Реле уровня воды схема: Как сделать датчик контроля уровня воды в резервуаре своими руками

Как сделать датчик контроля уровня воды в резервуаре своими руками

Всем привет. Сегодня речь пойдет об очень простом наборе для самостоятельной сборки прибора, для контроля уровень воды. Данный набор может с успехом распаять школьник 5-7 класса за один вечер. Можно конечно сделать и полностью самостоятельно, включая плату, но я решил сэкономить время, поэтому был заказан набор.

Набор был приобретен с целью хоть как то автоматизировать набор воды в бочку на даче. При чем это не совсем бочка, а скорее труба, уходящая вниз на 2.5-3 метра, поэтому запасы воды там приличные (для простоты пусть будет бочка). Задумка была простая, пока нет регулярного водоснабжения электроклапан открывается и набирает в бочку воды по заданный уровень. Расход воды ведрами по необходимости и автоматический долив в бочку. Для того что бы клапан часто не срабатывал от колебаний воды, задумано несколько уровней. Нижний при котором включается клапан и верхний при котором выключается. Т.е. есть определенная мертвая зона при которой расход воды есть, а подача воды в бочку пока отсутствует. Кстати, эта мертвая зона и есть фактически такое понятие, как гистерезис.
В прошлом году эту функцию выполняло такое пардон устройство, как поплавковый механизм из бачка унитаза. Работало исправно, изредка засорялось, поскольку вода поступает по трубам прямиком из реки. Но в итоге зиму не пережило, поскольку было выполнено из пластмассы и развалилось от мороза.
Данный набор был призван заменить вышедший из строя механизм.

По мере хранения собранной платы и ожидании дачного сезона, была произведена попытка применить собранную плату на производстве, вот на такой установке.


Это просто большая кастрюля с нагревателем типа ТЭНов мощностью 27 КВт. Продукцию достают из холодильника целыми поддонами и закладывают в кострюлю. Надо все это нагреть до 90 С. Представляете сколько электроэнергии тратится ежесуточно?!

Для оценки объемов приложу пару фото:

Продукция между прочим представляет из себя свиные желудки и кудрявку (часть кишков).
Насколько я знаю желудки чем то набивают и употребляют в пищу, с кишками примерно то же самое — в том числе и колбасы с сосисками.

Это дело варится и повторно замораживается. Далее отправляется в Китай. Вот так вот, круговорот товара в природе. Мы им натуральные субпродукты, а в ответ электронику…

Назрел вопрос перевести нагрев кастрюли на пар. Так экономнее и мощность выше. Производительность вырастает в разы. Вот тут и потребовался датчик уровня, что бы никого паром не обварило и пар подавался только тогда, когда в емкости присутствует хотя бы минимальное количество воды.

Однако я вовремя спохватился и отказался от окончательной установки, хотя испытания показали работоспособность платы. Применять на производстве самоделки противопоказано. Поэтому нашли менее оперативно нужный прибор, который выполняет те же функции, но имеет еще и сертификат. Принцип работы заводского прибора практически соответствует набору с интернет магазина и в конкретном случае выполняет те же функции.

Этот прибор отечественного производства Овен САУ-М7.

Доставка и упаковка:

Бангуд весьма стабилен, малый пакет и несколько слоев вспененного полиэтилена.

В небольшом пакетике «кучка» деталей, плата и провода.

По номиналам я не сортировал, просто разложил для наглядности.

Схема не простая, а очень простая. Используется 4 элемента 2И-НЕ, при чем два из них выполняют функцию триггера. Он нужен для формирования петли гистерезиса.
Контакты 1 и 2 разъема J3 дают сигнал о нижнем уровне и включают реле. Контакты J4 1 и 2 — верхний уровень и аварийный, при срабатывании любого из них реле выключается. Срабатывание реле дублируется зажиганием светодиода. Схема уверенно срабатывает на водопроводную воду и так же уверенно на воду после водоподготовки, в которой солей меньше.
Я собирал плату практически не глядя в схему, разве что номинал резисторов посмотрел.
Перепутать выводы маловероятно и даже установить такие детали, как разъемы или транзисторы неправильно помешает нанесенная шелкография.
Единственный минус при монтаже — я перепутал местами светодиоды. Но это так, мелочи, на работоспособность не влияют.

В качестве датчиков были применены самодельные датчики уровня кондуктометрического типа. Примерно вот так они выглядят в сборе:

На плате со стороны установки деталей нанесена шелкография, вполне качественная.


Процесс распайки деталей вам не будет интересен, поскольку я не являюсь сборщиком и не владею особенностями тех процесса по сборке плат. Что в руку попалось с краю, то и запаивал.

Печатная плата со стороны пайки покрыта защитной маской. Металлизации нет. Плата односторонняя.

Использовал припой типа ПОС 61 с канифолью. Насвинячил немного.


Провода питания зафиксировал герметиком, что бы не обломались на выходе из отверстий. Провода, что шли в комплекте, мне показались слишком короткими.


Плату помыл растворителем со спиртом и покрыл слоем Plastik 70. Сразу заметил разницу между моими прежними платами и этой. Поверхность блестит и контакты покрыты слоем пленки.

Выявился некоторое неудобство, которое на самом деле является плюсом. Хотел снять видео о работе платы с использованием мультиметра, а получил проблему в виде того, что цупы, банально не продавливают покрытие защитное. Поэтому в видео отсутствует мультиметр.

Видео демонстрации работы платы:

Upd: пока писал обзор, на страницу с товаром даже не обращал внимание, как обычно. И только после написания обзора обратил внимание на товар. Плата не совпадает с той, что мне прислали и судя по комментариям многим высылают два разных варианта платы. На функционале это не сказывается. Обе платы работоспособны.

Итоги: Простейший набор, доступен для школьников, так же имеет практическое применение. К покупке рекомендую. Осадок небольшой остался из за того, что плата пришла не та, которая в описании.

В моем случае оказались лишними провода. Вероятно они планировались для вывода из платы светодиодов на переднюю панель и подключения источника питания.

Реле контроля уровня жидкости. Работа и схема подключения.

Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта Power Coup Electric. В сегодняшней статье мы расскажем вам про реле контроля уровня жидкости.

Как следует из самого названия прибора, реле контроля уровня предназначены для регулировки и поддержания заданного уровня жидкости в каком-либо резервуаре. Получая сигнал от датчиков контроля уровня, расположенных в самом резервуаре, реле управляет работой исполнительных механизмов — электродвигателей насосов, электромагнитных клапанов и т.д.

С его помощью можно осуществить работу в автоматическом режиме насосов, защиту насоса от сухого хода, контроль протечки жидкости,  найти  различное применение в схемах автоматики и защиты.

Принцип работы реле

Работа реле основана на измерении сопротивления жидкости между общим электродом и электродами верхнего и нижнего уровня. Оно может применяться в электропроводящих жидкостях, таких как: водопроводная вода, родниковая вода, дождевая вода, морская вода, жидкости с низким содержанием алкоголя, молоко, пиво, сточные воды. Не подходят для работы реле: дистиллированная вода, бензин, масло, сжиженный газ, керосин, этиленгликоль.

Суть работы реле контроля при наполнении резервуара следующая — если уровень жидкости падает ниже установленной отметки, то реле, получая сигнал от датчика минимального уровня расположенного на нижней отметки, включает насос и емкость снова заполняется водой. Когда вода доходит до верхнего уровня, датчик максимального уровня сигнализирует об этом реле и то в свою очередь подает команду на остановку насоса. Таким образом накопительная емкость никогда не остается пустой.

Таким же образом можно сделать и наоборот осушение например подвала или погреба, когда при достижении максимального уровня реле будет давать команду на откачку воды, а при падении ниже минимального отключать насос.

Большинство реле имеют функцию временной задержки срабатывания при переключении, что повышает сроки эксплуатации насосов.

Так как коммутируемые токи выходных цепей реле обычно небольшие, то для управления мощными нагрузками в схеме необходимо задействовать магнитный пускатель. Реле контроля уровня будет управлять катушкой магнитного пускателя, а сам магнитный пускатель непосредственно нагрузкой.

