Come controllare il livello dell’acqua: 5 tecnologie a basso costo

Come possiamo controllare il livello di acqua o di un altro liquido all’interno di un serbatoio o di una caldaia?

In commercio esistono migliaia di soluzioni pronte all’uso, ma spesso ci si imbatte in prodotti rivolti al settore industriale, caratterizzati da prestazioni elevate, ma anche da costi inaccessibili per mercati meno critici, come il mondo della ristorazione e dei dispositivi domestici.

Questo articolo introduce 5 tra le numerose tipologie di sensori di livello.

# Misurare il livello dell’acqua con sensori a ultrasuoni

Con i sensori a ultrasuoni è possibile monitorare il livello dell’acqua in un serbatoio sfruttando la capacità di questi sensori di misurare la distanza tra sensore e superficie dell’acqua.

Normalmente questi sensori sono montati nella parte alta del serbatoio, in posizione fissa.

Sono costituiti da un elemento emettitore che genera il segnale ultrasonico e un elemento ricevitore che riceve l’onda riflessa, qualcosa di molto simile a quanto accade in montagna con l’eco.

La distanza tra posizione del sensore e superficie dell’acqua è proporzionale al ritardo tra emissione e ricezione del pacchetto d’onde ultrasoniche.

Con i sensori a ultrasuoni è possibile monitorare con elevata precisione il livello dell’acqua in tempo reale, senza alcun contatto tra sensore e acqua.

# Controllare il livello dell’acqua con sensori reed

I sensori reed sono costituti da due lamelle metalliche normalmente aperte poste all’interno di un ambiente protetto, normalmente costituito da un’ampolla di vetro riempita con gas inerte.

L’attivazione di questo tipo di sensore avviene attraverso il campo magnetico generato da un magnete posto nelle vicinanze.

Nel serbatoio da monitorare viene posto un galleggiante con al suo interno il magnete: quando il livello dell’acqua raggiunge il sensore reed, questo viene attivato dal magnete.

Il galleggiante è immerso nell’acqua, quindi dovrà essere presa ogni precauzione necessaria per soddisfare le norme per l’utilizzo alimentare (NSF – https://www.nsf.org/).

Questo tipo di sensore consente di rilevare le condizioni puntuali di troppo pieno o di serbatoio vuoto.

# Controllare il livello dell’acqua con sensori a peso

Sfruttando il peso dell’acqua contenuta nel contenitore è possibile attivare uno switch posto al di sotto della tanica: questo sistema è molto economico ed è spesso utilizzato per segnalare quando la quantità d’acqua nel serbatoio sta per esaurirsi.

# Le sonde di livello a conducibilità

Le sonde di livello a conducibilità sono delle aste in materiale conduttivo, inserite nel serbatoio e sfruttano la conducibilità ionica dell’acqua per rilevare quando il liquido ha raggiunto la sonda.

Abbiamo diverse soluzioni elettroniche predisposte al controllo di livello di serbatoi, caldaie o carbonatori che prevedono l’utilizzo di una o più sonde a condicibilità.

Il circuito elettrico è costituito dall’elettrodo di misura e da un secondo elettrodo di riferimento: questo può essere un’altra sonda di livello oppure la parete metallica del contenitore, soluzione che viene normalmente adottata nelle caldaie in ottone (o altra lega metallica) presente nelle macchine da caffè professionali.

Utilizzando due o più elettrodi di misura, posti ciascuno ad una profondità differente è possibile monitorare più livelli all’interno del serbatoio.

Una configurazione molto comune è quella a due sonde: la prima (meno profonda) serve a controllare il riempimento del serbatoio, mentre la seconda (più in profondità) serve per controllare quando il serbatoio è prossimo allo svuotamento.

Nelle caldaie spesso la sonda più profonda è detta anche di sicurezza, perché viene collocata appena sopra la quota delle resistenze e viene utilizzata per spegnere gli elementi riscaldanti in condizioni di mancanza d’acqua, per evitare di danneggiare le resistenze.

Le sonde a conducibilità sono molto diffuse anche nei carbonatori, serbatoi nei quali si inietta in pressione la CO2 per preparare l’acqua gasata.

Le sonde sono necessariamente a contatto con il liquido, quindi devono essere realizzate con materiali adatti all’utilizzo alimentare oppure opportunamente trattati (nichelatura o teatura).

# L’evoluzione del controllo con i sensori capacitivi

sensore livello capacitivo

I sensori di livello capacitivi consentono di rilevare la presenza di acqua o di altro liquido all’interno di contenitori realizzati con materiali non conduttivi, senza entrare in contatto con l’acqua.

Significa che il contenitore deve essere plastico, come una tanica o una vaschetta raccogli gocce: quando sussistono queste condizioni, è possibile adottare la tecnologia capacitiva per realizzare un sistema di controllo (livello, troppo pieno o vuoto) contactless.

