24.11.2024

Датчик уровня воды схема: схемы датчиков воды

Содержание

схемы датчиков воды

Устройство управления насосом воды

Одна из возможных схем управления насосом приведена на рис.5. Цепи управления тринисторами разделены и питаются от отдельных обмоток трансформатора Т1. Датчики Е1 и Е2 включены до выпрямителей, поэтому через них протекает переменный ток (без постоянной составляющей). Резервуар исключен из электрической цепи, поэтому может быть выполнен из материала, не проводящего ток.
Введение электромагнитного реле К1 позволяет использовать устройство как для автоматической откачки воды (дренаж), так и для автоматического наполнения накопительного резервуара (водоподъем). В первом случае электронасос подключают к зажимам Х1 и Х2, во втором — к зажимам Х3 и Х4.
Датчики уровня Е1 и Е2 удобно изготовить из бритвенных лезвий с хромовым антикоррозионным покрытием. Каждый датчик состоит из 2-х лезвий. Лезвия укрепляют на внутренних сторонах жесткой пластины из изоляционного матерриала, согнутой подобно букве П. Оптимальный зазор между лезвиями в датчике следует уточнить при налаживании устройства из-за того, что проводимость воды в разных местностях может существенно различаться.
Вообще говоря, взаимное положение лезвий в датчике и размещение его относительно поверхности воды некритично. Надо лишь экспериментально добиться наиболее четкой работы устройства в каждом конкретном случае.
Материал пластины не должен впитывать воду; годятся полиэтилен, фторопласт, органическое стекло. Соединительные проводники припаивают к лезвиям с применением нужного флюса. Крепить лезвия можно любым способом — проволочными скобами, винтами и т.п. Датчики устанавливают в резервуаре на соответствующих расстояниях ото дна.
В устройстве могут быть использованы любые диодные сборки, рассчитанные на прямой ток не менее 100мА. Тринисторы КУ202В можно заменить на КУ202Г — КУ202Е. Конденсатор С1 — К50-6. Реле К1 — РП21-003-04 (напряжение срабатывания 24В). Трансформатор Т1 — ТПП226-127/220-50 (или ТПП238-127/220-50). Можно использовать и любой другой сетевой трансформатор номинальной мощностью не менее 3Вт с напряжением на холостом ходу (т.е. без нагрузки) вторичных обмоток, близким к указанному на схеме.
Налаживание устройства сводится к определению ширины зазора между электродами датчиков Е1 и Е2. Он должен быть таким, чтобы реле К1 четко срабатывало при погружении датчиков в воду.
Примечание: цепь управляющего электрода каждого из тринисторов можно дополнить включением в нее токоограничительного резистора — это предотвратит их от выхода из строя при случайном замыкании цепи того или иного датчика (или при работе в соленой воде). Сопротивление резистора должно быть таким, чтобы при замыкании цепи датчика ток через управляющий переход соответствующего тринистора не превышал паспортного максимально допустимого значения.

Индикатор уровня жидкости

Если ваши знания немного включают электроники и вам необходим индикатор уровня жидкости, то можно воспользоваться схемой на рис. 6. Этот прибор предназначен для контроля уровня жидкости, например воды, в различных резервуарах. Он подает непрерывный звуковой сигнал, когда уровень жидкости достигает номинального значения, и прерывистый звуковой сигнал при превышении жидкостью критической отметки.
Индикатор (рис.6) состоит из 2-х генераторов: первый собран на логических элементах DD1.1 и DD1.2, а второй — на элементах DD1.3 и DD1.4. Работой генераторов управляет датчик из сенсоров Е1-Е3, размещаемый в резервуаре на том уровне, на котором требуется контроль жидкости. Если жидкость ниже заданного уровня и, естественно не доходит до сенсоров, то через резисторы R2, R3 на входы элементов DD1.1-DD1.3 поступает уровень логической 1. Ни один из генераторов не работает. В таком режиме индикатор практически не потребляет тока от источника питания.
Когда жидкость достигнет сенсоров Е1, Е2 и «замкнет» их, то на выводе 12 элемента DD1.3 появится уровень логического нуля. Второй генератор начинает работать, и в телефоне BF1 раздается звуковой сигнал частотой около 1000Гц. Если поступление жидкости в резервуар не прекратится, ее уровень достигнет вскоре сенсора Е3. Уровень логического 0 окажется и на входах элементов DD1.1 и DD1.2. Начнет работать первый генератор и управлять включением второго генератора. Частота следования импульсов первого генератора сотавляет несколько Герц, поэтому в телефоне будут раздаваться прерывистые звуковые сигналы, извещающие о достижении жидкостью критического уровня.
В индикаторе можно применить, кроме указанной на схеме, микросхему К561ЛЕ5; конденсаторы — КЛС,КМ; резисторы — МЛТ-0,125; головной телефон — обязательно высокоомный, сопротивлением не менее 1000Ом на частоте 1000Гц; источник питания — батарея «Крона» либо две последовательно соединенные батареи 3336.
Сенсоры могут быть выполнены в виде облуженных медных планок (рис.7), прикрепленных к пластине (А) из изоляционного материала. Подойдет также отрезок фольгированного стеклотекстолита с сенсорными токопроводящими площадками.. В этом варианте площадки облуживают или покрывают антикоррозийным токопроводящим покрытием, а участок А стеклотекстолита окрашивают лаком или краской.
Если жидкость агрессивная, сенсоры нужно изготовить из материала, не вступающего в химическую реакцию с жидкостью. Сопротивление между сенсорами додлжно быть не менее 10МОм. Если обеспечить его не удастся, придется уменьшить сопротивления резисторов R2 и R3.
Детали индикатора, кроме сенсорного датчика и головного телефона, размещаются на печатной плате (рис.7) из фольгированного стеклотекстолита. Плату соедииняют с датчиком проводами в хорошей изоляции. Для защиты от помех такой провод лучше взять экранированным, соединив экран с общим проводом индикатора (минус питания).
Поскольку в дежурном режиме индикаторо почти не потребляет энергии, выключателя питания нет, но при его желании легко ввести. Какого-либо специального налаживания индикатора не требуется, но в случае необходимости тональность сигнала можно изменить подбором конденсатора С2, а периодичность его подачи — подбором конденсатора С1.

электрическиая и монтажная схемы

Схема контроля за уровнем воды в резервуаре, баке на даче, доме.

Сделать самому прибор.

Схема контроля уровня воды, схема реле уровня воды.
Описание.

  • Предлагается схема для повторения простого и очень надежного прибора за контролем уровня воды в баке, емкости, резервуара. В устройстве используется 6 транзисторов, один таймер IC NE555 (аналог КР1006ВИ1), электромагнитное реле и несколько пассивных компонентов, оно полностью автоматическое, позволяет включать двигатель насоса, когда уровень воды в емкости бака опускается ниже заданного уровня и выключает насос, когда уровень воды в баке, емкости наполнится и достигнет максимальной отметки.
  • Зонд D расположен в самом низу резервуара, в то же время, зонды В и С помещены в средней части резервуара, соответственно определяют заполнение водой наполовину и выше среднего уровня бака.
  • Сенсорная часть схемы выполняется на транзисторах Q1, Q2 и Q3.
  • Когда уровень воды находится ниже датчиков А, В и С, транзисторы Q1, Q2 и Q3 в закрытом состоянии. При повышении уровня воды зонды по очереди оказываются в воде, соответствующие транзисторы открываются. Резисторы R1, R2, R3 ограничивают ток базы данных транзисторов, а резисторы R4, R5, R6 ограничивают их ток коллекторов.
  • Загорание соответствующих светодиодов D1, D2 и D3 сигнализируют об уровне воды.

Работа схемы

   Когда уровень воды уменьшится и станет ниже датчика, транзистор Q2 переходит в закрытое состояние, и на его коллекторе появляется высокий положительный потенциал, коллектор Q2 подключен к базе транзистора Q6, в результате транзистор Q6 открывается. Транзистор Q5 остается в прежнем состоянии, т.к. база подключена к коллектору Q4 который в настоящее время закрыт. В тот момент, когда уровень воды опустится ниже датчика среднего уровня, реле К1 активизируется и насос запускается. Реле продолжает находится во включенном состоянии, так что даже если уровень воды поднимется выше среднего уровня, насос остается включенным, до тех пор пока резервуар полностью не заполнится (при этом используются контакты N/O реле К1).
   Включенные контакты реле замыкают эмиттер с коллектором Q6, чтобы отключить реле К1 необходимо закрыть транзистор Q5, это произойдет автоматически, когда уровень воды достигнет максимального уровня.
   Коллектор транзистора Q1 подключен к выводу 2 триггера IC1. Когда уровень воды достигнет максимального уровня — транзистор Q1 открывается, в результате этого коллектор подтягивается к земле, тем самым запускается IC1, с вывода 3 в течении 1S напряжение высокого уровня открывает транзистор Q4 и закрывается Q5, в результате реле К1 выключается, двигатель останавливается. Это состояние продолжается до тех пор, пока уровень воды снова не опустится ниже среднего уровня.
   Резистор R8 подключен к «+» источника, при подаче на вывод 4 напряжения низкого уровня (менее 0,7в) таймер переходит в исходное состояние. Электролитический конденсатор C3 формирует импульс, отрицательным фронтом запускается микросхема NE555 в режим моностабильного мультивибратора.
   Резисторы R10 и R12 ограничивают ток коллектора транзисторов Q4 и Q5, а R9 и R11 ограничивает ток базы. R13 ограничивает ток базы Q6, диод D4 шунтирующий, который защищает транзистор при переключении.

<Принципиальная схема блока контроля уровня воды.
Зонды, стержни, щупы, датчики их действие основано на свойстве электропроводности воды. При размещении стержней учтите — они не должны касаться между собой и стенок емкости. Датчик С устанавливается на минимальный уровень воды, датчик А на максимальный уровень воды.
Вариант расположения датчиков показан на рисунке. В качестве щупов могут применяться металлические стержни. Зонды можно прикрепить к пластиковым опорам и установить вертикально внутри резервуара. Длину металлических проводников и пластиковой опорной штанги выбираются в зависимости от глубины резервуара. Поскольку датчики находятся под постоянным током, то им требуется небольшие профилактические работы с периодичностью один раз 1 — 2 месяца. Если датчики находились бы под напряжения AC, необходимость в профилактических работах пропадает.
Пояснения.
Питание прибора контроля уровня воды применяется источник постоянного тока 12V DC.
Электромагнитное реле на 5V с сопротивлением обмотки 220 Ом, поэтому последовательно включен резистор R12, если применить реле на 12V, то R12 исключается.
При выборе реле, используйте то, которое потребляет ток не более 500 мА, так как максимальная ток коллектора PN2222 составляет 600мА.
При монтаже возможно установление NE555 в панель.
К1 должно иметь два замыкающих контакта.
Нагрузочная способность реле должно быть в соответствии с установленным двигателем насоса.
К выбору транзисторов — подойдут любые подходящие по параметрам широко распространенные полупроводниковые приборы.
Схема блока питания.