Реле контроля может управляться по двум или по трем датчикам уровня. В комплект они обычно не входят, поэтому их придется покупать отдельно. Обычно используются датчики электродного и поплавкового типов.

Какие бывают датчики?

Электродный датчик представляет из себя три электрода — один короткий и два длинных. Короткий электрод выполняет функцию датчика максимального уровня, а длинные — минимального. При соприкосновении жидкости и короткого электрода отключается двигатель насоса, сигнализируя о достижении верхнего уровня. При понижении уровня жидкости до длинных электродов, насос включается и емкость начинает заполняться.

Поплавковый датчик имеет в основе своей конструкции поплавок, с установленным внутри него магнитом и геркон, встроенный в трубку датчика. При изменении уровня жидкости поплавок поднимается или опускается, магнит приближается к геркону, что приводит к замыканию контакта.

Емкостной датчик или, как его еще принято называть, измеритель уровня воды параметрического типа. Такие датчики способны трансформировать измеряемую величину в изменение емкостного сопротивления.

   Емкостные датчики уровня

В зависимости от того, какой датчик будет установлен в применяемом регуляторе уровня воды, будет зависеть и схема самого реле.

   Схема подключения реле контроля уровня жидкости

Работа реле основана на измерении сопротивления токопроводящих жидкостей между общим контактом «С» и контактами максимального «МАХ» и минимального «MIN» уровней. При достижении верхнего уровня реле выключается, контакты переключаются в положение 11 — 12. Реле находиться в выключенном состоянии до снижения уровня жидкости ниже минимального, затем реле включается контакты переключаются в положение 11 — 14.

Смотрите также по теме:

   Импульсное реле. Схема подключения и принцип работы.

   Фотореле для уличного освещения: виды, применение, схема подключения.

Будем рады, если подпишетесь на наш Блог!

[wysija_form id=»1″]

Простейшая схема автоматического управления уровнем воды – Sam-Sdelay.RU – Сделай сам!

Устройство, сделанное своими руками на одном транзисторе, может изготовить практически любой, кто этого захочет и приложит небольшие усилия для закупки очень недорогих и не многочисленных комплектующих и спаяет их в схему. Применяется она для автоматического пополнения воды в расходных ёмкостях дома, на даче и везде, где присутствует вода, без ограничений. А таких мест очень много. Для начала рассмотрим схему этого устройства. Проще просто не бывает.

Контроль уровня воды в автоматическом режиме с помощью простейшего электронного Схема контроля уровня воды.
Вся схема управления уровнем воды состоит из нескольких простых деталей и если без ошибок собрана из хороших деталей, то не нуждается в настройке и сразу заработает, как запланировано. У меня подобная схема без сбоев работает уже почти три года, и я ей очень доволен.
Схема автоматического управления уровнем воды

Список деталей

• Транзистор можно применить любой из этих: КТ815А или Б. TIP29A. TIP61A. BD139. BD167. BD815.
• ГК1 – геркон нижнего уровня.
• ГК2 – геркон верхнего уровня.
• ГК3 – геркон аварийного уровня.
• D1 – любой красный светодиод.
• R1 – резистор 3Ком 0.25 ватт.
• R2 – резистор 300 Ом 0.125 ватт.
• К1 – любое реле на 12 вольт с двумя парами нормально разомкнутыми контактами.
• К2 – любое реле на 12 вольт с одной парой нормально разомкнутых контактов.
• В качестве источников сигнала для пополнения воды в ёмкость, я применил поплавковые герконовые контакты. На схеме обозначаются ГК1, ГК2 и ГК3. Китайского производства, но очень приличного качества. Ни одного плохого слова сказать не могу. В ёмкости, где они стоят, у меня происходит обработка воды озоном и за годы работы на них ни малейшего повреждения. Озон является крайне агрессивным химическим элементом и многие пластики он растворяет совершенно без остатка.

Теперь рассмотрим работу схемы в автоматическом режиме.
При подаче питания на схему, срабатывает поплавок нижнего уровня ГК1 и через его контакт и резисторы R1и R2 подаётся питание на базу транзистора. Транзистор открывается и тем самым подаёт питание на катушку реле К1. Реле включается и своим контактом К1.1 блокирует ГК1 (нижний уровень), а контактом К1.2 подаёт питание на катушку реле К2, которое является исполнительным и включает своим контактом К2.1 исполнительный механизм. Исполнительным механизмом может быть насос для воды или электрический клапан, которые подают воду в ёмкость.
Вода пополняется и когда превысит нижний уровень, выключится ГК1, тем самым подготавливая следующий цикл работы. Достигнув верхнего уровня, вода поднимет поплавок и включит ГК2 (верхний уровень) тем самым замыкая цепочку через R1, К1.1, ГК2. Питание на базу транзистора прервётся, и он закроется, выключив реле К1, которое своими контактами разомкнёт К1.1 и выключит реле К2. Реле, в свою очередь выключит исполнительный механизм. Схема подготовлена к новому циклу работы. ГК3 является поплавком аварийного уровня и служит страховкой, если вдруг не сработает поплавок верхнего уровня. Диод D1 является индикатором работы устройства в режиме наполнения воды.
А теперь приступим к изготовлению этого очень полезного устройства.
Размещаем детали на плату.

Все детали размещаем на макетной плате, чтобы не делать печатную. При размещении деталей, нужно учитывать, чтобы паять как можно меньше перемычек. Нужно максимально использовать проводники самих элементов для монтажа.







Окончательный вид.

Схема управления уровнем воды запаяна.


Схема готова к испытаниям.

Подключаем к аккумулятору и имитируем срабатывание поплавков.

Всё работает нормально. Смотрите видео об испытаниях в работе этой системы.

Смотрите видео испытаний

Источник

Поделиться ссылкой:

Сигнализаторы уровня воды на микросхемах-таймерах

Варианты схем, которые могут служить в качестве сигнализатора воды, приведены на рисунке 1. Тут используется свойство обычной (не дистиллированной) воды за счет наличия в ней различных примесей проводить электрический ток.

При этом через цепь датчика F1 поступает напряжение на вход микросхемы. Непосредственно датчиком может служить гребенка, вырезанная на печатной плате, или две металлические пластины, имеющие нержавеющее покрытие и расположенные на расстоянии 4.. .5 мм друг от друга.

В данном включении таймер работает как двухпороговый компаратор (обладающий гистерезисом) и управляет включением реле К1. Наличие у микросхемы гистерезиса при переключении исключает дребезг контактов реле, что значительно продлевает их срок службы.

Напряжение питания схемы зависит от номинального у применяемого реле и может находиться в диапазоне 9…15 В. Цепи нагрузки будет коммутировать группа контактов К1.1.

Аналогичную схему можно использовать и в качестве сигнализатора влажности воздуха. Простейший датчик влажности легко изготовить из порошка хлорида кальция (вещество, конденсирующее в себе влагу), размещенного в зазоре между пластинами.

В этом случае нужную чувствительность к срабатыванию реле можно установить подстроечным резистором R1 (рис. 1, б). Конденсаторы С2 в схемах служат для подавления наводок на длинных проводах. Выключение реле происходит при большом сопротивлении датчика F1.

Рис. 1. Датчик воды, срабатывающий на ее наличие (а) или отсутствие (б).

Чтобы все устройство работало более экономично и надежно, для управления мощной нагрузкой лучше применять не реле, а электронный коммутатор.

Датчик уровня воды

В этом случае будет удобнее вариант схемы, показанный на рис. 2. Она является классическим генератором, который начинает работать только в случае, когда нет воды между электродами (вода закорачивает цепь конденсатора и срывает генерацию). В показанной на рисунке схеме нагрузка (электронасос, нагреватель или др.) будет включена при отсутствии воды в зоне контроля.

Рис. 2. Датчик воды на основе автогенератора.

Иногда бывает необходимо обеспечить гистерезис не только по срабатыванию исполнительного устройства, но и по уровню воды, например, при автоматическом управлении включением погружного насоса, применяемого для полива растений.

Датчик уровня воды для колодца

Насос должен начинать работать, когда уровень воды в колодце достигнет положения верхнего датчика F1 (рис. 3), а отключаться при снижении ниже положения датчика F2. Это исключит частые включения насоса, а также работу его без воды (что недопустимо).