La tecnologia capacitiva sfruttata per rilevare la presenza dell’acqua è la stessa che sta alla base dei sistemi touchscreen, anche se ovviamente vengono utilizzati sensori e algoritmi fondamentalmente diversi.

In grado di rilevare semplicemente la presenza dell’acqua a un determinato livello, il sensore capacitivo più semplice è costituito da due o più elementi sensibili e da un microcontrollore che effettua le analisi necessarie a determinare la presenza dell’acqua.

Collocati in un punto fisso all’esterno di un serbatoio rimuovibile, come la tanica dell’acqua di una macchina da caffè, sono in grado di segnalare all’elettronica di controllo la mancanza d’acqua, anche quando tra il sensore e il serbatoio rimuovibile è presente uno strato di aria.

Per funzionare al meglio, i sensori capacitivi di livello devono essere calibrati in modo da adeguarsi alle specifiche condizioni di installazione del particolare prodotto.

Si tratta di un’operazione che viene normalmente effettuata in fase di sviluppo del prodotto: i parametri di calibrazione così trovati vengono fissati e programmati direttamente al momento della produzione del sensore capacitivo, che a questo punto diventa specifico per un determinato prodotto.

Stiamo sviluppando sensori capacitivi più evoluti, che consentano di rilevare non solo la presenza dell’acqua in modo digitale (acqua presente o assente) ma anche il suo livello effettivo, restituendo un valore analogico proporzionale alla quota in tempo reale del liquido.

Sono allo studio sensori di tipo flessibile, in grado di adattarsi a superfici curve alle quali essere incollati, attraverso un adesivo specifico per queste applicazioni.

Zona rossa!

In questo momento così complicato e difficile a livello internazionale, a causa dell’emergenza  sanitaria da COVID-19, vogliamo informarvi che Giemme continua con regolarità la propria attività produttiva.

Giemme ha preso tutte le precauzioni necessarie e possibili, nel rispetto delle ordinanze del Governo Italiano, per garantire innanzitutto la sicurezza delle nostre persone e il normale svolgimento dell’attività dell’azienda.

I decreti e le norme restrittive attualmente in vigore non fermano le attività produttive e di approvvigionamento e spedizione delle merci.

La situazione è in continua evoluzione: vi terremo informati attraverso i soliti canali su eventuali cambiamenti.

#andràtuttobene

Smart working: 8 regole per il lavoro quotidiano

A volte lavorando da un cliente devi accedere ad un file specifico, a volte serve qualcosa di più veloce rispetto ad una e-mail per inviare informazioni urgenti, a volte hai la necessità di lavorare da casa.
Ecco la nostra strategia di smart working spiegata in 8 punti.

Strategia di Smart Working #1: le e-mail devono essere accessibili sempre e ovunque, senza scuse

Emails should be accessible always and everywhere, no excuses if you want to achieve smart working

Oggigiorno non possiamo dipendere da una singola connessione ad internet che potrebbe venire a mancare senza alcun preavviso, così come non possiamo lasciare tutti i nostri archivi di comunicazione su un server interno la cui manutenzione è delegata a consulenti: prima del passaggio, in caso di mancanza di connessione, non eravamo in grado né di inviare né di ricevere e-mail.

Dal 2018 abbiamo deciso di migrare il nostro sistema di posta su servizi Cloud e la scelta è ricaduta su Microsoft Office365: è una scelta molto comune che consente a tutti di accedere al proprio account da qualsiasi luogo oltre ad essere disponibile su svariate piattaforme (Windows PC, Linux clients, mobile phones).

Strategia di Smart Working #2: i server interni hanno solo scopi di archiviazione

Internal servers have storage only purposes

Cerchiamo di mantenere il più basso possibile i rischi e la manutenzione interna, esternalizzando il maggior numero possibile di servizi: quasi tutto tranne l’archiviazione dei file viene attualmente gestito al di fuori del perimetro fisico dell’azienda. Abbiamo deciso di mantenere i servizi di condivisione dei file su server interni per essere in grado di gestire al meglio disponibilità, velocità e permessi. Sono attivi diversi sistemi di backup, che utilizzano destinazioni sia interne che esterne.

Strategia di Smart Working #3: dobbiamo poter accedere ai dati da qualsiasi luogo

OpenVPN allows us to access internal servers from everywhere, beacuse that's the main goal of smart working

Qui entra in gioco la nostra VPN.
Utilizziamo la soluzione OpenVPN che ci consente di accedere alla nostra rete locale da praticamente ogni luogo, usando PC Windows, Linux o persino smartphone (suggeriamo Cx File Explorer su device Android).