Источник питания 12В постоянного тока
Классическая схема регулируемого источника питания на основе микросхемы 7812, устанавливаемая на дюралюминиевый радиатор, для индикации включения имеется светодиод, резистор R13 ограничивает ток протекающий через LED. Радиатор для корпуса типа ТО-220 или подобный, его свободно можно приобрести на рынке радиодеталей.

Датчик уровня воды своими руками — схема и описание

Датчик уровня воды, схема которого приведена в данной статье, можно с легкостью сделать своими руками. Схема данного датчика уровня воды разработана для автоматического контроля уровня в различных емкостях.

Схема способна обслуживать два режима работы насоса: режим наполнения емкости и режим ее опустошения. Область применения схемы управления насосом обширная, это и орошение сада при слабом напоре воды в водопроводной сети, наполнение различных емкостей, откачивание воды из погреба и так далее.

Принцип работы устройства датчика уровня

При подаче питания на схему управления насосом выводы 13 и 12 триггера DD2.2 принимают значение  лог.1 и лог.0 соответственно. Предположим, что переключатель SA1 установлен в положении «Закачка», воды в емкости нет, нижний и верхний датчики  сухие. Таким образом, на входе S триггера DD2.2 установлен лог.0, а на входе R  лог.1.

В результате чего вход 13 триггера DD2. 2 находится в состоянии лог.1, тем самым, пропуская сигнал с мультивибратора DD2.1 через логический элемент DD1.2 на транзистор VT1. Усиленный сигнал с транзистора VT1 через токовый трансформатор Тр2 поступает на управляющий электрод симистора VS1. Через открытый симистор напряжение питания подается на нагрузку, в нашем случае насос, в результате чего емкость начинает наполняться водой.

По мере наполнения емкости, нижний датчик погружается в воду, в связи с этим логический уровень на выходе DD1.3 сменяется с лог.0 на лог.1, и как следствие этого на входе S элемента DD2.2 устанавливается лог.0 После заполнения, вода замыкает верхний датчик, переводя состояние выхода логического элемента D1.4 с лог.0 на лог.1, тем самым на выходе 13 триггера DD2.появляется лог.0. В результате этого насос прекратит наполнять емкость.

По мере расходования воды из емкости (например, полив сада), верхний датчик осушится и переключит вход R триггера DD2.2 в состояние лог.0. Как только уровень воды опустится ниже нижнего датчика, на выходе DD1. 3  появится лог.0 и соответственно на входе S триггера DD2.2 будет лог.1 Вследствие этого на выходе 13 триггера DD2.2  будет лог.1 и насос возобновит свою работу, повторяя очередной цикл заполнения емкости.

Силиконовый коврик для пайки

Размер 55 х 38 см, вес 800 гр….

В том случае если переключатель SA2 будет в положении «Выкачать», то схема управления насосом будет работать в противоположную сторону, выкачивая воду из емкости. Для принудительного включения – выключения насоса предусмотрена кнопка SA1.

Детали датчика воды

Трансформатор Тр1 – мощностью 10 Вт и с выходным напряжением 12-15 В. Трансформатор Тр2 намотан на ферритовый стержень диаметром 6-8 мм и длинной 25 мм. Обмотки намотаны проводом ПЭВ или ПЭВ-2 диаметром 0,15мм. Первичная обмотка содержит 300 витков, вторичная 200 витков с отводом каждые 50 витков (это нужно для подбора тока открытия симистора)

Правильный ток открытия симистора можно определить, нагрузив его лампой мощностью 60 Вт. Если ток подобран верно, то лампа должна гореть ровно и в полный накал. Для устранения искажения синусоиды напряжения питания насоса установлен конденсатор С9. Диод КД103 возможно заменить аналогичным диодом из серии КД521, КД522. Стабилизатор напряжения DA1 – К142ЕН8Б. Его необходимо установить на радиатор общей площадью 30 кв.см.

Внимание! Так как элементы схемы находятся под напряжением электросети, то следует соблюдать меры электробезопасности при наладке  прибора. Общий провод устройства, его корпус (если он из металла), а также корпус насоса необходимо тщательно заземлить.

Простая схема устройства для поддержания уровня воды в заданных пределах

Устройство предназначено для автоматического поддержания уровня воды в заданных пределах. Такой регулятор очень удобен для управления электрическим насосом, откачивающим грунтовую воду из подвалов и других заглубленных помещений.

 


В подвале, в наиболее глубоком месте вкапывают металлический резервуар и монтируют в нем два датчика уровня: один опускают почти до дна, второй устанавливают вблизи верхней кромки резервуара. Резервуар и датчики подключают к электронному блоку (смотрите схему). Сверху резервуар прикрывают решеткой.

Грунтовая вода, скапливаясь в резервуаре, через некоторое время достигнет нижнего конца датчика Е1. В этот момент на управляющем электроде тиристора VS1 появится открывающее напряжение, тиристор откроется и сработает реле К1. Контактами К1-1 оно подключит параллельно датчику Е1 второй датчик Е2. Контактами К 1.2 (на схеме не показаны) реле включит электродвигатель насоса, который начнет откачку воды из резервуара. Через некоторое время уровень воды опустится ниже датчика Е2 и открывающее напряжение с управляющего электрода тиристора будет снято. После этого в ближайший момент перехода через «нуль» сетевого напряжения тиристор закроется, отключив насос. Далее следует медленное накопление воды до уровня Е1 — и цикл повторяется.

Датчики представляют собой пластины из полосовой нержавеющей стали толщиной 2 мм, укрепленные на держателе из изоляционного материала с малой степенью поглощения влаги (эбонит, полиэтилен, фторопласт, резина и др. ). Резервуар также желательно изготовить из нержавеющего металла.

Реле К1 — РЭС9, паспорт РС4.524.203 (или другое на подходящее напряжение срабатывания, желательно с более мощными контактами). Трансформатор Т1 — любой, мощностью 5…8 Вт с напряжением вторичной обмотки 15 В. VS1 — тиристор КУ201а. VD1 — КД202Б.

Описанный регулятор может быть использован для различных целей в народном хозяйстве, важно лишь, чтобы рабочая жидкость была электропроводна.

 

Радиотехника на Времонт.su:
Простая схема регулятора мощности для паяльника.

ИНДИКАТОР УРОВНЯ ВОДЫ

   Доброго времени суток уважаемые посетители и гости сайта «Радиоскот». Бывает так, что надо узнать, сколько воды осталось в какой-либо непрозрачной емкости. Например, цистерна, бочка или любая другая, закопанная в землю либо поднятая на высоту так, что не видно её содержимого. Тогда на помощь придет датчик уровня воды. Схема настолько проста, что ее может повторить даже тот, кто только взял в руки паяльник. Состоит она всего из 10 резисторов, 3 транзисторов и 3 светодиодов. 


Схема индикатора уровня жидкости

   Приступим к постройке схемы датчика. Сначала вырежем плату 30 мм на 45 мм. Потом нарисуем дорожки, как на фото. Рисовать желательно краской или лаком для ногтей. Но под рукой у меня оказался только маркер (хотелось бы обратить внимание, что подойдет только перманентный маркер). Если вы рисуете маркером, то лучше всех держится маркер, купленный в магазине дисков или компьютеров. Нарисовав, приступайте к травлению. 

   Я травил перекисью водорода, так как ни хлорного железа, ни медного купороса нет. Наливал 50 мл 3% перекиси водорода, потом клал 1 ложку соли и 2 ложки лимонной кислоты. Смешивал, пока все не растворилось. При периодическом легком покачивании протравил плату где-то минут за 50. 

   Приступим к пайке схемы. Для этого нам понадобятся: 3 резистора сопротивлением 10 кОм, 3 резистора сопротивлением 1 кОм, 2 зеленых и 1 красный светодиоды, 4 резистора на 300 Ом. Аккуратно все впаяв, припаиваем провода, и подключаем батарейку. Провода отрезаем через каждые 2 сантиметра.

   Готово! Теперь опускаем провода в стакан и постепенно наливаем воды. Для наглядности чуть подкрасил воду. Как видим, всё отлично работает. 

   Когда в стакане 1/3 воды — горит только красный светодиод. Когда 2/3 — загорается еще и зеленый. А когда стакан заполнен по верхнюю линию — горят все светодиоды. в своём случае собрал схему, где всего 3 светодиода, но можно делать и больше — хоть 10. Тогда уровень воды будет виден более точно. Также хотелось бы добавить, что корпус использовал из-под корректора. Схему собрал: bkmz268

   Форум по простым устройствам автоматики

   Форум по обсуждению материала ИНДИКАТОР УРОВНЯ ВОДЫ


SMD ПРЕДОХРАНИТЕЛИ

Приводятся основные сведения о планарных предохранителях, включая их технические характеристики и применение.

MINILED И MICROLED ДИСПЛЕИ

Что такое OLED, MiniLED и MicroLED телевизоры — краткий обзор и сравнение технологий.

Схема управления (отключения) насосом по уровню воды (на откачку воды и на налив) ?

 Зачастую бывает мало иметь только насос для откачки или пополнения воды, еще необходимо и управлять им, то есть включать и включать вовремя. Все бы ничего если подобные процессы у вас запланированы, а если нет, то как же быть? Скажем, у вас есть погреб, где вода прибывает… Или обратная ситуация. Есть бак, который должен быть всегда полный, готов для полива. В течение дня вода согревается, а вечером вы поливаете. Так вот, за тем и другим необходимо постоянно следить, а это все время, заботы, ваши труды. Но в наш век такие задачи уже решаются на раз-два, то есть можно автоматизировать процесс. В итоге, автоматика будет все выполнять за вас, накачивать или откачивать воду, а вам лишь останется очень редко следить за ней. Проверять ее работоспособность. Что же, моя статья как раз и будет посвящена такой теме как реализация схемы по откачки или накачке воды по уровню, далее расскажуоб этом более подробно и предметно.