Рис. 3. Датчик с гистерезисом переключения по уровню воды.

Величины резисторов R1-R2 подбираются экспериментально на месте (обычно можно использовать R1 = R2), так как электропроводность воды в разных местах может сильно отличаться, к тому же она зависит от времени года.

Сначала подбором резистора R2 добиваемся того, чтобы реле было включено при наличии воды между электродами датчика F1, а после этого определяем величину резистора R1, при которой реле К1 остается включенным при снижении уровня воды до положения датчика F2. При этом надо проверить, чтобы, если реле было отключено, при наличии воды в зоне датчика F2 оно не срабатывало.

Второй выход (7) микросхемы не задействован и может во Всех схемах использоваться для подключения светодиодного индикатора режима работы, как это показано на рис. 5.35, б.

Литература: Радиолюбителям: полезные схемы, Книга 5. Шелестов И.П.

Реле контроля уровня жидкости | vserele.ru

Реле контроля уровня используются для регулирования объема электропроводящей жидкости и применяется в схемах автоматики и защиты управления сливом и наполнением резервуаров. Принцип работы основан на контроле сопротивления жидкости между погруженными однополюсными электродами. Для контроля используется переменное напряжение. Данные приборы управляют работой пускателей насосов и клапанов для регулирования уровней жидкости, а также применяются для защиты насосов от сухого хода или защиты баков от переполнения жидкостью. Реле уровня жидкости поддерживает заданный уровень жидкости в резервуарах промышленного назначения, бассейнах, цистернах и т.п.

Данные устройства, отличается отличными эксплуатационными характеристиками и высокой степенью надежности.

Далее представлены реле уровня основных отечественных и импортных производителей:

Реле контроля уровня РКУ-1М (Реле и Автоматика, Россия)

Реле РКУ-1М предназначены для контроля уровня жидкости и применяется в схемах релейной защиты и автоматики управления сливом и наполнением колодцев или резервуаров.

• Напряжение питания 220В 50Гц
• Потребляемая мощность не более 3.5Вт
• Чувствительность 50 кОм
• Количество датчиков 3
• Максимальное расстояние от реле до датчика не более 100м
• Количество контактов 1 переключающий
• Номинальный ток 8А

Датчик-реле уровня РОС-301 (Россия)

Датчики-реле уровня РОС 301 предназначены для контроля трёх уровней электропроводных жидкостей по трем независимым каналам в одном или в различных резервуарах в стационарных и корабельных условиях вне взрывоопасных зон.

Одноуровневое реле уровня PZ-828 F&F ЕвроАвтоматика (Белоруссия)

одноуровневый автомат контроля уровня с регулировкой чувствительности,16 А, 230 В

Датчик контролирует величину напряжения в сети и при выходе его за установленные пределы отключает защищаемое оборудование от сети электропитания. Верхний и нижний пределы напряжения устанавливаются потенциометром на передней панели.

Двухуровневое реле уровня PZ-829 F&F ЕвроАвтоматика (Белоруссия)

двухуровневый автомат контроля уровня с регулировкой чувствительности, 2 х 16 А, 230 В

Автомат контролирует наличие жидкости на двух уровнях. Если уровень жидкости опускается ниже минимального — замыкаются контакты 11 — 12 и 8 — 9. При достижении жидкостью верхнего уровня замыкаются контакты 7 — 8 и 10 — 11.

Трехуровневое реле уровня PZ-830 F&F ЕвроАвтоматика (Белоруссия)

трехуровневый автомат контроля уровня с регулировкой чувствительности, 2 х 16 А, 230 В

Предназначен для контроля и поддержания заданного уровня токопроводящих жидкостей и управления электродвигателями насосных установок. Автомат контролирует наличие жидкости на трёх уровнях. Третий уровень — аварийный.

Трехуровневое (автомат контроля уровня) PZ-831 F&F ЕвроАвтоматика (Белоруссия)

Работа автомата основана на измерении сопротивления электропроводящих жидкостей между общим зондом (СОМ) и зондами 3 уровней (R1, R2, R3). При соединении жидкостью общего зонда с

ИНДИКАТОР УРОВНЯ ВОДЫ

Схемы контроля уровня жидкости и сыпучих веществ

Схема устройства для автоматического пополнения водой резервуара типа Еврокуб

Устройство предназначено для автоматического пополнения резервуара типа Еврокуб водой из колодца или водопровода, схема и описание. В первом случае схема управляет погружным насосом типа «Малыш»,во втором — электроклапаном. Схема показана на рисунке. Она построена на четырех …

1
244
0

Схема контроллера для ограничения количества потребляемой воды

Самодельное устройство, которое контролирует количество используемой воды и при превышении лимита закрывает клапан подачи. В частных домах редко бывает центральная канализация, — обычно это септик. Но септик от центральной канализации отличается тем, что рассчитан на суточный сброс воды не более …

1
378
0

Управление электронасосом на 220В, схема простой автоматики на двух транзисторах

Обычно индивидуальная водопроводная система, подающая воду из колодца в дом состоит из погружного насоса, находящегося в колодце, резервуара, например, на чердаке, и водопровода. Резервуар на чердаке нужен на тот случай, если уровень воды в колодце будет временно недостаточен для работы насоса …

1
553
0

Как управлять погружным насосом, схема выключателя (К561ЛА7)

Схема простого устройства для управления погружным насосом, построена на микросхеме К561ЛА7. В дачных поселках и сельской местности зачастую отсутствует централизованный водопровод, а источником воды служит колодец. В дачный период, чтобы не таскать тяжелые ведра многие дачники пользуются …

0
1725
0

Схема реле времени для управления скважным электронасосом

В сельской местности, приотсутствии водопровода, люди пользуются колодцами или скважинами. Сейчас наиболее популярны скважины. Но, индивидуальная скважина производит не очень много воды, и для того чтобы обеспечить большую единоразовую подачу воды применяют своеобразные водонапорные башни — котлы …

1
3070
0

Реле времени для насоса жидкостной системы отопления (CD4060)

Сейчас во многих частных домах используют жидкостную систему отопления, состоящую из отопительного котла иотопительных радиаторов (батарей). Сделать систему жидкостного отопления на самотоке так, чтобы все радиаторы нагревались равномерно довольно сложно (нужны трубы большого диаметра, нужно …

1
3209
1

Схема автомата-контроллера уровня воды в емкости (К561ЛЕ10)

Схема позволяет выполнять автоматический контроль и поддержание в наполненном водою состоянии резервуара или водонапорной башни. Она не сложна в изготовлении и не содержит дефицитных радиоэлектронных компонентов. С изготовлением и настройкой справится даже начинающий радиолюбитель или мастер …

3
3425
2

Автоматическое управление водяным насосом (К561ЛА7, КТ604АМ)

В сельской местности водопровод есть не всегда и не везде, в лучшем случае водоснабжение из скважины, но чаще и из обычного колодца. Такая система водопровода требует использования накопительной емкости, в которую вода закачивается из колодца. Для того чтобы поддерживать необходимый запас воды нужно периодически пополнять эту емкость, включая находящийся в колодце водяной погружной насос…

0
3206
2

Сигнализаторы уровня воды на микросхемах-таймерах

Варианты схем, которые могут служить в качестве сигнализатора воды, приведены ниже. Тут используется свойство обычной (не дистиллированной) воды за счет наличия в ней различных примесей проводить электрический ток. При этом через цепь датчика F1 поступает напряжение на…

2
5327

Цепь контроллера уровня воды, управляемая поплавковым выключателем

Сообщение описывает простую схему регулятора уровня воды с использованием механизма поплавкового выключателя. Идея была предложена г-ном Тправеенраджем.

Технические характеристики

Я увлекаюсь электроникой из области программного обеспечения. Поэтому я стараюсь делать вещи на выходных. Я недавно видел ваш блог и действительно восхищался тестированием этой схемы, а когда я пошел на рынок, я увидел там поплавковый выключатель.

Могу ли я подключить этот к этой схеме , или вы, пожалуйста, предложите мне способ его использования, так как нам не нужно беспокоиться о коррозии и пропускании токов в воду с помощью этого переключателя.

