脑的Arduino板，用于接收供水短信警报的GSM模块（SIM 800或SIM
900）和用于跟踪供水启动和终止供水的正确时间的实时时钟模块组成。

9 伏电源是为 Arduino 板和 GSM 模块供电的理想选择，建议从 9V 适配器或自制的、基于变压器的精心构建的 （LM 7809）
电源供电。

Arduino和GSM模块之间的连接如下：

Arduino TX 到 RX GSM 模块

Arduino RX 到 TX GSM 模块

Arduino GND to GND GSM 模块

切勿尝试从 Arduino 的 5V 输出引脚为 GSM 模块的 5V 输入为 GSM 模块供电。

RTC或实时时钟模块将跟踪水的到达时间和供水的终止。

硬件到此结束。

要在 RTC 上设置时间，我们需要将时间设置程序上传到 RTC 并完成硬件设置。这会将计算机上的时间同步到 RTC。

下载 RTC 库文件：github.com/PaulStoffregen/DS1307RTC

在 RTC 上设置时间的程序：

//-----------------------------------------------------------//

#include 《Wire.h》

#include 《TimeLib.h》

#include 《DS1307RTC.h》

int P = A3; //Assign power pins for RTC

int N = A2;

const char *monthName［12］ = {

“Jan”， “Feb”， “Mar”， “Apr”， “May”， “Jun”，

“Jul”， “Aug”， “Sep”， “Oct”， “Nov”， “Dec”

};

tmElements_t tm;

void setup（） {

pinMode（P， OUTPUT）;

pinMode（N， OUTPUT）;

digitalWrite（P， HIGH）;

digitalWrite（N， LOW）;

bool parse = false;

bool config = false;

// get the date and time the compiler was run

if （getDate（ DATE ） && getTime（ TIME ）） {

parse = true;

// and configure the RTC with this info

if （RTC.write（tm）） {

config = true;

}

}

Serial.begin（9600）;

while （！Serial） ; // wait for Arduino Serial Monitor

delay（200）;

if （parse && config） {

Serial.print（“DS1307 configured Time=”）;

Serial.print（ TIME ）;

Serial.print（“， Date=”）;

Serial.println（ DATE ）;

} else if （parse） {

Serial.println（“DS1307 Communication Error ：-{”）;

Serial.println（“Please check your circuitry”）;

} else {

Serial.print（“Could not parse info from the compiler， Time=”“）;

Serial.print（ TIME ）;

Serial.print（”“， Date=”“）;

Serial.print（ DATE ）;

Serial.println（”“”）;

}

}

void loop（） {

}

bool getTime（const char *str）

{

int Hour， Min， Sec;

if （sscanf（str， “%d：%d：%d”， &Hour， &Min， &Sec） ！= 3） return
false;

tm.Hour = Hour;

tm.Minute = Min;

tm.Second = Sec;

return true;

}

bool getDate（const char *str）

{

char Month［12］;

int Day， Year;

uint8_t monthIndex;

if （sscanf（str， “%s %d %d”， Month， &Day， &Year） ！= 3） return
false;

for （monthIndex = 0; monthIndex 《 12; monthIndex++） {

if （strcmp（Month， monthName［monthIndex］） == 0） break;

}

if （monthIndex 》= 12） return false;

tm.Day = Day;

tm.Month = monthIndex + 1;

tm.Year = CalendarYrToTm（Year）;

return true;

}

//-----------------------------------------------------------//

·使用已完成的硬件上传上述代码。

·打开串行监视器，显示时间已设置。

·现在，您已准备好进行下一步。

您已成功将时间设置为 RTC 模块。

现在，让我们上传将通过短信通知我们的主程序。

主程序：

//-----Program Developed by R.Girish-----//

#include 《Wire.h》

#include 《TimeLib.h》

#include 《DS1307RTC.h》

int X;

int Y;

int sec = 50;

int t = 0;

int i = 0;

int check = 1;

int chk = 0;

int P = A3;

int N = A2;

int tim = 0;

float Time = 0;

float frequency = 0;

float waterFlow = 0;

float total = 0;

float LS = 0;

float average = 0;

const int input = A0;

const int test = 9;

void setup（）

{

Serial.begin（9600）;

pinMode（input， INPUT）;

pinMode（test， OUTPUT）;

analogWrite（test， 100）;

pinMode（P， OUTPUT）;

pinMode（N， OUTPUT）;

digitalWrite（P， HIGH）;

digitalWrite（N， LOW）;

for （i = 0; i 《 sec; i++）

{

delay（1000）;