Схема управления (отключения) насосом на откачку воды по уровню

 Начну со схемы по откачке воды, то есть когда перед вами стоит задача откачивать воду до определенного уровня, а затем отключать насос, чтобы он не работал на холостом ходу.  Взгляните на схему ниже.

Именно такая принципиальная электрическая схема способна обеспечить откачку воды, до заданного уровня. Давайте разберем принцип ее работы, что здесь и зачем.

 Итак, представим что вода пополняет наш резервуар, не важно что это ваше помещение, погреб или бак… В итоге, когда вода доходит до верхнего геркона SV1, то на катушку управляющего реле Р1 подается напряжение. Его контакты замыкаются, и через них происходит параллельное подключение геркону. Таким образом реле самоподхватывается.  Также включается и силовое реле Р2, которое коммутирует контакты насоса, то есть насос включается на откачку. Далее уровень воды начинает понижаться и доходит до геркона SV2, в этом случае замыкается он и подает положительный потенциал на обмотку катушки. В итоге, на катушке с двух сторон оказывается положительный потенциал, ток не идет, магнитное поле реле ослабевает —  реле Р1 отключается. При отключении Р1 отключается и подача питания для реле Р2, то есть насос тоже перестает откачивать воду.  В зависимости от мощности насоса, вы можете подобрать реле на необходимый вам ток.
 Я ничего не сказал о резисторе 200 Ом. Он необходимо для того, чтобы в процессе включения геркона SV2 не произошло короткого замыкания с минусом, через контакты реле. Резистор лучше всего подобрать такой, чтобы он позволял уверенно срабатывать реле Р1, но был при этом максимально большого возможного потенциала. В моем случае это было 200 Ом. Еще одной особенность схемы является применение герконов. Их плюс при применении очевиден, они не контактируют с водой, а значит, на электрическую схему не будут влиять возможные изменения токов и потенциалов при различных жизненных ситуациях, будь то вода соленая или грязная… Схема будет работать всегда стабильно и «без осечек». Не требуется настройки схемы, все работает сразу, при правильном соединении.

 Спустя 2 месяца…

 Теперь о том, что было сделано пару месяцев спустя, исходя из требований к уменьшению потребления питания в режиме ожидания. То есть это уже вторая версия всего того, о чем я рассказали выше.
 Сами понимаете, что согласно схемы выше будет включен постоянно блок питания на 12 вольт, который между прочим тоже потребляет не бесплатное электричество! А исходя из этого было принято решение сделать схему для срабатывания насоса для откачки или налива воды с током в режиме ожидания равным 0 мА. На самом деле реализовать это оказалось легко. Взгляните на схему ниже.

 Первоначально в схеме все цепи разомкнуты, а значит она потребляет наши заявленные 0 мА, то есть ничего. Когда же замыкается верхний геркон, то напряжение через трансформатор и диодный мостик включает реле Р1. Таким образом реле коммутирует через свои контакты и резистор 36 Ом питание на блок питание и опять на саму себя же, то есть самоподхватывается. Насос включается. Далее, когда уровень воды доходит до низа и срабатывает реле Р2, то оно разрывает ту саму цепь самоподхватывания реле Р1, таким образом обесточивая всю схему и приводя его в режим ожидания. Резистор 36 Ом служит для того, чтобы во время включения верхнего геркона ограничить ток на насос, хотя бы немного. Тем самым снизив индукционный ток на герконе и продлив его жизнь. Когда же блок питания будет запитан уже через реле Р1, после его срабатывание, то такое сопротивление без проблем обеспечит напряжение для удержания реле, то есть будет не критично, а во вторых не будет греться, так как через него будет протекать незначительный ток. Это лишь ток от потерь в обмотке и ток на питание реле Р1. Поэтому требования к резистору не критичны, разве что взять его помощнее!
 Осталось сказать о том, что в любой из этих схем могут использоваться не только геркон, но и просто концевые датчики.

 Что же, теперь давайте разберем обратную ситуацию, когда необходимо воду наоборот закачивать в бак и отключать при высоком уровне в нем. То есть насос включается при низком уровне воды, а выключается при высоком.

«+» — простота сборки и не требует наладки. Не потребляет ток в режиме ожидания!
«-» — В системе имеется концевой датчик работающий с высоким напряжение, поэтому лучше его вынести за пределы воды

Схема управления (отключения) насосом на налив воды по уровню

 Если вы охватите нашу статью всю бегло и разом своим взглядом, то заметите, что второй схемы мы просто напросто в статье я не привел, кроме той, что выше.

На самом деле, это само собой разумеющийся факт, ведь чем по сути отличается схема откачивания от схемы накачивания, разве что тем, что герконы расположены оппозитно. То есть если переставить местами герконы, или переподключить контакты к ним, то одна схема превратиться в другую.

Резюмирую, что для того чтобы переделать вышеприложенную схему в схему по накачке воды, поменяйте местами герконы. В итоге, насос будет включать от нижнего датчика – геркона SV1, а отключаться на верхнем уровне от геркона SV2.

Реализация установки герконов в качестве концевых датчиков для срабатывания насоса в зависимости от уровня воды

Кроме электрической схемы, вам необходимо будет сделать и конструкцию обеспечивающую замыкание герконов, в зависимости от уровня воды. Я со свой стороны могу предложить вам парочку вариантов, которые будут удовлетворять таким условиям. Взгляните на них ниже.

В первом случае реализована конструкция с использованием нити, троса. Во втором жесткая конструкция, когда магниты установлены на стержне, плавающем на поплавке. Описывать элементы каждой из конструкций особого смысла нет, здесь в принципе и так все предельно понятно.

Подключение насоса по схеме срабатывания в зависимости от уровня воды в баке – подводя итоги

 Самое главное, это то, что данные схема очень проста, не требует наладки и повторить ее может практически любой, даже не имея опыта работы с электроникой. Второе, схема очень надежная и потребляет минимальную мощность в режиме ожидания (1 вариант) или вовсе ничего (2 вариант), так как все ее цепи разомкнуты. Это значит, что потребление будет ограничиваться лишь потерями тока в блоке питания (1 вариант) или того менее!

Видео о работе датчиков уровня для накачивания и откачивания воды

 

Как сделать датчик контроля уровня воды в резервуаре своими руками

Датчики уровня жидкости в резервуаре позволяют как производить текущее измерение количества заправленной жидкости, так и сообщать о достижении предельных ее значений. Такие приборы состоят из чувствительного сенсора, реагирующего на определенные физические параметры, и схемы измерения, контроля и индикации. В зависимости от области применения используются устройства, различающиеся принципом своего действия.

Информация, изложенная в статье, поможет узнать о принципах работы датчиков разных типов и областях их применения. Будет осуществлен краткий обзор их достоинств и недостатков, указаны основные зарекомендовавшие себя на рынке производители.

Классификация приборов

Датчики уровня жидкости в резервуаре могут быть уровнемерами или сигнализаторами. Первые из них предназначены для постоянного измерения уровня жидкости в текущий момент времени. Они используют сенсоры, работающие на разных физических принципах. Дальнейшую обработку поступающих от них сигналов производят аналоговые или цифровые электронные схемы, входящие в состав уровнемеров. Полученные показатели отображаются на элементах индикации.

Сигнализаторы предупреждают о достижении определенного, заранее установленного элементами настройки значения уровня жидкости в емкости. Другое их название — датчики уровня воды в резервуаре для отключения ее дальнейшей подачи. Их выходной сигнал является дискретным. Предупреждение может выдаваться в виде световой или звуковой сигнализации. При этом происходит автоматическая блокировка работы систем заправки или слива жидкости.

Популярные модели

Современный рынок предлагает много моделей сигнализаторов. Самые популярные из них:

  1. ДЕ-1 (датчик емкостный). Чаще всего этот сигнализатор используется в агрессивных средах химической и металлургической промышленности. Он позволяет контролировать температуру и уровень сыпучих и жидких веществ. Нередко используется в установках аварийной защиты.
  2. ЭСУ-1 (электронный сигнализатор уровня). Корпус этой модели изготовлен из высококачественной стали и фторопласта. Чаще всего ЭСУ-1 устанавливают во взрывоопасных и агрессивных средах. Источник электропитания находится за пределами технологической среды. Датчик измеряет уровень нефти, спирта и воды. Блок питания выполнен из прочного алюминиевого сплава.
  3. РУ-305 (реле уровня). Этот прибор предназначен для контроля состояния жидких сред. Его корпус выполнен из особого материала и может с легкостью выдерживать температуры от -50 до +50 градусов Цельсия. Однако РУ-305 запрещается применять в агрессивных химических средах. Из недостатков этого уровнемера потребители отмечают лишь то, что он работает только в одном положении, без наклона. Измерение уровня осуществляется посредством перемещения магнита с поплавком и срабатывания герконом. Измерения имеют точность не более 5 мм.
  4. СУ-100 (сигнализатор уровня). Датчик для измерения уровня сыпучих и жидких веществ. В конструкции СУ-100 присутствует электромагнитное реле.
  5. Rosemount 5600. Этот радарный датчик уровня позволяет бесконтактно измерять любую разновидность веществ. Чтобы добиться максимально точных показаний, уровнемер необходимо правильно установить. Точность показаний устройства может ухудшаться из-за воздействия электромагнитного излучения. Корпус обладает взрывозащитной конструкцией и дисплеем, на котором отображается вся необходимая информация. Rosemount 5600 может использоваться для измерения температурных показателей в резервуаре. Чтобы в полной мере оценить возможности этого оборудования, ему необходима квалифицированная настройка с учетом диаметра трубопровода, длины уровнемера и расстояния между уровнем и опорной точкой.

Сложные модели целесообразно приобретать лишь для промышленного применения. Для бытовых целей подходят простейшие варианты уровнемеров.

(1 оценок, среднее: 5,00 из 5)

Методы измерения уровня

В зависимости от свойств жидкости, уровень которой в резервуаре требуется определить, используются следующие методы измерения:

  • контактный, при котором осуществляется непосредственное взаимодействие датчика уровня жидкости в резервуаре или его части с измеряемой средой;
  • бесконтактный, позволяющий избежать прямого взаимодействия датчика с жидкостью (ввиду ее агрессивных свойств или высокой вязкости).