Спасибо за ваши замечательные работы, они действительно помогают таким людям, как мы, учиться.

Конструкция

Предлагаемая схема контроллера уровня воды с поплавковым выключателем в основном представляет собой полуавтоматическую систему, в которой насос запускается вручную нажатием кнопки, когда уровень воды достигает края резервуара, работа выключается автоматически с помощью поплавкового выключателя.

Ссылаясь на схему, показанную ниже, различные этапы и функции можно понять с помощью следующих точек:

В левой части изображения а показан наполовину заполненный водой резервуар, а также соответствующий поплавок и механизм переключения.

Механизм датчика поплавка

Механизм поплавка в основном состоит из гладкой цилиндрической водонепроницаемой пластиковой трубы, зажатой прямо внутри внутреннего основания резервуара для воды.

Пластиковый водонепроницаемый поплавок окружает эту трубу и может свободно скользить вверх / вниз в зависимости от уровня воды внутри резервуара.

Поплавок состоит из пластиковых поплавков на поверхности воды и, следовательно, толкается вверх или вниз по пластиковой трубе в зависимости от того, наполняется вода или расходуется из резервуара.

Поплавок также имеет встроенный постоянный магнит на своей верхней поверхности.

Пластиковая труба имеет встроенный герконовый переключатель в верхней части, расположенный прямо у края бака.

Два вышеуказанных аналога предназначены для взаимодействия друг с другом, когда вода достигает верхнего края резервуара.

Когда это происходит, магнит внутри поплавка достигает в непосредственной близости от геркона, замыкая его контакты и тем самым вызывая замыкание проводных клемм на этих контактах.

Правая часть схемы — это транзисторная схема защелки.

Когда резервуар пуст и его необходимо заполнить, нажимают кнопку вручную.

Нажатие кнопки фиксирует основание T3 и активирует реле, которое включает двигатель и удерживает его в этом положении до тех пор, пока вода в резервуаре не заполнится до края резервуара, при этом поплавковый переключатель включает герконовое реле, как описано выше.

Геркон замыкает соединение между базой и землей Т3, переводя защелку в неактивное состояние, что нарушает всю операцию.

Таким образом, реле и двигатель насоса выключаются до тех пор, пока кнопка не будет нажата еще раз для следующего цикла.

C2, C3 убедитесь, что цепь не активируется ложными или ложными электрическими помехами.

Принципиальная схема

Видео-демонстрация:

Список деталей для контура поплавкового реле уровня воды

• R2, R3 = 10k
• R4 = 100k
• C2, C3 = 100 мкФ / 25
• VD1 = 1N4007
• T3 = BC547
• T4 = 2N2907
• RL1 = реле 12 В, 30 ампер
• переключатель = любой нажимной переключатель, тип звонка

О Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / плат, производитель.Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемами, вы можете взаимодействовать с ними через комментарии, я буду очень рад помочь!

.

5 Простые схемы контроллера уровня воды

Автоматический контроллер уровня воды — это устройство, которое определяет нежелательный низкий и высокий уровень воды в резервуаре и включает или выключает водяной насос соответственно для поддержания оптимального содержания воды в резервуаре.

В статье рассказывается о 5 простых схемах автоматического регулятора уровня воды, которые можно использовать для эффективного управления уровнем воды в резервуаре с водой путем включения и выключения двигателя насоса. Контроллер реагирует в зависимости от соответствующих уровней воды в резервуаре и положения точек погруженного датчика.

Я получил следующую простую транзисторную схему от г-на Виниша, который является одним из активных читателей и последователей этого блога.

Он также является активным любителем, который любит изобретать и создавать новые электронные схемы. Давайте узнаем больше о его новой схеме, которая была отправлена ​​мне по электронной почте.

1) Простой автоматический регулятор уровня воды с использованием транзисторов

Найдите прилагаемую схему для очень простого и дешевого регулятора уровня воды.Эта конструкция является лишь основной частью моего собственного продукта, имеющего отсечку небезопасного напряжения, отсечку от сухого хода, светодиодные индикаторы и аварийную сигнализацию и общую защиту.

В любом случае, данная концепция включает автоматический контроль уровня воды и отключение высокого / низкого напряжения.

Это не новый дизайн, так как мы можем найти сотни схем для контроллера перелива на многих сайтах и ​​в книгах.

Но этот ckt упрощен по крайней мере без дешевых компонентов.Измерение уровня воды и измерение высокого напряжения выполняется с помощью одного и того же транзистора.

Я наблюдал за всеми своими ckts в течение нескольких месяцев и нашел этот ckt в порядке. но недавно некоторые проблемы были отмечены одним из клиентов, о которых я обязательно напишу в конце этого письма.

ОПИСАНИЕ ЦЕПИ

Когда уровень воды в верхнем баке достаточен, точки B и C закрываются через воду и удерживают T2 в состоянии ON, поэтому T3 будет выключен, в результате чего двигатель будет выключен.

Когда уровень воды опускается ниже B и C, T2 выключается, а T3 включается, что включает реле и насос (соединения насоса не показаны в ckt). Насос отключается только тогда, когда вода поднимается, и касается только точки A, потому что точка C становится нейтральной при включении T3.

Насос снова включается только тогда, когда уровень воды опускается ниже B и C. Предварительные настройки VR2 должны быть установлены на отключение высокого напряжения, скажем, 250 В, когда напряжение поднимается выше 250 В во время работы насоса, T2 включается, а реле выключается.

Предустановка VR1 должна быть установлена ​​на отсечку по низкому напряжению, например 170 В. T1 будет включен до тех пор, пока стабилитрон z1 не потеряет свое напряжение пробоя, когда напряжение упадет до 170 В, Z1 не будет проводить, а T1 останется выключенным, что подает базовое напряжение на T2, в результате чего реле выключится.

T2 выполняет главную роль в этом ckt. (Имеющиеся на рынке высоковольтные отрезные платы могут быть легко интегрированы в этот ckt)

Электронные компоненты в этой схеме работали очень хорошо, но недавно были обнаружены некоторые проблемы:

1) Незначительные отложения на проводе датчика из-за электролиза в воде, необходимо было очистить через 2-3 месяца (теперь эта проблема сводится к минимуму путем подачи переменного напряжения на провод датчика с помощью дополнительной схемы, которая будет отправлена ​​вам позже)

2) Из-за искр на контактах контактов реле, возникающих каждый раз при начальном включении насоса контакты постепенно изнашиваются.

Это имеет тенденцию к нагреву насоса из-за недостаточной подачи тока на насос (наблюдается, новые насосы работают нормально, старые насосы нагреваются больше). Чтобы избежать этой проблемы, необходимо использовать дополнительный пускатель двигателя, так что функция реле ограничена управлять только стартером двигателя, насос никогда не нагревается.

• СПИСОК ДЕТАЛЕЙ
• R1, R11 = 100K
• R2, R4, R7, R9, = 1,2K
• R3 -10KR5 = 4,7K
• R6 = 47K
• R8, R10 = 10E
• R12 = 100E
• C1 = 4.7 мкФ / 16 В
• C2 = 220 мкФ / 25 В
• D1, D2, D3, D4 = 1N 4007
• T1, T2 = BC 547
• T3 = BC 639 (попробуйте 187)
• Z1, Z2 = стабилитрон 6,3 В , VR1,
• VR2 = 10K PRESET
• RL = реле 12V 200E,> 5 AMP CONT (в соответствии с насосом HP)

2) Схема автоматического контроллера уровня воды на основе IC 555

Следующая конструкция включает универсальную рабочую лошадку IC 555 для реализации предполагаемой функции контроля уровня воды очень простым и в то же время эффективным способом.

Ссылаясь на приведенную выше графическую схему, работу IC 555 можно понять по следующим пунктам:

Мы знаем, что когда напряжение на выводе №2 IC 555 падает ниже 1/3 Vcc, выходной вывод №3 становится становится высоким или активным с напряжением питания.

Мы также можем заметить, что штифт № 2 удерживается на дне резервуара, чтобы определить нижний порог уровня воды.

