Solar Powered Water Filtration and Vending System

Abstract

Solar Chapter, una organización establecida por alumnos indonesios, ayudaron a construir una bomba de agua alimentada por energía solar en Umutnana, un poblado rural situado en Nusa Tenggara Oriental. Esto permitió a sus habitantes obtener agua sin tener que desplazarse grandes distancias cada día. No obstante, el agua debe ser tratado antes de poder consumirse. Dado que no cuentan con electricidad, hierven el agua usando leña como combustible. Esto resulta en serios problemas respiratorios debido a la inhalación del humo resultante. Con el fin de resolver este problema, se ha decidido diseñar un sistema de purificación de agua alimentado mediante energía solar para implementarlo en zonas remotas como Umutnana. Se ha decidido purificar el agua utilizando membranas de filtración porque requiere de poca potencia para su funcionamiento, dado que solo se necesita una bomba amplificadora capaz de impulsar el agua a través de las distintas capas de filtros. Se ha diseñado un convertidor Buck para proporcionar una tensión de carga estable para una batería de plomo-ácido de 12 V utilizando un panel solar de 100 W. El agua filtrada es almacena en un tanque de agua cilíndrico para su posterior expendición. El sistema de expendición se controla utilizando un microcontrolador ATMega-328. El microcontrolador determina el volumen de agua usando un sensor de presión. El usuario final puede seleccionar la cantidad de volumen que desea expender mediante unos pulsadores.

Solar Chapter, an organization stablished by Indonesian students, helped to build a solar powered water pump in Umutnana, a rural village located in East Nusa Tenggara. This allowed the villagers obtain water without having to travel long distances every day. However, the water needs to be treated before it could be consumed. Since they have limited access to electricity, they boil the water using firewood as fuel. This results in serious breathing issues due to the inhalation of the resulting smoke. To solve this problem, a solar powered purification system will be designed to be deployed in remote areas such as Umutnana. This system will use filtration membranes to purify water because of its low power requirement, since it only requires a booster pump to push feedwater through the different membrane layers. A buck converter is designed to provide stable charging voltage for a 12 V lead acid-battery using a 100 W solar panel. Filtered water is stored in a cylindrical tank for dispense. The dispensing system is controlled using ATMega-328 microcontroller. The microcontroller determines the water volume in the tank using a pressure sensor. The end user can select the amount of water to be dispensed using some input buttons.