Controlo de nível de líquidos com elevada precisão

Abstract

O controlo do consumo de água é cada vez mais uma necessidade do nosso quotidiano. Nesse sentido, é de elevada importância o desenvolvimento de mecanismos de medida de consumo de água de elevada precisão. Os dados reais adquiridos poderão ser para posteriormente analisados com o intuito de se conseguir implementar medidas de optimização de recursos. Uma das maiores contribuições para o consumo de água em muitos edifícios públicos ou mesmo em casas particulares é o autoclismo. Este apresenta ainda uma arquitetura primitiva, sem grandes desenvolvimentos na última década. Neste projeto pretende-se criar um dispositivo capaz de medir a altura da coluna de água num autoclismo com uma resolução de 0.1 mm e uma precisão de 0.3 mm. Esse sensor tem de ser capaz de medir com elevada precisão cada leitura e enviar essa informação para um sistema de controlo geral que irá receber e tratar esses dados no sentido de controlar a válvula de abertura do autoclismo, possibilitando assim diferentes fluxos de descarga e possibilitando ainda a análise do consumo do autoclismo ao longo do tempo. Outro requisito do sensor é o seu consumo energético que deve ser o mínimo possível pois pretende-se que funcione com a energia fornecida por uma turbina gerada pela água que entra no autoclismo. Para esse efeito foram analisados diferentes métodos de medida tendo sempre em conta os requisitos do sistema com vista a implementações futuras. A OLI – Sistemas Sanitários SA com o apoio da WATGRID pretende, partindo deste tipo de sensores, disponibilizar aos seus clientes soluções de consumos flexíveis assim como monitorizar o consumo do autoclismo em tempo real ou ainda detetar falhas nos tanques de água fabricados e comercializados pela empresa. Estas soluções irão permitir que os clientes tenham maior controlo do processo ao mesmo tempo que reduzem custos.

Controlling water consumption is a necessity in our daily lives. In this sense, it is of high importance to develop high precision water consumption measurement mechanisms so that real consumption data can be obtained for later analysis with the aim of taking measures to reduce water consumption based on in these values. One of the largest contributions for water consumption in many public buildings or even in private homes is the flush toilet. This still presents a primitive architecture without major developments in the last decade. In this sense, we intend to create a device capable of measuring the height of the water column in a cistern with 0.1 mm resolution and 0.3 mm accuracy. This sensor must be capable of accurately perform a set of readings and to send this information to a general control system which will receive and process the correspondent data. This will be used to control the flushing valve thereby enabling different discharge flows and also enabling the analysis of the consumption of the flushing system over time. Another requirement of the sensor is its power consumption which should be as small as possible because the sensor is intended to run on the energy supplied by a turbine that harvests the energy from the water entering the flush. For this purpose, different measurement methods were analyzed taking into account the system requirements and all the possible factors in its future implementations. OLI - Sistemas Sanitários SA with the support of WATGRID intends to use flexible sensors to provide their customers with flexible consumption solutions, as well as to monitor the consumption of the flushing system in real time or to detect faults in the water tanks manufactured and marketed by the company. These solutions will enable customers to have a better control of the flushing process in order to reduce costs.