Пока 2-контактный разъем остается погруженным в воду, контакт №2 удерживается на уровне питания Vcc, что гарантирует, что контакт №3 останется в низком состоянии.

Однако, как только вода опускается ниже нижнего положения 2-контактного разъема, напряжение Vcc с контакта №2 исчезает, в результате чего на контакте №2 генерируется напряжение ниже 1/3 Vcc.

Это мгновенно активирует контакт №3 ИС, включая каскад транзисторного реле.

Реле, в свою очередь, включает двигатель водяного насоса, который начинает наполнять резервуар для воды.

Теперь, когда вода начинает стекать, через некоторое время вода снова погружает нижнюю двухконтактную пробку, однако это не меняет ситуацию с IC 555 из-за внутреннего гистерезиса IC.

Вода продолжает подниматься, пока не достигнет верхней 2-контактной заглушки, перекрывая воду между двумя штифтами. Это немедленно включает BC547, подключенный к выводу № 4 ИС, и заземляет вывод № 4 отрицательной линией.

Когда это происходит, IC 555 быстро сбрасывается, в результате чего на контакте № 3 становится низкий уровень и, как следствие, выключается драйвер транзисторного реле, а также водяной насос.

Теперь контур возвращается в исходное состояние и ждет, пока вода не достигнет нижнего порога, чтобы начать цикл.

3) Контроль уровня жидкости с помощью IC 4093

В этой схеме мы используем логику IC 4093. Как мы все знаем, вода (в ее нечистой форме), которую мы получаем в наши дома через домашнюю систему водоснабжения, имеет низкое сопротивление. к электрической энергии.

Проще говоря, вода проводит электричество, хотя и очень незначительно. Обычно сопротивление водопроводной воды может находиться в диапазоне от 100 K до 200 K.

Этого значения сопротивления вполне достаточно для электроники, чтобы использовать его для проекта, описанного в этой статье, который предназначен для простой схемы контроллера уровня воды.

Здесь мы использовали четыре шлюза NAND для требуемого измерения, всю операцию можно понять с помощью следующих пунктов:

Распиновка IC 4093

Как расположены датчики

Ссылаясь на диаграмму выше, мы видим эту точку B с положительным потенциалом размещается где-то в нижней части резервуара.

Точка C размещается на дне резервуара, а точка A прикрепляется к самой верхней части резервуара.

Пока вода остается ниже точки B, потенциалы в точках A и C остаются на отрицательном или нулевом уровне.Это также означает, что входы соответствующих вентилей И-НЕ также фиксируются на низком логическом уровне из-за резисторов 2M2.

Выходы N2 и N4 также остаются на низком уровне логики, оставляя реле и двигатель выключенными. Теперь предположим, что вода внутри резервуара начинает наполняться и достигает точки B, она соединяет точки C и B, вход затвора N1 становится высоким, что делает выход N2 также высоким.

Однако, из-за наличия D1, положительный сигнал на выходе N2 не имеет никакого значения для предыдущей схемы.

Теперь, когда вода достигает точки A, вход N3 становится высоким, как и выход N4.

N3 и N4 защелкиваются из-за резистора обратной связи на выходе N4 и входе N3. Высокий выходной сигнал от N4 включает реле, и насос начинает опорожнять резервуар.

Когда резервуар опорожняется, положение воды в какой-то момент опускается ниже точки A, однако это не влияет на N3 и N4, поскольку они зафиксированы, и двигатель продолжает работать.

Однако, как только уровень воды опускается ниже точки B, точка C и вход N1 возвращается к низкому логическому уровню, выход N2 также становится низким.

Здесь диод смещается в прямом направлении и переводит вход N3 также в низкий логический уровень, что, в свою очередь, делает выход N4 низким, а затем отключает реле и двигатель насоса.

Список деталей

• R1 = 100K,
• R2, R3 = 2M2,
• R4, R5 = 1K,
• T1 = BC547,
• D1, D2 = 1N4148,
• РЕЛЕ = 12В, 400 OHMS,
• SPDT Switch
• N1, N2, N3, N4 = 4093

Изображения прототипа

Вышеупомянутая схема была успешно построена и протестирована г-ном.Аджай Дусса, следующие изображения, присланные г-ном Аджаем, подтверждают эти процедуры.

4) Автоматический контроллер уровня воды с использованием IC 4017

Концепция, описанная выше, также может быть разработана с использованием IC 4017 и нескольких вентилей НЕ, как показано ниже. Рабочая идея этой 4-й цепи была запрошена г-ном Яном Кларком

Вот требования к цепи:

«Я только что обнаружил этот сайт с этими схемами и задаюсь вопросом, можете ли вы помочь мне… У меня очень похожая потребность .
Мне нужна схема, предотвращающая работу погружного насоса (1100 Вт) всухую, то есть исчерпание запаса воды. Мне нужно, чтобы насос отключался, когда уровень воды достигает примерно 1 м над уровнем всасывания насоса, и запускать снова, как только он достигает примерно 3 м выше всасывания.

Корпус насоса при потенциале земли, скорее всего, даст типичный эталон. Датчики и соответствующая проводка к поверхности были на месте на этих дистанциях.

Мы будем благодарны за любую помощь, которую вы можете оказать.Я смогу поставить схемы, но вряд ли обладаю пониманием, чтобы понять конкретную схему. Большое спасибо в нетерпеливом ожидании. «

Видео клиппирование:

Работа схемы

Предположим, что настройка в точности такая, как показано на рисунке выше. Фактически, эту схему необходимо запустить в существующем положении, которое показано на Рисунок

Здесь мы видим три зонда, один из которых имеет общий потенциал земли, прикрепленный к дну резервуара, и всегда находится в контакте с водой.

Второй датчик находится примерно на 1 метр выше уровня дна резервуара.

Самый верхний датчик на 3 метра выше дна резервуара.

В показанном положении оба датчика находятся под положительным потенциалом через соответствующие резисторы 2M2, что делает выход N3 положительным, а выход N1 отрицательным.

Оба этих выхода подключены к выводу № 14 микросхемы IC 4017, которая используется в качестве генератора последовательной логики для этого приложения.

Однако во время первого включения питания начальный положительный выход N3 не оказывает никакого влияния на последовательность IC 4017, потому что при включении IC сбрасывается через C2, и логика не может переключиться со своего начального вывода # 3 IC .

Теперь представим, что вода начинает заполнять резервуар и достигает первого датчика, и это приводит к отрицательному выходу N3, что снова не влияет на выход IC 4017.

Когда вода заполняется и, наконец, достигает самый верхний датчик, это приводит к положительному выходу N1. Теперь это влияет на микросхему IC 4017, которая переключает свою логику с контакта №3 на контакт №2.

Контакт № 2, подключенный к каскаду драйвера реле, активирует его, а затем включает моторный насос.

Мотопомпа теперь начинает откачивать воду из бака и опорожнять его до тех пор, пока уровень в баке не начнет снижаться и опустится ниже верхнего датчика.

Это возвращает выходной сигнал N1 ​​к нулю, что не влияет на выход IC 4017, и двигатель продолжает работать и опорожнять резервуар, пока, наконец, вода не опустится ниже нижнего датчика.

Когда это происходит, выход N3 становится положительным, и это влияет на выход IC 4017, который переключается с контакта №2 на контакт №4, где он сбрасывается через контакт №15 обратно на контакт №3.

Здесь двигатель останавливается навсегда … до того момента, когда вода снова начнет заполнять резервуар и ее уровень снова не поднимется и не достигнет самого верхнего уровня.

5) Контроллер уровня воды с использованием IC 4049

Еще одна простая схема контроллера уровня воды, которая занимает 5-е место в нашем списке для управления переполнением резервуара, может быть построена с использованием одной микросхемы IC 4049 и использоваться по назначению.

Схема, представленная ниже, выполняет двойную функцию, она включает в себя функции контроля верхнего уровня воды, а также показывает различные уровни воды, когда вода заполняет резервуар.

Принципиальная схема

Принцип работы контура

Как только вода достигает самого верхнего уровня бака, последний датчик, расположенный в соответствующей точке, включает реле, которое, в свою очередь, включает двигатель насоса для инициирования необходимого действия по откачке воды .