Контактные устройства располагаются в емкости непосредственно на поверхности измеряемой жидкости (поплавки), в ее глубине (гидростатические манометры), либо на стенке резервуара на определенной высоте (пластинчатые конденсаторы). Для бесконтактных измерителей (радарных, ультразвуковых) необходимо обеспечить зону прямой видимости поверхности измеряемой жидкости и отсутствие прямого соприкосновения с ней.

Датчик давления воды

Гидростатическое давление определяется в условиях, когда поток или определенный объем воды находится в состоянии покоя. Чаще всего гидростатический сенсор используется в нагревательных и отопительных приборах – бойлерах, котлах отопления.

Устройство датчика давления воды

Такие устройства чаще всего работают в режиме триггера:

  • При высоком давлении воды сенсор замыкает контакты реле и разрешает работу насоса или нагревателя;
  • При низком давлении в сенсоре блокируется даже физическая возможность включения исполнительного механизма, то есть никакие удары или временные скачки напора не заставят устройство заработать.

При исправном датчике давления воды сенсор выдаст сигнал на запуск мотора, только если нагрузка на сильфон сохраняется более трех секунд.

Типовое устройство «умного» сенсора представлено на схеме.

Чувствительным элементом системы является диафрагма, соединенная с сильфоном, центральный шток может подниматься и опускаться в зависимости от величины давления, и тем самым менять емкость встроенного конденсатора.

Подключение датчика давления воды

Упрощенная модель сенсора используется в домашних системах «гидроаккумулятор — скважинный насос». Внутри прибора находится коробка с мембраной, соединенной с качающимся рычагом и двумя балансирующими пружинами.

Конструкция наворачивается на выходной штуцер гидроаккумулятора. С увеличением внутреннего давления мембрана поднимается и размыкает главную пару контактов, чтобы система исправно реагировала на давление воды, момент выключения и включения необходимо отрегулировать осадкой малой и большой пружины в соответствии с показаниями стрелочного манометра.

Принципы действия

Как уровнемеры, так и сигнализаторы для выполнения своих функций используют разные принципы действия. Наибольшее распространение получили устройства следующих типов:

  • поплавковые датчики уровня жидкости в резервуаре;
  • емкостные;
  • гидростатические датчики уровня жидкости;
  • устройства радарного типа;
  • ультразвуковые датчики.

Поплавковые, в свою очередь, могут быть механическими, дискретными и магнитострикционными. Первые три группы датчиков включают в себя устройства, использующие контактный метод измерения, две другие относятся к бесконтактным устройствам.

Тонкости выбора подобных устройств

При покупке агрегата обратите внимание на функциональность прибора, некоторые его показатели. Крайне важные вопросы при покупке прибора — это:

  1. Для каких веществ может использоваться прибор, условия работы, схема устройства;
  2. Влияет ли материал резервуара на точность показаний, принцип действия устройства;

    Популярные датчики уровня воды

  3. Используется встроенная схема обработки, преобразования сигнала, либо датчик работает как реле;
  4. Точность показаний, в том числе при быстром понижении или повышении уровня жидкости;
  5. Входит ли в комплектацию дисплей для отображения действительных показателей, регулирования заданных параметров, изменения настроек;
  6. Наличие сертификатов на продукцию;
  7. Реагирование системы на температурные перепады;
  8. Как на прибор и его точность могут влиять внешние факторы, например, вибрация, агрессивность среды или электромагнитные волны;
  9. Материал исполнения устройства и возможность его работы в заданных условиях;
  10. Собственно отзывы об агрегате, гарантии срока службы.

Варианты датчиков определения уровня воды или твердых сыпучих веществ

Механические поплавковые датчики

Легкий поплавок, постоянно находящийся на поверхности жидкости в резервуаре, системой механических рычагов связан со средним выводом потенциометра, который является плечом моста сопротивлений. При минимальном количестве жидкости в емкости мост считается сбалансированным. Напряжение в его измерительной диагонали отсутствует.

По мере заполнения резервуара поплавок отслеживает положение уровня жидкости, перемещая через систему рычагов подвижный контакт потенциометра. Изменение сопротивления потенциометра приводит к нарушению сбалансированного состояния моста. Появившееся напряжение в его измерительной диагонали используется электронной схемой системы индикации. Ее аналоговые или цифровые показания соответствуют количеству жидкости в резервуаре в текущий момент времени.

Правила выбора

Выбирать уровнемер для резервуаров необходимо с учетом большого количества факторов. Среди них:

  • состав воды;
  • объем емкости и материал, который был использован для ее изготовления;
  • потребность в контроле предельного и минимального уровня жидкости или мониторинг действительного состояния;
  • возможность внедрения автоматического управления в систему;
  • коммутационные возможности приспособления.

Для выбора бытовых устройств важно учитывать объем емкости, схему управления и принцип срабатывания.

Дискретные поплавковые датчики

Дискретный сигнал в виде замыкания или размыкания контактов герконового реле используется схемой электронной индикации и сигнализации для оповещения о достижении уровня жидкости в емкости определенного значения. Металлические контакты, выполненные из материала с низким переходным сопротивлением при их замыкании, помещены в полую изолированную стеклянную колбу.

Датчик уровня воды в резервуаре с дискретным выходом имеет в своем составе направляющую в виде полой трубки, в которую не попадает жидкость из резервуара. Внутри направляющей закреплены контакты одного или нескольких герконовых реле. Место их расположения зависит от того, в каком случае необходимо получить сигнализацию о достижении уровнем жидкости заданного значения.

Поплавок датчика со встроенным в него небольшим постоянным магнитом движется вдоль направляющей при изменении уровня жидкости в емкости. Срабатывание контактной группы происходит в момент ее попадания в магнитное поле постоянного магнита поплавка. Сигнал по проводам, подключенным к контактам датчика уровня воды в емкости геркона, поступает на схему сигнализации.

Разновидности датчиков

Все уровнемеры классифицируются по принципу их действия. Основные типы измерительных устройств:

  1. Поплавковый. Это самый простой вариант измерения уровня воды в баке. Конструкция поплавкового уровнемера включает в себя 2 геркона, магнит и поплавок. Когда уровень жидкости увеличивается, поплавок поднимается до первого геркона, который отключает реле двигателя. Если резервуар опустошается, поплавок опускается до второго геркона, который запускает реле и включает насос, перекачивающий жидкость из скважины. Герконовый датчик предельного уровня жидкости можно сделать своими руками. При этом он будет работать, даже если в резервуаре будет объемный слой пены.
  2. Ультразвуковой. Эта разновидность измерительных устройств применяется как для сухой, так и для жидкой среды. Ультразвуковые датчики могут иметь дискретный или аналоговый выход. То есть приспособление может постоянно контролировать уровень воды или ограничивать наполнение емкости при достижении конкретной точки. Такой уровнемер состоит из приемника, УЗ-излучателя и контроллера, отвечающего за обработку сигнала. Сигнализаторы ультразвукового типа являются беспроводными и бесконтактными, поэтому их можно устанавливать даже во взрывоопасных и агрессивных жидкостях.
  3. Электродный (кондуктометрический). Такие уровнемеры не подходят для емкостей с дистиллированной водой. Стандартная конструкция оснащена трехуровневым сигнализатором, в котором наполнение резервуара контролирует пара электродов, а третий — предназначен для аварийных ситуаций, для запуска режима активной откачки.
  4. Емкостный. С использованием таких уровнемеров можно точно идентифицировать предельное наполнение резервуара. Они подходят как для жидкостей, так и для сыпучих субстанций. Емкостные уровнемеры функционируют по такому же принципу, что и конденсаторы: измерение выполняется между пластинками чувствительного элемента. При достижении пикового значения на контроллер отсылается соответствующий сигнал. Иногда емкостные сигнализаторы работают по принципу «сухого контакта», при котором устройство срабатывает через стенку резервуара. Эти приспособления могут эффективно работать в очень обширном диапазоне температур, на их функционирование не влияет электромагнитное излучение. Такие эксплуатационные свойства расширяют область использования емкостных уровнемеров.
  5. Радарный. Эта разновидность сигнализаторов является универсальной, так как она работает с любыми видами технологических сред, включая взрывоопасные и агрессивные жидкости. При этом показания не будут изменяться под воздействием температуры и давления. Прибор излучает радиоволны в определенном частотном диапазоне. Приемник улавливает отраженный радиосигнал и определяет заполненность резервуара, руководствуясь периодом задержки сигнала. На датчик-измеритель не влияет температура и давление. Запыленность технологической среды тоже не сказывается на показаниях. Специалисты отмечают, что радарные приспособления обладают максимальной точностью, так как их погрешность не превышает 1 мм.
  6. Гидростатический. Этот тип сигнализатора позволяет измерять как текущее, так и предельное наполнение емкостей. Принцип работы гидростатического устройства базируется на измерении давления столба жидкости. Популярность таких датчиков обусловлена небольшой ценой и достаточной точностью.

Существуют и другие типы устройств, но они обладают специфичным назначением.

Магнитострикционные поплавковые датчики

Датчики этого типа выдают постоянный сигнал, зависящий от уровня жидкости в резервуаре. Основным элементом, как и в предыдущем случае, является поплавок с постоянным магнитом внутри, занимающий свое положение на поверхности жидкости и перемещающийся в вертикальной плоскости вдоль направляющей.

Внутреннюю полость направляющей, изолированную от жидкости, занимает волновод. Он выполнен из магнитострикционного материала. В нижней части элемента расположен источник импульсов тока, которые распространяются вдоль него.

При достижении излученного импульса места нахождения поплавка с магнитом происходит взаимодействие двух магнитных полей. Результатом такого взаимодействия является возникновение механических колебаний, которые распространяются обратно по волноводу.

Рядом с импульсным генератором закреплен пьезоэлемент, который фиксирует механические колебания. Внешняя электронная схема анализирует временную задержку между излученным и полученным импульсами и вычисляет расстояние до поплавка, который постоянно находится на поверхности жидкости. Схема индикации постоянно сообщает об уровне жидкости в резервуаре.

Указатель уровня воды своими руками

Простой, но очень полезный и эффективный указатель уровня воды сделаем сами. А эта статья поможет вам сделать такое нужное и очень полезное дело.

Для начала рассмотрим принципиальную схему этого устройства.

Схема указателя уровня воды.
Схема очень простая, но работает прекрасно. В конце статьи будет видео, где наглядно показана работа этого указателя уровня воды, который мы сделаем вместе с вами. Для начала работы соберём детали, которые нам потребуются для изготовления устройства.

