Automatização Bomba

Bom dia galera. Estou aqui hoje pra compartilhar um projeto que achei pouca informação na internet e pode ser que tenha mais alguém interessado em fazer ou ajudar a melhorar o meu.

Aqui em casa uso uma cisterna (reservatório inferior) para receber a água “da rua”, depois essa água é bombeada para a caixa d’água elevada. Pelo que percebi esse esquema não é muito comum em terras gringas, talvez por isso achei poucas aplicações com o HASS.

Primeiro preciso acionar a bomba via HASS, para isso ultilizei uma chave de partida (contactor integrado com um relé térmico) e um sonoff basic para acionar a chave de partida.

Essa parte recomendo chamar um eletricista para fazer a correta montagem da chave de partida e fazer a instalação, podendo ser próximo a bomba ou próximo ao quadro de distribuição.

Conversando com o eletricista ele vai descobrir o melhor jeito para que o sonoff basic acione a chave de partida. Mas basicamente o sonoff vai ligar e desligar os terminais da bobina do contactor (geralmente A1 e A2).

Utilizando o firmware ESPhome no sonoff a integração fica mais ou menos assim (não achei um ícone apropriado rsrs):

image

A partir daqui já posso acionar a bomba diretamente pelo Lovelace, no app ou no PC e as possibilidades aumentam.

Mas quero que a bomba ligue automaticamente quando necessário, e foi nessa parte que mais tive dificuldades. Primeiro pensei em utilizar um sensor ultrassônico para medir a quantidade exata de água nos reservatórios.

image
(https://jeonlab.wordpress.com/2017/06/11/sump-pump-water-level-monitor-ultrasonic-sensor-hc-sr04-wifi-module-esp8266-and-gmail-sender/)

Porém não conseguir fazer funcionar corretamente, já que o ambiente do reservatório é bastante úmido, e o sensor fica com bastante ruído. Então parti para uma solução mais simples e que já é bastante usada comercialmente: As boias níveis. (Mas ainda não desisti do sensor ultrassônico, qualquer ajuda é bem-vinda)

image

Funcionamento dela é bem simples: ela possui três fios um comum, um normalmente aberto e outro normalmente fechado. Com a boia bem regulada, quando o reservatório encher a boia fecha o contato entre comum e normalmente aberto. Esse link explica melhor o funcionamento.

https://www.fazfacil.com.br/reforma-construcao/boia-automatico-regulagem/

Como fechar contato e abrir contato é basicamente o mesmo funcionamento de um botão (binary_sensor), só precisamos de algo que verifique se o contato está aberto ou fechado para sabermos de a caixa secou ou encheu (não vai dá pra saber os níveis intermediários). Para isso eu utilizei um ESP-01 com firmware ESPHome, pois fica bem barato.

Uma opção mais fácil seria utilizar os terminais S1 e S2 de um sonoff mini, por exemplo. Já que com o ESP-01 você vai precisar de uma fonte, um conversor dc-dc e um resistor pull-up para funcinar:

Instalado o sensor superior e inferior fica mais ou menos assim:

image

Agora só usar o Node Red para acionar e desligar a bomba sem se preocupar.


Usei um input_select para alternar entre o funcionamento entre Automático e Manual, e o Node Red checa de 2 em 2 minutos o estado das boias níveis decidindo ligar ou desligar a bomba. Como ainda está em teste, manda também uma notificação pelo telegram.

É isso galera, só fui até aqui. Ainda está em teste aqui, mas por enquanto tudo funcionando. Se alguém tiver uma ideia para melhorar agradeço, principalmente a parte do Node Red e o Lovelace.

11 Likes

Muito bacana! Quanto tiver um tempo quero fazer aqui em casa, valeu!!

Oi Gabriel!
Parabéns pelo projeto!
Uma coisa que pensei a alguns dias atrás (mas não testei), seria utilizar um sensor de pressão que permita o contato direto com a água. Teria que ser instalado no fundo da caixa d’água ou em um cano em separado da saída de água. Quanto mais cheia a caixa d’água estiver, maior vai ser a pressão… Acredito que deve funcionar!
Mas de resto está ótimo. Parabéns novamente!
Abraços!
Roni

Eu automatizei com um colega um sensor desse pra caixa dágua. Existe uma versão do sensor de ultrasom próprio que é a prova dágua (JSN-SR04T). Nós usamos o esphome e usamos uns recursos de media/filtro pra remover os valores estranhos. Tá funcionando direitinho. A primeira versão da solução veio meio que pronta já (acho que ele comprou no mercado livre) e nós só trocamos o firmware do esp-01. Depois fizemos uma do zero usando um esp8266 e de brinde colocando mais um sensor de temperatura.

Edit: curiosamente algum gringo teve a mesma ideia: https://community.home-assistant.io/t/water-tank-level-and-water-volume-with-esphome/192666

1 Like