Схема настолько проста, насколько это возможно. Использование только одной микросхемы упрощает сборку, установку и обслуживание всей конфигурации.

Тот факт, что нечистая вода, которая является водопроводной водой, которую мы получаем в наших домах, имеет относительно низкое сопротивление электричеству, эффективно использовалась для достижения поставленной цели.

Здесь одна КМОП ИС 4049 использовалась для необходимого измерения и выполнения функции управления.

Еще один интересный факт, связанный с КМОП ИС, помог сделать настоящую концепцию очень простой для реализации.

Это высокое входное сопротивление и чувствительность CMOS-вентилей, которые фактически делают работу совершенно простой и беспроблемной.

Как показано на приведенном выше рисунке, мы видим, что шесть ворот НЕ внутри IC 4049 расположены в соответствии с их входами, непосредственно вводимыми внутри резервуара для требуемого измерения уровня воды.

Заземление или отрицательная клемма источника питания вводится прямо в нижней части резервуара, так что она становится первой клеммой, контактирующей с водой внутри резервуара.

Это также означает, что предшествующие датчики, размещенные внутри резервуара, или, скорее, входы вентилей НЕ последовательно входят в контакт или соединяются с отрицательным потенциалом, поскольку вода постепенно поднимается внутри резервуара.

Мы знаем, что вентили НЕ являются простыми потенциальными или логическими инверторами, то есть их выход создает потенциал, точно противоположный тому, который подается на их вход.

Здесь это означает, что когда отрицательный потенциал от дна воды вступает в контакт с входами ворот НЕ через сопротивление, предлагаемое водой, выход этих соответствующих ворот НЕ начинает последовательно давать противоположный ответ, то есть их выходы начинают становиться высокий логический уровень или положительный потенциал.

Это действие немедленно загорается светодиодами на выходах соответствующих ворот, показывая пропорциональные уровни воды внутри бака.

Еще один момент, который следует отметить, это то, что все входы затворов зафиксированы на положительном источнике питания через высокое сопротивление.

Это важно для того, чтобы входы вентилей изначально были зафиксированы на высоком логическом уровне, а впоследствии их выходы генерировали низкий логический уровень, в результате чего все светодиоды выключены, когда в резервуаре нет воды.

Последний вентиль, который отвечает за запуск мотопомпы, имеет вход, расположенный прямо на краю бака.

Это означает, что когда вода достигает верхней части резервуара и соединяет отрицательный источник питания с этим входом, выход затвора становится положительным и подключает транзистор T1, который, в свою очередь, переключает питание на мотор-насос через соединенные контакты реле.

Мотопомпа начинает откачивать или сливать воду из бака в другое место.

Это помогает резервуару для воды от переполнения и проливания, другие соответствующие светодиоды, которые контролируют уровень воды по мере ее подъема, также обеспечивают важную индикацию и информацию о мгновенных уровнях поднимающейся воды внутри резервуара.

Список деталей

• R1 до R6 = 2M2,
• R7 до R12 = 1K,
• Все светодиоды = красные 5 мм,
• D1 = 1N4148,
• Реле = 12 В, SPDT,
• T1 = BC547B
• N1 — N5 = IC 4049

Все точки датчиков представляют собой обычные латунные винтовые клеммы, закрепленные на пластиковом стержне на необходимом измеренном расстоянии друг от друга и подключенные к цепи через гибкие проводящие изолированные провода (14/36).

Модернизация релейной цепи

Вышеупомянутая схема имеет один серьезный недостаток.Здесь срабатывание реле может постоянно включать и выключать двигатель, как только уровень воды достигает порога перелива, а также сразу, когда верхний уровень опускается немного ниже самой верхней точки датчика.

Это действие может быть нежелательно для любого пользователя.

Недостаток может быть устранен путем модернизации схемы с помощью SCR и транзисторной схемы, как показано ниже:

Как это работает

Вышеупомянутая интеллектуальная модификация обеспечивает включение двигателя, как только уровень воды достигает точки «F». «, и в дальнейшем двигатель продолжает работать и откачивать воду, даже если уровень воды опускается ниже точки» F «…. пока он, наконец, не опустится ниже точки «D».

Первоначально, когда уровень воды поднимается выше точки «D», транзисторы BC547 и BC557 включаются, однако реле все еще не может включаться, потому что SCR в это время выключен.

Когда резервуар наполняется и уровень воды поднимается до точки «F», выход клапана N1 включает положительную фиксацию на тиристоре, после чего реле и двигатель также включаются.

Водяной насос начинает откачивать воду из бака, что приводит к постепенному опорожнению бака.Уровень воды теперь опускается ниже точки «F» при выключении N1, но SCR продолжает проводить, находясь в заблокированном состоянии.

Насос продолжает работать, в результате чего уровень воды постоянно падает, пока он не опустится ниже точки «D». Это мгновенно отключает сеть BC547 / BC557, лишая положительного питания реле и, в конечном итоге, отключает реле, SCR и двигатель насоса. Схема возвращается в исходное положение.

ULN2003 Схема контроллера уровня воды

ULN2003 представляет собой 7-ступенчатую транзисторную матрицу Дарлингтона внутри одной микросхемы IC.Дарлингтоны имеют разумные характеристики для работы с током до 500 мА и напряжением до 50 В. ULN2003 можно эффективно использовать для создания полноценного автоматического 7-ступенчатого контроллера уровня воды с индикатором, как показано ниже:

1) ПОЖАЛУЙСТА, ДОБАВЬТЕ 1 мкФ / КОНДЕНСАТОР 25 В НА БАЗЕ / ЭМИТЕР BC547, В противном случае ЦЕПЬ БУДЕТ АВТОМАТИЧЕСКИ БЛОКИРУЕТСЯ ПРИ ВКЛЮЧЕНИИ ПИТАНИЯ.
2) НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ СВЕТОДИОДЫ НА КОНТАКТЕ 10 И КОНТАКТЕ 16, ИНАЧЕ НАПРЯЖЕНИЕ СВЕТОДИОДОВ МОЖЕТ ПОМЕХАТЬ И ВЫЗЫВАТЬ ПОСТОЯННОЕ ЗАДЕРЖАНИЕ РЕЛЕ

Как это работает

Транзисторный каскад, связанный с ULN2003, в основном представляет собой набор схема сброса, которая соединена с нижним и верхним контактами ИС для требуемых заданных действий сброса реле и двигателя насоса.

Предполагая, что уровень воды ниже датчика pin7, выходной контакт 10 остается деактивированным, что, в свою очередь, позволяет положительному источнику питания достигать базы BC547 через резистор 10K.

Это немедленно включает PNP BC557, который мгновенно фиксирует два транзистора через обратную связь 100K на коллекторе BC557 и базе BC547. Действие также блокирует реле, включающее мотопомпу. Насосная вода начинает заполнять резервуар, и вода постепенно поднимается выше уровня датчика pin7.Контакт 7 пытается заземлить смещение 10 кОм для BC547, но это не влияет на переключение реле, поскольку BC547 / BC557 защелкиваются через резистор 100 кОм.

По мере того, как вода заполняет резервуар и поднимается по нему, она наконец достигает самого верхнего уровня датчика pin1 ULN2003. Как только это происходит, на соответствующем контакте 16 устанавливается низкий уровень, и это заземляет смещение защелки обратной связи базы BC547, которая, в свою очередь, выключает реле и насос с электродвигателем.

Изготовление индивидуального регулятора уровня воды

Эта индивидуализированная идея идеальной схемы регулятора переполнения бака была предложена и запрошена мне г-ном.Билал Инамдар.

Разработанная схема пытается улучшить описанную выше простую схему до более индивидуальной формы.

Схема разработана и нарисована мной.

Объектив схемы

Ну просто я хочу добавить акриловый лист под мой бак, который будет содержать ламповые лампы. Короче акриловый потолок. Уровень бака не может быть замечен из-за листа. Это также необходимо для террасного резервуара 1500 литров для наблюдения уровня в помещении, не выходя на улицу.