Детали для изготовления схемы указателя уровня воды.

Нам понадобится: Микросхема ULN2004 или ей подобная, контактная площадка для установки микросхемы на плату. При наличии такой площадки отсутствует риск перегреть ножки микросхемы паяльником или повредить её внутреннее устройство статическим электричеством. Да и ремонт схемы, при необходимости, сокращается до нескольких секунд. Достаточно вынуть из гнезда горелую микросхему и вставить на её место новую. Сплошная выгода, особенно для не очень опытных радиолюбителей. Резисторы R1 — R7 — 47Kom. R8 — R14 — 1Kom. Светодиоды любого цвета по вашему выбору, диаметром 3 — 5 мм. Конденсатор 100Mkf 25v. Клеммные колодки любого типа, а можно и вообще без них, но удобство пользования устройством несколько снизится. Макетная плата любая, лишь бы все компоненты влезли. Я пользуюсь такими платами, потому что не хочется заморачиваться на изготовление печатной платы, просто так мне удобнее и более привычно.

Компоненты все собрали и приступаем к изготовлению нашего устройства.

Размещаем на плате часть компонентов. Сразу запаиваем установленные детали, иначе они будут постоянно выскакивать из гнёзд.

Запайка деталей по очереди. Устанавливаем следующие детали схемы.

Никакой системы нет, работайте как вам удобнее и проще.

Нужно просто постоянно сверяться со схемой, какой бы простой она не была. Запутаться может каждый, а переделывать уже выполненную работу не хочется.

Аккуратность и внимательность, тоже не лишняя штука.

И так по порядку. Устанавливаем деталь, запаиваем и переходим к следующей.

Приближаемся к финишу.

Я установил светодиоды с обратной стороны платы только лишь потому, что этот блок схемы указателя уровня воды будет устанавливаться в щиток управления на лицевую панель. Панель будет просверлена под светодиоды, а снаружи будут нарисованы очертания ёмкости. И на щите будет наглядно отображаться наличие количества воды. Плата закрепится на четыре болтика в существующие отверстия.

Это первый готовый элемент будущей системы очистки воды от железа, бактерий, всяческих вредных примесей и прочей «каки». Система у меня дома работает уже почти три года, показала себя как надёжная, удобная и вообще мне нравится. Качеством воды полностью доволен. Но настало время для модернизации. Появились новые требования (у меня), хочется чтобы было более удобное обслуживание, хочу чтобы вся информация о работе системы была постоянно перед глазами. Первую систему очистки воды я строил без всякого опыта и допустил некоторые ошибки, о которых непременно напишу в следующих статьях, но в целом было всего две незначительных поломки. В одной поломке виноват я, а в другой не качественное комплектующее изделие (опять я виноват, немного сэкономил и купил не то, что следовало).

Всё оборудование будет блочным (так возрастают возможности модернизации и упрощается ремонт), по возможности дешёвым и простым, чтобы многие могли повторить.

Для чего нужны белые проводки расскажу в одной из следующих статей. Указатель (сигнализатор) уровня воды готов.

Кабель, который идёт к датчикам уровня, можно поставить любой восьмижильный сигнальный, их продают сейчас всякие и в разных магазинах, которые занимаются сигнализацией, электрикой. Сечение жил и длина кабеля не играют особой роли. Есть кабели совсем тоненькие и дешёвые.

Как изготовить датчики уровня, нужно думать и изготавливать по месту применения. Контакты датчика выполнить лучше всего из нержавейки. Плюсовой общий электрод нужен массивный. Я делал из маленькой нержавеющей ложки, электрод работает нормально и совсем не поддаётся электрохимическому растворению. Места где припаиваются провода к электродам, лучше всего заизолировать при содействии любого клеевого пистолета (надёжно сохраняются от растворения).

Впрочем, если запитать схему посредством кнопки без фиксации, то растворения не будет. Нужно посмотреть, сколько воды — нажал на кнопку. Отпустил и питание схемы выключилось. На даче питание схемы можно применить от батареек или пальчиковых аккумуляторов, соединённых последовательно, и с кнопкой (хватит на длительный период) или от старенького аккумулятора. Данное устройство не требовательно к напряжению питания.

Удачи вам.

Делитесь, пожалуйста, в социальных сетях, если вам не жалко, может быть кому – то тоже пригодится эта простая, но нужная в хозяйстве вещь. Смотрите видео испытания уровня воды.

Продам эту самоделку или изготовлю на заказ. Напишите мне или оставьте комментарий для обсуждения деталей.

Доставка новых самоделок на почту Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Емкостные датчики

Работа датчиков этого типа основана на свойствах конденсатора изменять свою электрическую емкость при изменении показателя диэлектрической проницаемости материала, заполняющего пространство между его обкладками. Применяются конденсаторы коаксиального типа, представляющие собой пару соосных пустотелых металлических цилиндров разного диаметра.

Последние являются обкладками конденсатора, между которыми может свободно проникать жидкость. Показатели диэлектрической проницаемости воздуха и жидкой среды имеют разные значения. Заполнение резервуара приводит к изменению значения общей диэлектрической проницаемости коаксиального конденсатора и, соответственно, его электрической емкости.

Частота колебательного контура, в цепь которого включен конденсатор, изменяется пропорционально изменению его емкости. Электронный преобразователь частота/напряжение отслеживает это изменение и выдает на индикацию значение, пропорциональное степени заполнения резервуара.

Как проверить исправность датчика

Данный вид датчика считается достаточно надежным, так как его работа основана на механическом движении мембраны под действием давления воздуха. Тем не менее, нельзя исключать и вероятность его поломки. Если таковая случится, то последствия могут быть весьма серьезные, вплоть до перегорания нагревательного ТЭНа. А это уже повлечет за собой солидные денежные расходы.

Существуют ли способы, как проверить прессостат в стиральной машине? Это вполне по силам сделать обычному человеку, даже без обращения в ремонтную мастерскую.

Для этого необходимо выполнить такие действия:

1. Обесточьте стиральную машину, вынув ее вилку из розетки. Дальнейшие действия проводите только после выполнения этого пункта.

2. Нужно добраться до самого датчика уровня. Поскольку реле находится в верхней части корпуса машинки, нужно полностью снять ее верхнюю крышку. Для этого откручиваются болты, удерживающие крышку на корпусе. Крышка сдвигается и снимается.

3. Обнаружив датчик, следует выкрутить удерживающие его болты, а затем снять сам датчик.

4. От корпуса датчика отсоединяются трубка и все провода. Трубка крепится хомутом, который откручивается. Если электрические провода держатся на фишке, то для их отсоединения достаточно просто эту фишку выдернуть из гнезда.

Совет: Если крепление проводов осуществляется к отдельным контактам, перед их отсоединением пометьте провода и контакты маркером, чтобы не перепутать их при установке на место.

5. Трубка проверяется на наличие в ней засора. Если засор имеется, то трубка промывается до его устранения.

6. Проводится визуальный осмотр датчика. Если обнаружены какие-то поломанные элементы, то датчик подлежит замене. Также проверяется чистота контактов.

7. Производится проверка прессостата стиральной машины. Для этого необходимо взять отрезок трубки, диаметр которой соответствует диаметру снятого шланга. Можно использовать и снятый шланг, если он внутри не загрязнен. Один конец трубки нужно соединить с датчиком, а во второй ее конец подуть. Причем, не стоит дуть сильно, во избежание повреждения мембраны. После создания давления в трубке, внутри датчика будут раздаваться щелчки, свидетельствующие о срабатывании реле. Если их не слышно, то датчик лучше заменить.

На заметку: Щелчки можно и не слушать, если для проверки использовать омметр в режиме измерения сопротивления между контактами реле. В этом случае нужно дуть в трубку, параллельно следя за показаниями прибора. При срабатывании реле контакты будут замыкаться или размыкаться, что и зафиксирует прибор.

Стоимость датчика давления невелика, поэтому при подозрениях на его неисправность, рекомендуется приобрести замену, и установить на машинку.

Гидростатические датчики

Другое название такого устройства — детектор, или преобразователь давления. Они могут быть стационарными, закрепленными в нижней точке емкости, заполняемой жидкостью, или переносными. В последнем случае преобразователи давления комплектуются кабелем значительной длины. Это позволяет использовать их для резервуаров разных геометрических размеров.

Чувствительный элемент гидростатического датчика представляет собой мембрану, которая воспринимает давление столба жидкости над собой. Его настройка выполнена таким образом, что атмосферное давление не приводит к деформации мембраны. По величине давления в точке измерения можно определить высоту столба жидкости или степень заполнения резервуара.

Величина деформации мембраны преобразуется в пропорциональный электрический показатель, который затем используется для отображения уровня жидкости в резервуаре. Применяются поправки, учитывающие плотность измеряемой среды и ускорение свободного падения в точке измерения.

Конструкция и принцип действия

Независимо от того, какой принцип действия положен в основу устройства, работает ли оно только в режиме сигнализатора или параллельно выполняет функции сторожа, автомата или управляющего механизма, конструкция прибора всегда состоит из трех основных узлов:

  • Чувствительного элемента, способного реагировать на характеристики водяного потока. Например, фактическое наличие воды, высота столба или уровень в баке, факт движения водяного потока в трубе или магистрали;
  • Балластного элемента, уравновешивающего сенсорную часть датчика. Без балласта чувствительный сенсор срабатывал бы при малейшем толчке или случайной капле воды;
  • Передающая или исполнительная часть, преобразующая сигнал сенсора, вмонтированного в датчик воды, в конкретный сигнал или действие.

Примерно 90% всей водной техники, так или иначе, связано с электрическими исполнительными механизмами – насосами, клапанами, нагревателями и управляющими электронными автоматами. Понятно, что такое устройство, работающее с водяными потоками, должно быть в первую очередь безопасным.

Из всех сигнальных систем датчик, контролирующий состояние воды, считается наиболее простым и доступным в настройке и ремонте. В отличие от сенсоров и устройств, работающих с измерениями температуры, давления или расхода, датчик воды очень просто контролировать с помощью простейших устройств, или, на крайний случай, увидеть уровень или прокачанный поток своими глазами.

Датчики радарного типа

Датчик уровня жидкости емкости использует бесконтактный метод измерения, основанный на свойствах этой среды любой плотности и вязкости отражать электрический сигнал. Частота излучаемого сигнала радиолокатора, расположенного над поверхностью измеряемого уровня жидкости, изменяется по линейному закону.