}

Serial.println（“AT+CNMI=2，2，0，0，0”）;

delay（1000）;

Serial.println（“AT+CMGF=1”）;

delay（500）;

Serial.println（“AT+CMGS=”+91xxxxxxxxxx“r”）; // Replace x with mobile
number

delay（1000）;

Serial.println（“Your water supply notification system is ready.”）;// The
SMS text you want to send

delay（100）;

Serial.println（（char）26）; // ASCII code of CTRL+Z

delay（1000）;

}

void loop（）

{

tmElements_t tm;

if （RTC.read（tm））

{

if （tm.Hour 》 12） //24Hrs to 12 Hrs conversion//

{

if （tm.Hour == 13） tim = 1;

if （tm.Hour == 14） tim = 2;

if （tm.Hour == 15） tim = 3;

if （tm.Hour == 16） tim = 4;

if （tm.Hour == 17） tim = 5;

if （tm.Hour == 18） tim = 6;

if （tm.Hour == 19） tim = 7;

if （tm.Hour == 20） tim = 8;

if （tm.Hour == 21） tim = 9;

if （tm.Hour == 22） tim = 10;

if （tm.Hour == 23） tim = 11;

}

else

{

tim = tm.Hour;

}

X = pulseIn（input， HIGH）;

Y = pulseIn（input， LOW）;

Time = X + Y;

frequency = 1000000 / Time;

waterFlow = frequency / 7.5;

LS = waterFlow / 60;

if （frequency 》= 0）

{

if （isinf（frequency））

{

if （chk == 1）

{

Serial.println（“AT+CNMI=2，2，0，0，0”）;

delay（1000）;

Serial.println（“AT+CMGF=1”）;

delay（500）;

Serial.println（“AT+CMGS=”+91xxxxxxxxxx“r”）; // Replace x with mobile
number

delay（1000）;

Serial.print（“Time： ”）;

delay（10）;

Serial.print（tim）;

delay（10）;

Serial.print（“：”）;

delay（10）;

Serial.print（tm.Minute）;

delay（10）;

if （tm.Hour 》= 12）

{

Serial.println（“ PM”）;

}

if （tm.Hour 《 12）

{

Serial.println（“ AM”）;

}

delay（10）;

Serial.println（“Water Supply is Ended.”）;// The SMS text you want to
send

delay（100）;

Serial.print（“Average Water Flow （Litre/Min）： ”）;

delay（100）;

Serial.println（average）;

delay（100）;

Serial.print（“Total Water Delivered： ”）;

delay（100）;

Serial.print（total）;

delay（100）;

Serial.println（“ Litre”）;

delay（100）;

Serial.println（（char）26）; // ASCII code of CTRL+Z

delay（5000）;

t = 0;

total = 0;

average = 0;

chk = 0;

check = 1;

}

}

else

{

if （check == 1）

{

Serial.println（“AT+CNMI=2，2，0，0，0”）;

delay（1000）;

Serial.println（“AT+CMGF=1”）;

delay（500）;

Serial.println（“AT+CMGS=”+91xxxxxxxxxx“r”）; // Replace x with mobile
number

delay（1000）;

Serial.print（“Time： ”）;

delay（10）;

Serial.print（tim）;

delay（10）;

Serial.print（“：”）;

delay（10）;

Serial.print（tm.Minute）;

delay（10）;

if （tm.Hour 》= 12）

{

Serial.println（“ PM”）;

}

if （tm.Hour 《 12）

{

Serial.println（“ AM”）;

}

delay（10）;

Serial.println（“The water is being supplied now.”）;// The SMS text you want
to send

delay（100）;

Serial.println（（char）26）; // ASCII code of CTRL+Z

delay（1000）;

check = 0;

chk = 1;

}

t = t + 1;

total = total + LS;

average = total / t;

average = average * 60;

}

}

delay（1000）;

}

}

//-----Program Developed by R.Girish-----//

注意：您必须首先将RTC时间设置程序上传到Arduino，然后上传主程序（完成硬件设置），反之，项目将不起作用。