Как это поможет

Это поможет во многих сценариях, таких как наблюдение за уровнем резервуара на террасе, наблюдение и управление уровнем верхнего резервуара, наблюдение за уровнем воды в подземном резервуаре и управление двигателем. Также это спасет драгоценную воду от траты из-за перелива (станет зеленым). И снимите напряжение, вызванное человеческой ошибкой (забыв включить насос и заполнить воду, также выключите двигатель)

Область применения: —

Верхний бак
Размер — высота = 12 дюймов ширина = 36 дюймов длина = 45 дюймов
бак используется для питья, мытья и ванны.
Резервуар находится на высоте 7 футов над полом.
Бак хранится в ванной.
Материал резервуара — пластик (или ПВХ или непроводящее волокно).
Резервуар имеет три штуцера.
Вход 1/2 дюйма, выход 1/2 дюйма и гидромассажная ванна (перелив) 1 дюйм.
Вода наполняется из входа. вода поступает из выпускного отверстия для использования. Соединение перелива предотвращает перетекание воды в резервуар и направляет ее в дренаж.
Выходное отверстие ниже, а перелив и вход выше на резервуаре (справочная высота)

Сценарий: —

Датчики резервуара и уровень
| _A датчик (переполнение)
| __ok level
| _D probe (Medium)
| __low level
| _B probe
| __very low level
| _C common probe

По сценарию я сейчас буду объясните, как схема должна работать

Примечания к схеме: —

1) Вход схемы от 6 В переменного / постоянного тока (для резервного питания) до 12 переменного / постоянного тока (для резервного питания)
2) Схема должна в основном работать от переменного тока (моя сеть 220-240 В переменного тока) с использованием трансформатора или адаптера, это позволит избежать ржавчины зонда, которая возникает из-за к положительному отрицательному.
3) DC будет работать от легко доступной 9-вольтовой батареи или от батарейки типа AA или AA.
4) У нас много отключений электроэнергии, поэтому рассмотрите возможность резервного копирования постоянного тока.
5) в качестве датчика используется алюминиевая проволока 6 мм.
6) Сопротивление воды меняется в зависимости от местоположения, поэтому контур должен быть универсальным.
7) Должен быть звук, который должен быть музыкальным, а также отличаться от очень высокого и очень низкого. Он может испортиться, поэтому предпочтительнее следующий звук. Зуммер не подходит для большого помещения площадью 2000 кв. Футов.
8) Выключатель сброса должен быть обычным выключателем дверного звонка, который можно вставить в существующую электрическую панель.
9) Должно быть не менее 6 светодиодов.
Очень высокий, очень низкий, нормально, низкий, средний, двигатель вкл. / Выкл. Середину нужно учитывать для будущих расширений.
10) Цепь должна указывать на то, что светодиод погас, когда нет переменного тока.
И переключитесь на постоянный ток обратно. или добавить два светодиода для индикации включения переменного тока и батареи.

Функции контура.

1) Датчик B — если уровень воды опускается ниже этого уровня, должен светиться индикатор очень низкого уровня. Двигатель должен запуститься. Должен прозвучать сигнал тревоги. Звук должен быть уникальным для очень низкого уровня.
2) если нажата кнопка сброса, звук должен исчезнуть, все остальное остается прежним (цепь активирована, светодиод светится, двигатель)
3) если датчик воды B, звук должен отключаться автоматически. Светодиод очень низкого уровня выключает светодиодный индикатор низкого уровня, больше ничего не горит.
4) Датчик D — если сенсорный датчик воды Индикатор низкого уровня выключается. Загорается светодиод уровня «ОК».
5) Датчик A — если вода касается этого датчика, двигатель отключается.

Индикатор уровня ОК гаснет, а светодиод очень высокого уровня светится.

Звонок / динамик включается с разной настройкой на очень высокий. Кроме того, если в этом случае нажата кнопка сброса, не должно быть никакого другого эффекта, кроме глушения звука.

И последнее, но не менее важное: принципиальная схема должна быть расширена до E, F, G и т. Д. Для очень большого резервуара (как мой на террасе)

Еще одна вещь, которую я не могу знать, как должен отображаться средний уровень.

Слишком устал писать больше извините. Название проекта (просто предложение) Автоматизация уровня Perfect Water Tank или идеальный контроллер уровня воды в резервуаре.

Список деталей
R1 = 10K,
R2 = 10M,
R3 = 10M,
R4 = 1K,
T1 = BC557,
Диод = 1N4148
Реле = 12 В, контакты в соответствии с номинальным током насоса.
Все вентили Nand взяты из IC 4093

Схема функционирования вышеуказанной конфигурации

Предполагая, что содержание воды находится в точке A, положительный потенциал из точки «C» в резервуаре достигает входа N1 через воду, делая выход N2 идут высоко. Это срабатывает N3, N4, транзистор / реле и сирену №2.

По мере того, как вода спускается, ниже точки «A» вентили N3, N4 поддерживают ситуацию из-за защелкивающего действия (обратная связь от выхода к входу).

Следовательно, сирена № 2 остается включенной.

Однако, если нажат верхний переключатель сброса, защелка переворачивается и удерживается в отрицательном положении, отключая звуковой сигнал.

Тем временем, поскольку точка «B» также имеет положительный потенциал, поддерживает низкий уровень на выходе среднего одиночного затвора, оставляя соответствующий транзистор / реле и рупор №1 выключенными.

На выходе двух нижних вентилей высокий уровень, но он не влияет на транзистор / реле и сирену №1 из-за наличия диода на базе транзистора.

Теперь предположим, что уровень воды опускается ниже точки «B», положительный сигнал из точки «C» запрещен, и эта точка теперь переходит в низкий логический уровень через резистор 10M (требуется корректировка на диаграмме, которая показывает 1M).

Выход среднего одиночного затвора немедленно становится высоким и включает транзистор / реле и сирену №1.

Эта ситуация сохраняется до тех пор, пока порог воды ниже точки B.

Однако сирену №1 можно выключить, нажав на нижнюю PB, что отключает защелку, сделанную из нижней пары ворот N5, N6. Выход двух нижних вентилей становится низким, при этом база транзистора соединяется с землей через диод.

Транзисторное реле выключается и, следовательно, подается звуковой сигнал №1.

Ситуация сохраняется до тех пор, пока уровень воды снова не поднимется выше точки B.

Перечень деталей для вышеуказанного контура приведен на диаграмме.

Схема работы вышеуказанной конфигурации

Предполагая, что уровень воды находится в точке A, можно наблюдать следующее:

Соответствующие входные контакты ворот имеют высокий логический уровень из-за положительного сигнала от точки «C». через воду.

Это создает низкий логический уровень на выходе верхнего правого вентиля, который, в свою очередь, делает выход верхнего левого ворот высоким, включая светодиод (яркое свечение, показывающее, что резервуар заполнен)

Входные контакты нижний правый вентиль также имеет высокий уровень, что делает его выход низким, и поэтому светодиод, обозначенный LOW, выключен.

Однако это сделало бы выход нижнего левого затвора высоким, включив светодиод, помеченный OK, но из-за диода 1N4148 он сохраняет свой выход низким, так что светодиод «OK» остается выключенным.

Теперь предположим, что уровень воды опускается ниже точки A, две верхние заслонки меняют свое положение, выключая светодиод, обозначенный HIGH.

Напряжение не течет через 1N4148, поэтому нижний левый затвор включает светодиод с надписью «OK»
Когда вода опускается ниже точки D, светодиод OK все еще светится, потому что нижний правый затвор все еще остается незатронутым и продолжает с низким выходом .

Однако в тот момент, когда вода опускается ниже точки B, нижний правый вентиль меняет свой выход, потому что теперь оба его входа находятся на низком логическом уровне.

Включает светодиод с надписью LOW и выключает светодиод с меткой OK.

Список деталей для вышеуказанной схемы приведен на схеме.

Схема выводов IC 4093

Примечание:
Пожалуйста, не забудьте заземлить входной вывод остальных трех вентилей, которые не используются.

Во всех трех ИС потребуется 16 ворот, только 13 будут использоваться, а 3 останутся неиспользованными, с этими неиспользованными воротами необходимо соблюдать вышеуказанные меры предосторожности.

Все соответствующие точки датчиков, выходящие из разных цепей, должны быть соединены вместе и подключены к соответствующим точкам датчиков резервуара.