Отраженный от поверхности, он приходит на приемное устройство с задержкой, определяемой длиной пройденного пути. Таким образом, между частотами двух сигналов присутствует разница. По величине сдвига частоты анализирующее устройство локатора определяет пройденный сигналом путь или уровень отражающей жидкости относительно места расположения радиолокатора.

Датчик протечки воды

Уже из названия становится понятным, что речь идет об устройстве, фиксирующем наличие утечки воды из водопроводных коммуникаций. Принцип работы устройства напоминает электродную систему. Внутри пластиковой коробки в специальном кармане установлена одна или несколько пар электродов. В случае аварии скапливающая на полу вода затекает внутрь кармана и замыкает контакты. Срабатывает электронная схема, и по сигналу сенсора в работу вступают шаровые краны с электроприводом.

Понятно, что датчик, сам по себе, — вещь бесполезная, если используется без системы управления и автоматических отсекателей воды, установленных на вводе в дом или на одной из веток водопровода.

В качестве примера можно привести одну из наиболее популярных систем защиты — датчик протечки воды Нептун. В систему входят три основных блока:

  • Сам датчик протечки Нептун в проводной или беспроводной модификации, обычно в комплект входит три отдельных сенсора;
  • Шаровой кран с электроприводом, производства итальянской , в количестве двух штук;
  • Блок управления «Neptun Base».

Наиболее ценная часть комплекта — автоматические краны, их выпускают для установки на полудюймовой и дюймовой трубной резьбе. Конструкция выдерживает давление до 40 Атм., а итальянское качество привода гарантирует не менее 100 тыс. циклов открывания-закрывания.

Сам датчик выглядит, как две латунные пластины в коробке, к которым подведено низковольтное напряжение с очень высоким сопротивлением входа, при замыкании сенсора ток ограничен 50 мА. Сама конструкция выполнена по протоколу IP67, поэтому является абсолютно безопасной для человека.

Установка беспроводных датчиков протечки воды

В системе «Нептун» датчик может быть удален от блока управления на расстояние более 50 м. В более совершенных беспроводных системах NEPTUN PROW+ вместо системы проводов используются датчики протечки воды, оборудованные модулем WF.

Блок управления оборудован защищенным от помех и влаги каналом, системой включения-выключения шаровых кранов. Считается, что никакие помехи или случайные капли влаги, конденсат не влияют на работу датчиков.

Коробки с сенсором протечки устанавливают на удалении от труб не более чем на 2 м, сенсоры нельзя экранировать металлической сантехникой или мебелью.

Беспроводной датчик протечки воды

Устройство беспроводного измерителя сложнее, чем обычного двухэлектродного варианта с проводным подключением. Внутри установлен контроллер, который непрерывно сравнивает ток, протекающий между электродами, с эталонным значением, зашитым в память. При этом эталонное значение «сухой пол» можно настраивать по собственному выбору.

Очень удобное решение, учитывая, что уровень влажности в ванной комнате может быть очень высоким, а регулярно выпадающий конденсат может привести к ложным срабатываниям.

Как только контроллер определяет уровень, соответствующий затоплению, прибор контроля воды отправляет на базовый блок сигнал об аварии. Наиболее продвинутые модели способны дублировать команду СМС-сообщением по GSM каналу.

Ультразвуковые датчики уровня

Схема измерения, использующаяся для датчиков этого типа, соответствует рассмотренной в предыдущем разделе статьи. Локационный метод измерения применяется в ультразвуковом диапазоне длин волн.

Полученные данные определяют разницу во времени между излученным передатчиком и принятым приемником сигналами. Используя данные о скорости распространения ультразвука в пространстве над поверхностью жидкости, анализирующее устройство определяет расстояние, пройденное сигналом, или уровень жидкости в резервуаре.

Датчик протока воды

Во многих случаях для стабильной и безаварийной работы техники мало датчика наличия воды, требуется информация о том, движется ли поток по трубопроводу, какова его скорость и напор. Для этих целей используются датчики протока воды.

Виды датчиков протока воды

В бытовой и наиболее простой промышленной технике используют четыре основных вида датчиков протока:

  • Напорный измеритель;
  • Лепестковый тип сенсора;
  • Лопаточная схема измерения;
  • Ультразвуковая система.

Иногда используется устаревшая конструкция на основе трубки Пито, но для ее надежной работы требуется как минимум отсутствие загрязнений и ламинарный характер течения воды. Первые три датчика являются механическими, поэтому часто подвергаются засорению или водяной эрозии чувствительного элемента. Последний тип сенсора, ультразвуковой, способен работать практически в любых условиях.

Принцип работы ультразвукового измерителя можно понять из схемы. Внутри трубки расположен излучатель волн и приемник. В зависимости от скорости потока звуковая волна может отклоняться от первоначального направления, что и служит основанием для измерения характеристик потока.

Устройство и принцип работы

Простейшие лепестковые датчики потока работают по принципу гребного весла. В поток погружается лепесток, подвешенный на шарнире. Чем выше скорость потока, тем сильнее отклоняется лепесток датчика.

В более точных лопаточных датчиках применяется крыльчатка или турбинка из полиамида или алюминиевого сплава. В этом случае удается измерять скорость потока по частоте вращения подвижного элемента. Единственным недостатком является повышенное сопротивление, создаваемое лепестками и лопатками в потоке воды.

Напорный сенсор работает с использованием динамического давления потока. Под напором воды подвижный элемент с магнитным вкладышем выдавливается вверх, освобождая тем самым пространство для движения жидкости. Установленный в головке геркон моментально реагирует на магнитное поле вкладыша и замыкает цепь.

Простые схемы индикатора уровня воды (с изображениями)

Индикатор уровня воды представляет собой электронную схему, которая показывает различные уровни воды в баке. Это происходит, когда поднимающийся или опускающийся уровень воды соприкасается с соответствующими датчиками воды, расположенными ступенчато внутри резервуара для воды на разной глубине.

В этом посте мы обсудим 2 интересных способа создания простых схем индикаторов уровня воды с использованием транзисторов, КМОП-не вентилей и некоторых светодиодов. В последнем разделе статей также обсуждается, как модернизировать схему с помощью реле.

Circuit Objective

В этом блоге есть много сообщений, которые в основном объясняют схемы контроллера уровня воды, с особым намерением переключать задействованный моторный насос, когда бак заполняется.

Однако есть люди, которым просто требуется индикация различных уровней воды в резервуаре, а не автоматическое отключение.

Выключение двигателя предпочтительно производить вручную, что считается ими более надежным и безопасным.


Для получения информации о беспроводном индикаторе уровня воды см. эту статью


1) Использование транзисторов

Мы знаем, что недистиллированная вода проводит электричество, хотя и с некоторым сопротивлением. Сопротивление может быть от 100К до 500К, в зависимости от уровня чистоты воды. Это свойство можно эффективно использовать для включения/выключения транзисторов.

Мы используем эту характеристику воды для последовательного переключения базы ряда биполярных транзисторов по мере того, как уровень воды поднимается и опускается через датчики, прикрепленные к соответствующим базам транзисторов.

Ниже представлена ​​простая схема для этого:

Видеоиллюстрация

Идея настолько проста, насколько это возможно. Положительную клемму подачи можно увидеть погруженной на самый нижний уровень бака, так что вода соприкасается с этим плюсом даже на самом нижнем уровне. Базы соответствующих транзисторов расположены последовательно по глубине резервуара для воды, так что, когда вода заполняет резервуар, она последовательно соединяет положительный источник питания с соответствующими базами биполярного транзистора за счет повышения уровня воды.

Когда это происходит, транзисторы начинают смещаться один за другим, зажигая светодиоды коллектора в той же последовательности. Когда вода достигает полного уровня, самый верхний BC547 немедленно издает звуковой сигнал.

Это помогает пользователю получить четкое представление об уровне воды, а также когда вода достигает уровня перелива.

Список запчастей

Все резисторы 1/4 Watt 5%

  • 1K = 3 NOS
  • 100 OHM = 3 NOS
  • BC547 = 3 NOS
  • Piezo Buzzer = 1 NO
  • Красные светодиоды = 3 NOS

2) Использование CMOS NOT Gates

Предлагаемая идея схемы уровня воды специально подходит для вышеуказанного типа считывателей, которые удовлетворяются только показаниями и хотят сделать запорную часть двигателя вручную по показаниям индикатора и в соответствии с желаемым уровнем воды в резервуаре.

  1. Схема, представленная здесь, снова очень проста в сборке и включает только одну микросхему IC 4049 для предполагаемых приложений.
  2. ИС, как мы все знаем, имеет шесть вентилей НЕ, эти вентили являются простыми инверторами, что означает, что они будут инвертировать любой уровень напряжения на своих входных контактах до точно противоположного уровня на их выходных контактах.
  3. Таким образом, если на вход подается положительное значение, на выходе немедленно будет получено отрицательное значение, и наоборот.
  4. Высокий входной импеданс КМОП-затворов гарантирует, что потенциал даже при очень малых токах будет адекватно восприниматься и интерпретироваться ими.
  5. Идея проста, заземление или отрицательное напряжение (точка 0 на рисунке) удерживается в нижней части большей части бака, так что вода достигает этой точки первой вверх, когда начинает наполняться.
  6. По мере того, как уровень воды повышается, она вступает в контакт с входами вентилей НЕ, расположенных последовательно вверх.
  7. Отрицательное напряжение, расположенное на дне резервуара, просачивается через воду и контактирует с соответствующими входами затворов.
  8. Этот отрицательный потенциал, подаваемый на последующие входы вентилей, означает создание противоположного напряжения, то есть положительного потенциала на их выходах, что именно и происходит.
  9. Генерируемое таким образом положительное напряжение зажигает соответствующие светодиоды, показывая, какой вход ворот и на каком уровне соприкоснулся с повышающимся уровнем воды.
  10. Клеммы проводов датчика от цепи в виде точек от 0 до 6 могут быть расположены на непроводящей пластине из пластика с латунными головками винтов, установленными в качестве наконечника датчика.
  11. Светодиодные индикаторы дают прямую индикацию уровня воды, так как они размещены в откалиброванном положении в резервуаре (см. принципиальную схему)

Схема выводов IC Схема индикатора уровня показана ниже. Мы можем видеть, как светодиоды последовательно загораются в ответ на повышение уровня воды, соприкасаясь с соответствующими точками датчика внутри резервуара для воды

Список деталей.

