Proste obwody wskaźnika poziomu wody (z obrazami)

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





Wskaźnik poziomu wody to obwód elektroniczny, który wskazuje różne poziomy wody w zbiorniku. Dzieje się tak, gdy podnoszący się lub opadający poziom wody styka się z odpowiednimi czujnikami wody rozmieszczonymi krokowo w zbiorniku na różne głębokości.

W tym poście omawiamy 2 interesujące sposoby tworzenia prostych obwodów wskaźnika poziomu wody za pomocą tranzystorów, bramek CMOS NOT i niektórych diod LED, w dalszej części artykułów omówiono również, jak ulepszyć obwód za pomocą przekaźnika.



Cel obwodu

Na tym blogu jest wiele postów, które zasadniczo wyjaśniają regulator poziomu wody obwody, ze szczególnym zamiarem przełączania zaangażowanej pompy silnikowej, gdy zbiornik się napełni.

Jednak są ludzie, którzy po prostu wymagają wskazania różnych poziomów wody w zbiorniku, zamiast mieć funkcję automatycznego wyłączania.



Preferowane jest wyłączenie silnika ręcznie, co jest przez nich uważane za bardziej niezawodne i bezpieczne.


Aby uzyskać bezprzewodowy wskaźnik poziomu wody, patrz Ten artykuł


1) Korzystanie z tranzystorów

Wiemy, że woda nie destylowana przewodzi prąd, choć z pewnym oporem. Opór może wynosić od 100 K do 500 K, w zależności od poziomu czystości wody. Ta właściwość może być skutecznie wykorzystywana do włączania / wyłączania tranzystorów.

Używamy tej cechy wody do sekwencyjnego przełączania podstawy szeregu BJT, gdy poziom wody podnosi się i opada na czujnikach połączonych z odpowiednimi bazami tranzystorów.

Poniżej można zwizualizować prosty obwód:

tranzystorowy obwód wskaźnika poziomu wody wykorzystujący BC547 i diody LED

Ilustracja wideo

Pomysł jest tak prosty, jak to tylko możliwe. Dodatni zacisk zasilania można zobaczyć zanurzony na najniższym poziomie zbiornika, dzięki czemu woda styka się z tym dodatnim nawet na najniższym poziomie. Bazy odpowiednich tranzystorów są rozmieszczone sekwencyjnie na głębokości zbiornika wody, tak że gdy woda wypełnia zbiornik, sekwencyjnie łączy dodatnie zasilanie z odpowiednimi bazami BJT poprzez rosnący poziom wody.

Kiedy tak się dzieje, tranzystory zaczynają się polaryzować jeden po drugim, oświetlając diody kolektora w tej samej kolejności. Kiedy woda osiągnie pełny poziom, najwyższy BC547 natychmiast włączy brzęczyk.

Pomaga to użytkownikowi uzyskać jasny obraz poziomu wody, a także kiedy woda osiągnie poziom przelewania.

Lista części

Wszystkie rezystory mają moc 1/4 wata 5%

  • 1 K = 3 nas
  • 100 Ohm = 3 nos
  • BC547 = 3 us
  • Brzęczyk piezo = 1 szt
  • CZERWONE DIODY = 3 szt

2) Korzystanie z CMOS NOT Gates

Proponowany pomysł obwodu poziomu wody jest specjalnie dostosowany do powyższego typu czytelników, którzy są zadowoleni tylko ze wskazań i chcą ręcznie zamknąć część silnika zgodnie z odczytami wskaźnika i zgodnie z pożądanymi poziomami wody w zbiorniku .

  1. Przedstawiony tutaj obwód jest ponownie bardzo prosty w budowie, obejmujący tylko jeden układ scalony 4049 do zamierzonych zastosowań.
  2. Układ scalony, jak wszyscy wiemy, ma sześć bramek NOT, te bramki są prostymi falownikami, co oznacza, że ​​odwrócą każdy poziom napięcia na swoich pinach wejściowych do dokładnie przeciwnego poziomu na swoim pinie wyjściowym.
  3. Jeśli więc na wejściu zostanie zastosowany dodatni wynik, na wyjściu natychmiast wygeneruje się ujemny i odwrotnie.
  4. Wysoka impedancja wejściowa bramek CMOS zapewnia, że ​​potencjał nawet przy bardzo niskich prądach jest przez nie odpowiednio wykrywany i interpretowany.
  5. Pomysł jest prosty, masa lub napięcie ujemne (punkt 0 na rysunku) jest utrzymywane w najbardziej dolnej części zbiornika, tak że woda dociera do tego punktu jako pierwsza, gdy zaczyna się napełniać.
  6. Gdy poziom wody podnosi się, następnie styka się z wejściami bramek NOT ustawionych szeregowo do góry.
  7. Ujemne napięcie znajdujące się na dnie zbiornika wycieka przez wodę i styka się z odpowiednimi wejściami bramek.
  8. Ten ujemny potencjał przyłożony na kolejnych wejściach bramek oznacza wytwarzanie napięcia przeciwnego, czyli potencjału dodatniego na ich wyjściach, tak właśnie się dzieje.
  9. Wytworzone w ten sposób dodatnie napięcie zapala odpowiednie diody LED, wskazując, które wejście bramki, na jakim poziomie zetknęło się ze wzrostem poziomu wody.
  10. Końcówki przewodów czujnika z obwodu w postaci punktów od 0 do 6 można ułożyć na nieprzewodzącym drążku wykonanym z tworzywa sztucznego z mosiężnymi łbami śrub zamocowanymi jako zakończenie czujnika.
  11. Diody LED zapewniają bezpośrednie wskazanie poziomu wody, ponieważ są one rozmieszczone w skalibrowanych pozycjach w zbiorniku (patrz schemat obwodu)

Schemat wyprowadzeń układu scalonego

Symulacja: Poniżej przedstawiono przybliżoną symulację omawianego obwodu wskaźnika poziomu wody. Możemy zobaczyć, jak diody LED zapalają się sekwencyjnie w odpowiedzi na rosnący poziom wody, stykając się z odpowiednimi punktami czujników wewnątrz zbiornika wody

Lista części.

  • Wszystkie rezystory LED mają 470 omów,
  • Wszystkie rezystory wejściowe bramki to 2M2
  • Wszystkie kondensatory są ceramiczne o 0,1 tarczy.
  • Wszystkie bramki są bramkami CMOS NOT
  • Wszystkie diody LED mają kolor czerwony 5 mm lub zgodnie z preferencjami producenta.

Praktyczny przetestowany prototyp

Powyższy obwód został pomyślnie zbudowany i przetestowany przez pana E.Rama Murthy, który jest jednym z stałych i oddanych czytelników tego bloga. Przesłał nam poniższe zdjęcia zbudowanego prototypu, przyjrzyjmy się dokładnie rezultatom.




Poprzedni: Zrób ten potężny obwód wzmacniacza samochodowego o mocy 200 + 200 watów Dalej: Obwód bezpieczeństwa alarmu połączenia telefonicznego