В завершение

На этом завершаются наши статьи о 5 лучших автоматических контроллерах уровня воды, которые можно настроить для автоматического включения / выключения двигателя насоса в ответ на верхний и нижний пороги воды. Если у вас есть какие-либо другие идеи или сомнения, пожалуйста, поделитесь ими через поле для комментариев ниже

О Swagatam

Я инженер-электроник (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель.Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемой, вы можете взаимодействовать с ними через комментарии, я буду очень рад помочь!

.Схема сигнализации простого индикатора уровня воды

Переполнение резервуара для воды — распространенная проблема, которая приводит к нерациональному использованию воды. Хотя есть много решений для этого, например, шаровые краны, которые автоматически останавливают поток воды после заполнения резервуара. Но, будучи энтузиастом электроники, разве вам не понравится электронное решение для нее? Итак, вот простой и удобный DIY, который поможет вам создать схему, которая будет определять уровень воды и поднимать сигнал тревоги при заполнении резервуара для воды или при достижении заданного уровня.

Эта схема на основе простых транзисторов индикатора уровня воды очень полезна для индикации уровня воды в резервуаре. Когда резервуар наполняется, мы получаем оповещения на определенных уровнях. Здесь мы создали 4 уровня (низкий, средний, высокий и полный), мы можем создавать сигналы для большего количества уровней. Мы добавили 3 светодиода для индикации трех начальных уровней (A, B, C) и один зуммер для индикации ПОЛНОГО уровня (D). Когда резервуары полностью заполнены, мы слышим звуковой сигнал от зуммера.

Компоненты цепи

Принципиальная схема

Мы можем рассматривать весь этот контур как 4 маленьких контура, каждый для индикации / сигнализации, когда был достигнут определенный уровень (A, B, C, D) воды.

Когда уровень воды достигает точки A, цепь с КРАСНЫМ светодиодом и транзистором Q1 замыкается, и КРАСНЫЙ светодиод светится. Точно так же, когда уровень воды достигает точки B, цепь с ЖЕЛТЫМ светодиодом и транзистором Q2 завершается, и желтый светодиод светится, то же самое происходит с точкой C. И, наконец, когда бак наполняется (точка D), цепь с зуммером завершается, и зуммер начинает пищать.

Рабочий

Здесь мы используем транзистор (типа NPN) в качестве коммутатора.Первоначально на базу транзистора Q1 не подается напряжение, и транзистор находится в выключенном состоянии, и ток не течет через коллектор и эмиттер, а светодиод не горит (см. Схему ниже, чтобы понять структуру выводов транзистора).

Когда уровень воды достигает точки A в резервуаре, положительная сторона батареи подключается к базе транзистора Q1 через воду. Таким образом, когда положительное напряжение было приложено к базе транзистора Q1, он переходит в состояние ВКЛ, и ток начинает течь от коллектора к эмиттеру.И красный светодиод светится.

Вы можете увидеть резисторы (R1, R2, R3) на базе каждого транзистора, которые используются для ограничения максимального тока базы. Обычно транзистор полностью включается, когда на базу подается напряжение 0,7 В. Также есть резисторы (R4, R5, R6) с каждым из светодиодов, чтобы снизить напряжение на светодиодах, иначе светодиод может взорваться.

То же явление происходит, когда уровень воды достигает точки B. Как только уровень воды достигает точки B, на транзистор Q2 подается положительное напряжение, он включается, и ток начинает течь через ЖЕЛТЫЙ светодиод, и светодиод светится.По тому же принципу, ЗЕЛЕНЫЙ светодиод светится, когда уровень воды достигает точки C.И, наконец, зуммер издает звуковой сигнал, когда уровень воды достигает D.

Обратите внимание, что крайний левый провод в резервуаре должен быть длиннее, чем другие четыре провода в резервуаре, потому что это провод, который подключен к положительному напряжению.

.

Простые схемы указателя уровня воды (с изображениями)

Указатель уровня воды — это электронная схема, которая указывает различные уровни воды внутри резервуара. Это происходит, когда повышающийся или понижающийся уровень воды входит в контакт с соответствующими датчиками воды, расположенными ступенчато внутри резервуара для воды на разной глубине.

В этом посте мы обсуждаем 2 интересных способа сделать простые схемы индикатора уровня воды с использованием транзисторов, CMOS NOT Gates и некоторых светодиодов. В следующем разделе статей также обсуждается, как обновить схему с помощью реле.

Circuit Objective

В этом блоге есть много сообщений, которые по существу объясняют схемы контроллера уровня воды, с конкретными намерениями переключения задействованного мотопомпа при заполнении резервуара.

Однако есть люди, которым просто требуется указание различных уровней воды в резервуаре, а не устройство автоматического отключения.

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

Для беспроводного индикатора уровня воды вы можете обратиться к этой статье

1) Использование транзисторов

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

Мы используем эту характеристику воды для последовательного переключения базы серии BJT по мере того, как уровень воды повышается и понижается через датчики, прикрепленные к соответствующим базам транзисторов.

Простая схема для этого может быть представлена ​​ниже:

Видеоиллюстрация

Идея настолько проста, насколько это возможно. Положительный вывод источника питания можно увидеть погруженным на самый нижний уровень бака, так что вода контактирует с этим плюсом даже на самом нижнем уровне. Базы соответствующих транзисторов расположены последовательно по глубине резервуара для воды, так что, когда вода заполняет резервуар, он последовательно подключает положительный источник питания к соответствующим базам BJT через повышающийся уровень воды.

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

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

Список деталей

Все резисторы имеют мощность 1/4 Вт 5%

• 1K = 3 шт.
• 100 Ом = 3 шт.
• BC547 = 3 шт.
• Пьезозуммер = 1 шт.
• КРАСНЫЕ светодиоды = 3 шт.

2) Использование CMOS NOT Gates

Предлагаемая идея схемы уровня воды специально подходит для считывателей вышеуказанного типа, которые удовлетворены только показаниями и хотят выполнить отключение двигателя вручную в соответствии с показаниями индикатора. и согласно желаемому уровню воды в резервуаре.

1. Схема, представленная здесь, снова очень проста в сборке и включает только одну 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 на прямо противоположный уровень на своем выходном контакте.
3. Таким образом, если на вход подается положительное значение, на выходе немедленно возникает отрицательное значение, и наоборот.
4. Высокий входной импеданс ворот CMOS гарантирует, что потенциал даже при очень низких токах должным образом обнаружен и интерпретирован ими.
5. Идея проста: земля или отрицательное напряжение (точка 0 на рисунке) удерживается в самой нижней части резервуара, так что вода достигает этой точки первой, когда она начинает заполняться.
6. По мере того, как уровень воды поднимается выше, он впоследствии вступает в контакт с входами НЕ-ворот, расположенных последовательно вверх.
7. Отрицательное напряжение, находящееся на дне резервуара, протекает через воду и входит в контакт с соответствующими входами затворов.
8. Этот отрицательный потенциал, приложенный к последующим входам ворот, означает создание противоположного напряжения, то есть положительного потенциала на их выходах, что и происходит.
9. Возникающее таким образом положительное напряжение загорается соответствующими светодиодами, указывая, какой вход затвора на каком уровне вступил в контакт с поднимающимся уровнем воды.
10. Клеммы проводов датчика из схемы в виде точек от 0 до 6 могут быть расположены над непроводящей палкой, сделанной из пластика, с латунными головками винтов, установленными в качестве вывода датчика.
11. Светодиодная подсветка дает прямую индикацию уровней воды, поскольку они размещены в калиброванных положениях в резервуаре (см. Принципиальную схему)

Схема выводов IC

Моделирование: грубая имитация обсуждаемой воды Схема индикатора уровня показана ниже. Мы можем видеть, как светодиоды загораются последовательно в ответ на возрастающий уровень воды, соприкасающийся с соответствующими точками датчика внутри резервуара для воды

Список деталей.

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

Прототип, испытанный на практике

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

О компании Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть какой-либо вопрос, связанный со схемой, вы можете взаимодействовать с ним через комментарии, я буду очень рад помочь!

.