Strategia di Smart Working #4: il codice sorgente è la nostra proprietà intellettuale primaria

Mercurial and TortoiseHG

Dobbiamo essere sicuri che ogni codice sorgente e la sua storia, necessaria per poter ricostruire la vita di ogni sviluppo, siano conservati nel luogo più sicuro.
Per questo abbiamo scelto di introdurre un sistema di controllo affidabile per tutti i nostri progetti di svilluppo: dal 2008 utilizziamo Mercurial (hg) per tenere traccia delle nostre modifiche e gestire le richieste di modifica, mentre GIT ha un piccolo ruolo in sviluppi Linux.
I nostri repository primari sono archiviati su server esterni, installati in grandi data center sul terriorio italiano: possiamo accedervi in sicurezza (via SSH) da qualsiasi luogo apportando eventuali modifiche necessarie, permettendoci di lavorare direttamente in sede dal Cliente.

Strategia di Smart Working #5: dobbiamo tenere traccia dei progetti e delle attività aziendali

Redmine helps us to keep track of ongoing tasks

Usiamo Redmine da diversi anni: sappiamo che oggi esistono soluzioni più evolute, ma rimaniamo fedeli ad esso dal momento che soddisfa a pieno le nostre necessità.
Utilizziamo questo sofware per tenere traccia di quasi tutte le attività condivise nella nostra azienda, dai problemi relativi alla produzione alla selezione e valutazione di nuovi componenti.
E’ profondamente personalizzabile, può essere quindi adattato a svariati aspetti della gestione quotidiana.

Strategia di Smart Working #6: le informazioni vanno condivise in modo semplice e preciso con le parti interessate

Trello to manage shared project information

Trello è la nostra scelta: lo utilizziamo per gestire l’avanzamento del progetto con i nostri clienti e i nostri partner esterni, mediante gruppi e template di schede riusciamo a mantenere aggiornato il progetto e minimizzare altre forme di comunicazione che potrebbero portare alla dispersione di informazioni. Le e-mail sono ancora la nostra “fonte di verità”, ma Trello è un modo più flessibile e moderno di condividere informazioni.

Strategia di Smart Working #7: ogni strumento di comunicazione ha i suoi tempi di risposta: chiamate, e-mail, messaggi

Lavoriamo constantemente per scoraggiare un utilizzo errato delle e-mail, in quanto non sono uno strumento adatto per fornire informazioni che richiedono una pronta risposta da parte del destinatario. Ci piace la regola “3 e-mail quindi parla” (dai un colpo di telefono se non riusciamo a risolvere un problema dopo la terza e-mail) e facciamo del nostro meglio per rispondere ad un messaggio via e-mail entro le 8 ore lavorative, anche se è molto difficile sradicare le vecchie abitudini.

D’altra parte, comprendiamo che nessuno è felice di ricevere una telefonata ogni due minuti. Ecco perché, anche tra persone dello stesso ufficio, adottiamo strumenti di messaggistica instantanea per comunicare: è veloce, implica un senso di priorità più elevato, ma consente al destinatario di prendersi il proprio tempo prima di rispondere.

Negli anni passati abbiamo usato diversi strumenti e, anche se con clienti e fornitori utilizziamo quotidianamente Skype, Telegram e Whatsapp, oggi è Slack la nostra scelta principale, in quanto consente conversazioni 1 a 1, chat di gruppo e (molto importante) è disponibile come applicazione Android con un’ottima funzionalità.

Strategia di Smart Working #8: per riunioni a distanza, proponiamo Zoom

When we need to meet, we propose Zoom for smart working

Molte volte non è davvero necessario incontrarsi di persona, magari viaggiando lontano da casa per un incontro di un’ora.

Esistono numerosi strumenti che ci aiutano ad organizzare riunioni online: abbiamo scelto Zoom, un servizio di videoconferenza che consente di creare e partecipare a chiamate 1 a 1 o riunioni di gruppo, con condivisione dello schermo, chat, lavagne e molto altro.

Bastano un microfono e una webcam per essere operativi!

Nuova normativa europea sulla protezione dei dati personali (GDPR)

Il 25 maggio 2018 è entrata in vigore la nuova normativa europea sulla protezione dei dati personali (GDPR – General Data Protection Regulation, Reg. UE 2016/679).

Confermando il costante impegno a mantenere i suoi dati protetti e a garantire la massima trasparenza sul modo in cui gli stessi vengono trattati e tenuti al sicuro, GIEMME SRL ha adeguato l’Informativa sulla Privacy per renderla aderente alla nuova normativa:

La invitiamo a leggere la nuova Informativa e Le ricordiamo che può in qualunque momento esercitare i suoi diritti di cui agli artt. 15 e ss. del Regolamento UE 2016/679 come per esempio il diritto di accesso, cancellazione o semplicemente aggiornare i consensi scrivendo al nostro indirizzo info@giemmeautsrl.it

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Il nuovo sito internet di Giemme Srl è ora online!