  • Все светодиодные резисторы 470 Ом,
  • Все входные резисторы затвора 2M2
  • Все конденсаторы 0,1 дисковые керамические.
  • Все вентили CMOS НЕ вентили
  • Все светодиоды красные 5 мм или по желанию производителя.

Прототип, испытанный на практике

Вышеупомянутая схема была успешно построена и протестирована г-ном Э.Рамой Мурти, который является одним из постоянных и преданных читателей этого блога. Следующие фотографии построенного прототипа были отправлены им, давайте внимательно изучим результаты.

Простая схема индикатора уровня воды

В этом проекте мы делаем проект простой схемы индикатора уровня воды. Перелив воды является серьезной проблемой, он может создать беспорядок, а также приводит к трате большого количества воды. Но с помощью простого индикатора уровня воды вы легко справитесь с этой проблемой. Это одна из самых простых схем, которую может сделать каждый, независимо от того, знаком он с электроникой или нет.

Эта схема может быть построена за несколько минут, и вам всего лишь понадобится светодиод, резистор на 470 Ом и любая батарея на 5-12 вольт.Для обнаружения воды используйте два зонда, прикрепите их на желаемом уровне в резервуаре для воды и подключите аккумулятор.

Аппаратные компоненты

S.no Компонент Value Количество
9 1 DC 6 до 12 В 1
2 зондов 2 2
3 LED 1 или 3
4 Резистор 470 Ом 1

Схема цепи

Рисунок 1

Рис 2

Рабочее объяснение

Вы можете использовать эту схему на любом аккумуляторе с напряжением от 5 до 12 вольт.Работа этой схемы довольно проста. Когда вода достигнет нужного уровня, там будут прикреплены зонды, и вода коснется их. Поскольку вода является отличным проводником электричества, зонды начнут проводить электричество, подавая питание на цепь. Светодиод загорится, давая визуальную индикацию. Со светодиодом всегда используется токоограничивающий резистор, чтобы он не повредился.

Вы можете изменить эту схему, как показано на рисунке 2, подключив к этой схеме три или более светодиодов вместе с резистором и подключив их на разных уровнях резервуара для воды.Таким образом, вы можете указать низкий, средний и полный уровень бака. Разместите щупы на нужном трехуровневом уровне и подключите батарею. Каждый светодиод загорается, когда вода достигает этого уровня.

Применение и использование

  • Резервуары для воды
  • Аквариумы
  • Плавательные бассейны
  • Стиральные машины

Что такое индикатор уровня воды?

Индикатор уровня воды — это система, которая передает информацию обратно на панель управления, чтобы указать, высокий или низкий уровень воды в водоеме. Для некоторых индикаторов уровня воды используется комбинация зондовых датчиков или поплавковых выключателей для определения уровня воды.

Каталог

 

Ⅰ Работа индикаторов уровня воды

Определение индикатора уровня воды : Индикатор уровня воды представляет собой систему, которая передает информацию обратно на панель управления, чтобы указать, есть ли высокий или низкий уровень уровень воды в водоеме. Для некоторых индикаторов уровня воды используется комбинация зондовых датчиков или поплавковых выключателей для определения уровня воды.«Согласно Electronics Hub, индикатор уровня воды использует простой механизм для определения и индикации уровня воды в верхнем резервуаре или любом другом резервуаре для воды».

Индикатор уровня воды в резервуаре предназначен для измерения уровня воды и управления им. Также можно запрограммировать панель управления на автоматическое включение водяного насоса, когда уровень становится слишком низким, и доливать воду до нужного уровня.

В настоящее время концепция индикации уровня воды очень проста.При использовании сенсорных датчиков для отображения уровня воды в накопительном баке функционируют индикаторы уровня воды. Чтобы активировать оповещение или индикатор, эти датчики передают информацию обратно на панель управления. Панель управления можно запрограммировать на автоматическое включение помпы для повторного обновления воды, как описано выше.

1 Количество воды полное- Ничего не происходит

2 Уровень воды опустился до эталонного датчика. Предупреждение срабатывает

3Начало заполнения разрешается автоматически при включении воды для автоматического заполнения бака.

4 Когда вода заполнена, активируется остановка наполнения, и машина автоматически останавливает насос.

5 Машина перезапускается и ожидает, пока уровень воды снова не снизится.

Некоторые датчики уровня воды могут иметь 3 датчика, в зависимости от поставщика, в то время как другие могут иметь до 7. и наполните стоп-зонд. Для контроля уровня воды в резервуаре эти датчики работают вместе.Перед тем, как вода снова начнет наполняться, эталоном является самая низкая точка, до которой должен дойти уровень воды. Чтобы гарантировать, что насос продолжает наполнять воду после того, как он достигнет самой низкой ступени, датчик начала заполнения обычно имеет ту же длину, что и эталонный датчик.

Простая схема индикатора уровня воды

Чтобы не выдавать предупреждения, датчики уровня воды с 5 зондами используют больше зондов. У них такой же сравнительный датчик, но у них также есть датчик низкого и высокого уровня, который информирует вас о том, слишком ли низкий или слишком высокий уровень воды.

Ⅱ Применение индикатора уровня воды

В гостиницах, бассейнах, на складах, в устройствах пожарной безопасности в зданиях и т. д. можно использовать датчики уровня воды. Такие цели и виды использования меры уровня воды включают:

Гостиницы

Домашние квартиры

Коммерческие комплексы

Фабрики

Где используются градирни

Жилые и коммерческие бассейны

Везде, где необходимо контролировать уровень воды 9003

В транспортных средствах в качестве индикатора уровня топлива

В больших контейнерах в качестве индикатора уровня жидкости для запуска и остановки водяных насосов

Индикатор уровня воды в резервуаре для воды

Ⅲ Типы индикаторов уровня воды

Существует несколько различных типов индикаторов уровня воды, включая: для беспоплавкового уровня

Индикаторы одиночной точки уровень

Датчики уровня воды подвесные

Датчики уровня проводимости

Индикаторы уровня воды электронные

Индикаторы уровня воды свечи зажигания

Датчики уровня воды ПВХ

Датчики для беспроводных датчиков уровня воды

Индикаторы бассейна уровень воды

Ⅳ Преимущества и недостатки индикаторов уровня воды

Преимущества индикаторов уровня воды

Датчики уровня воды имеют множество преимуществ, в том числе:

1. Экономия энергии

Датчик уровня воды идеально подходит для экономии электроэнергии, поскольку мы живем в эпоху, когда нам нужно более внимательно относиться к потребляемым ресурсам. Электричество и сточные воды обычно поглощаются путем контроля уровня воды. Однако при автоматизированном управлении использование электроэнергии ограничивается, и для регулирования подачи требуется меньше воды.

2. Экономьте деньги

Ограничивая избыток воды и электроэнергии, контроллер уровня воды помогает экономить деньги.Эти инструменты специально отслеживают, сколько энергии необходимо для защиты от чрезмерного использования воды/электричества. Сэкономленные деньги очень существенны с течением времени.

3. Автоматическая

Еще одна заметная ценность этих машин заключается в том, что они работают сами по себе. Разочарование от ручного управления резервуарами для воды уменьшается благодаря удалению ручных операций с помощью таймера. Благодаря автоматизированной работе этих систем уровень воды поддерживается на должном уровне.

4. Максимальное использование воды

Водяные насосы в среднем чаще используются в полдень. Контроллер уровня воды увеличивает потребление воды в полдень, автоматически уменьшая потребление воды ночью. Это приводит к постоянному сохранению достаточного количества воды, что позволяет вам полностью использовать воду в нужное время.

5. Электронная конструкция Надежность

Твердотельная электроника в более новых моделях, как правило, устраняет их, устраняя проблемы с надежностью, обнаруженные в более ранних прототипах.Они не только помогают устранить проблемы с надежностью, но и могут обеспечить существенную экономию в жизненном цикле устройства для интегрированной модульной конструкции. Единственными движущимися частями являются реле, чтобы устранить проблемные места в этих конструкциях. Эти реле, будучи недорогим компонентом, быстро заменяются и проверяются любым профессиональным оператором или электриком.

6. Новый мониторинг Уменьшение загрязнения и деградации

Это доказывает, что «туалетный бачок» со временем обходится дешевле, чем первоначальная поплавковая версия.Твердотельная электроника предназначена для снижения потребляемого напряжения (менее 1 вольта). Это напрямую сводит к минимуму загрязнение зондов минералами, покрытие, ржавление и коррозию, что делает их более безопасными и эффективными. Эти переменные значительно увеличивают жизненный цикл контроллеров, что позволяет экономить ресурсы и ресурсы.

7. Простая установка светодиодного трекинга

Эта современная полупроводниковая электроника и встроенная электроника обеспечивают лучшую производительность, простую установку и более низкую стоимость эксплуатации по сравнению со сроком службы оригинальной версии.Встроенная прошивка и автоматизированная схема сухих контактов удобно и мгновенно подключаются к системам автоматизации здания для непрерывного наблюдения. Для проверки правильности работы каждая функция встроенной электроники и реле использует светодиодные индикаторы, чтобы операторы могли их визуально сканировать.

Недостатки индикаторов уровня воды

Каждые 3 года необходимо заменять датчики уровня воды.

Ржавчина, загрязнение и износ

Электроника обычно разрабатывается отдельно

Более сложная установка

Большинство поплавковых выключателей дублируются, сложная электронная система контроля уровня воды?

Есть несколько важных особенностей, о которых вам нужно знать при поиске следующего электронного регулятора воды, независимо от того, являетесь ли вы специалистом по ремонту, начальником по обслуживанию зданий или электриком:

Техническая поддержка — Поиск поставщика услуг которые могут ответить на сложные вопросы, касающиеся технических аспектов обслуживания и установки контроллеров водопровода, с опытом и компетентностью.

Гарантия — Минимум 5 лет для всех основных компонентов.

Роль «Отправить для тестирования» — Найдите одну функцию отправки, которая инициирует период проверки для обеспечения правильной работы всех устройств.

Светодиодная индикация — Эти индикаторы помогают легко определить текущее состояние функций.

Надежный и точный — Помогает экономить воду, компенсируя воздействие волн и контролируя уровень воды на 1/8 дюйма.

Простая установка — Благодаря архитектуре с быстрым подключением простая установка может занять менее часа, даже экономя затраты на рабочую силу поставщика с минимальным общим сроком службы 15 лет.

Схема сухих контактов — Быстрая интеграция с существующими системами автоматизации зданий.

Усовершенствованная конструкция модуля — позволяет заменять различные модули вместо замены всей машины.

Твердотельный — Помогает обеспечить срок службы и надежность без вращающихся компонентов или искусственных поплавков. Обеспечивая безотказный ремонт, это позволяет избежать коррозии и поломки.

Для обеспечения беспроблемной установки, отличной производительности, недорогого обслуживания, более длительного срока службы устройства и лояльности клиентов. Рекомендуя, загружая или определяя электронный контроллер воды, обязательно следуйте инструкциям для функций, упомянутых выше.

Принципиальная схема индикатора уровня горячей воды и инструкции

Описание:

Простое устройство для индикации различных уровней горячей воды в баке.

Принципиальная схема

Примечания:

Сэкономьте на счетах за топливо и сэкономьте на экономике планеты с помощью этой схемы. SW1 — это нормально разомкнутый кнопочный переключатель, который позволяет просматривать уровень горячей воды в баке для горячей воды. При нажатии разность напряжений на стыке термистора и предустановки сравнивается с фиксированным напряжением на неинвертирующем входе ОУ. В зависимости от температуры воды в резервуаре сопротивление термисторов будет переключать выход операционного усилителя, чтобы он качался почти на полное напряжение питания, и зажигал соответствующий светодиод.

Конструкция:

Малярная лента использовалась для крепления термисторов к баку. Провода были спаяны и изолированы на концах термисторов. Для размещения схемы использовалась пластиковая коробка. Срок службы батареи, вероятно, составит от 4 до 5 лет в зависимости от того, как часто вы используете нажимной переключатель SW1.

Размещение датчика:

Термисторы NTC1-4 должны быть равномерно распределены по высоте резервуара. Я разместил NTC1 примерно в 4 дюймах от верхней части моего бака, а остальные были равномерно распределены по высоте бака с горячей водой.По мере того, как горячая вода поднимается, нижний датчик показывает максимальную высоту горячей воды и должен находиться на расстоянии от 8 до 10 дюймов от дна резервуара.

Калибровка:

При полном баке горячей воды отрегулируйте P1-4 так, чтобы загорелись все светодиоды. По мере подъема горячей воды датчик на дне бака будет показывать максимальный уровень горячей воды. «Горячий» можно перевести как от 50С до 80С, предустановки Р1-4 позволяют регулировать этот диапазон.

Детали:

  • Я использовал счетверенную версию LM324, но можно использовать любой счетверенный операционный усилитель или даже четыре одиночных операционных усилителя.
  • R2-R5 Я использовал резисторы 330 Ом, но номинал не критичен. Более низкие значения дают более яркий светодиодный выход.
  • NTC1-4 Максимальное сопротивление термисторов должно примерно равняться сопротивлению фиксированного резистора и предустановки. Поскольку используются термисторы с отрицательным температурным коэффициентом (NTC), их сопротивление уменьшается при повышении температуры. Я использовал термистор из каталога Maplin. Холодостойкость около 300К, жаростойкость 15К. Альтернативные термисторы могут использоваться с другими диапазонами сопротивлений, но также должны быть изменены предустановки от P1 до P4.
  • Сопротивление серии R7-10, требуется только в том случае, если сопротивление ваших термисторов составляет несколько Ом при самой высокой температуре.
  • P1 — P4 Выбирается в соответствии с сопротивлением термистора в холодном состоянии.
  • R1 и R6. Эти резисторы одинаковы и смещают инвертирующий вход операционного усилителя до половины напряжения питания. Я использовал 100 тыс.

Электрическая схема индикатора уровня воды

Простой, двухпроводный, удаленный блок мониторинга, индикатор уровня с тремя светодиодами, питание от батареи 9 В Принципиальная схема:

ПЕРЕЧЕНЬ ДЕТАЛЕЙ
Р1 15К? Резистор 1/4 Вт
Р2 15К? Резистор 1/4 Вт
Р3 1К? Резистор 1/4 Вт
Р4 1К? Резистор 1/4 Вт
Р5 100? Резистор 1/4 Вт
Р6 47К? Резистор 1/4 Вт
Р7 3.3К? Резистор 1/4 Вт
Р8 3,3К? Резистор 1/4 Вт
Р9 2,7К? Резистор 1/4 Вт
Р10 15К? Резистор 1/4 Вт
Р11 15К? Резистор 1/4 Вт
Р12 15К? Резистор 1/4 Вт
Р13 3,3К? Резистор 1/4 Вт
Р14 2,7К? Резистор 1/4 Вт
Р15 2. 7К? Резистор 1/4 Вт
С1 Полиэфирный или керамический конденсатор 470 нФ, 63 В
Д1 Зеленый светодиод
Д2 Желтый светодиод
Д3 Красный светодиод
Q1 BC547 45 В 100 мА NPN транзистор
IC1 4012 Сдвоенная микросхема вентиля И-НЕ с 4 входами
ИК2 LM393 Двойной компаратор IC
Дж1, Дж2 Двухсторонние выходные розетки
В1 Батарея 9 В
С1 Переключатель
Два стальных стержня соответствующей длины

Его целью было дистанционно контролировать уровень воды в металлическом баке, расположенном на чердаке, с помощью очень простого блока управления, расположенного на кухне несколькими этажами ниже.
Требования к сети:

* Нет отдельного питания для удаленной цепи
* Основной и удаленный блоки соединены тонким двухжильным кабелем
* Простой светодиодный дисплей для основного блока
* Работа от батареи во избежание проблем, связанных с питанием от сети и близостью к воде
* Как и схема работала от батарейки низкое потребление тока явно приветствовалось

Очень маленький выносной блок размещается рядом с резервуаром и измеряет уровень воды в трех диапазонах с помощью двух стальных стержней. Учитывая непосредственную близость устройства к резервуару для воды и трубам, герметик, используемый для соединения датчика с крышкой резервуара, должен был обладать водонепроницаемыми и атмосферостойкими свойствами. Именно поэтому в качестве герметика здесь был выбран силиконовый или мастичный продукт высшего качества. Каждый диапазон индикатора уровня воды будет покрывать одну треть емкости бака:

* Почти пустой – сигнализируется красным светодиодом (D3) на дисплее блока управления
* Уровень почти наполовину – сигнализируется желтым светодиодом (D2) на дисплее блока управления
* Почти полный – сигнализируется посредством зеленого светодиода (D1) на дисплее блока управления

4012 ИС вентиля НЕ-И LM393 Компаратор IC BC547 NPN Транзистор

Работа контура:
Когда уровень воды ниже стальных стержней, металлический корпус и стержни не контактируют друг с другом, которые поддерживаются небольшой изолирующей (деревянной) плитой. Небольшая схема, построенная вокруг IC1, не потребляет ток, поэтому на резисторе R5 не возникает падения напряжения. IC2A, IC2B и Q1 подключены как оконный компаратор, и, поскольку на входных контактах № 2 и № 5 напряжение равно нулю, D3 загорится.
Когда вода соприкасается с первым стержнем, контакт №13 микросхемы IC1 становится высоким, так как его входные контакты с №9 по №12 были закорочены на минус с помощью водного контакта. Следовательно, R4 будет подключен к полному напряжению питания, а удаленная цепь будет потреблять ток около 9 мА.Этот ток приведет к падению напряжения примерно на 0,9 В на резисторе R5, и оконный компаратор обнаружит это напряжение и изменит свое состояние, отключив D3 и включив D2.
Когда вода достигнет второго стержня, контакт № 1 IC1 также перейдет в высокий уровень по той же причине, что описана выше. Теперь либо R3, либо R4 будут подключены к полному напряжению питания, а общий ток, потребляемый удаленной цепью, составит около 18 мА. Падение напряжения на резисторе R5 теперь будет около 1,8 В, и оконный компаратор выключит D2 и переключит D1.
Аккумулятор будет работать очень долго, потому что схема будет в основном в выключенном состоянии. Ток необходим только в течение нескольких секунд, когда P1 нажимается для проверки уровня воды и загорается один из светодиодов.

Примечания:
* Два стальных стержня должны поддерживаться небольшой изолированной (деревянной) доской
* IC1 и R1-R4 монтируются на небольшой доске, расположенной рядом или на опоре для стальных стержней
* Двухжильный кабель подключение удаленной печатной платы к основной плате управления, т.е.е. J1-J2, могут быть любого размера и типа (желательно тонкие по понятным причинам). Это может быть очень долго, если это необходимо.
* Схема может использоваться также с неметаллическими баками при условии, что будет добавлен третий стальной стержень, имеющий высоту бака и подключенный к контакту № 7 IC1, R3, R4 и J1.
* Микросхема 4012 была выбрана потому, что она содержит два вентиля и была под рукой, но можно использовать два из вентилей, содержащихся в микросхемах 4001, 4011, 4093, 4049, 4069 и т. д., при условии, что все входы каждого вентиля связаны между собой и все входы неиспользуемых вентилей подключаются к положительной шине, оставляя выходные контакты открытыми.

Пожалуйста, присылайте свои идеи, которые очень важны для нашего успеха…

Цепь индикатора уровня воды — Gadgetronicx

Gadgetronicx > Электроника > Схемы и схемы > Цепи датчиков > Цепь индикатора уровня воды

Резистор (все ¼ Вт, ± 5% углерода)
R 1 = 200 кОм, ½ Вт

R 2 = 100 Ом, 1 Вт

R 3 – R 8 = 220 Ом, ½ или ¼ Вт

R 9 – R 14 = См. текст

Конденсаторы
C 1 – C 6 = электролитические конденсаторы 1 мкФ/25 В
Полупроводники
IC 1 = CD4049 (шестнадцатеричный инвертирующий буфер/преобразователь CMOS)

ZD 1 – ZD 2 = 1Z5. 1 или аналогичный (5,1 В, 1 Вт) стабилитрон

D 1 – D 6 = диоды DR25 или DR50

D 7 = 1N4001 или аналогичный диод

LED 1 = LED 6 = КРАСНЫЕ LED

Разное
X 1 = сетевой трансформатор с 230 В на 9 В, с вторичным током 200 мА

SW 1 = 250 В перем. тока SPDT-переключатель

НЕОНОВАЯ лампа

Сенсорные элементы