Indication du niveau d'eau. Capteur de niveau d'eau

" Il arrive que vous ayez besoin de savoir combien d'eau reste dans un récipient opaque. Par exemple, un réservoir, un baril ou tout autre, enfoui dans le sol ou élevé à une hauteur telle que son contenu ne soit pas visible. Ensuite, un capteur de niveau d'eau viendra à la rescousse. Le circuit est si simple que même quelqu'un qui vient de prendre un fer à souder peut le répéter. Il se compose de seulement 10 résistances, 3 transistors et 3 LED.

Commençons par construire le circuit du capteur. Tout d'abord, nous coupons la planche de 30 mm sur 45 mm. Ensuite, nous tracerons les chemins, comme sur la photo. Il est conseillé de peindre avec de la peinture ou du vernis à ongles. Mais je n'avais qu'un feutre sous la main (je précise que seul un feutre permanent fera l'affaire). Si vous dessinez avec un marqueur, un marqueur acheté dans un magasin de CD ou d'informatique résistera mieux. Une fois que vous avez dessiné, commencez à graver.

Je me suis empoisonné au peroxyde d'hydrogène, car ni chlorure ferrique ni sulfate de cuivre Non. J'ai versé 50 ml de peroxyde d'hydrogène à 3%, puis mis 1 cuillère de sel et 2 cuillères acide citrique. Mélangé jusqu'à ce que tout soit dissous. Avec un léger balancement occasionnel, j'ai gravé la planche en 50 minutes environ.

Commençons à souder le circuit. Pour cela nous avons besoin de : 3 résistances d'une résistance de 10 kOhm, 3 résistances d'une résistance de 1 kOhm, 2 LED vertes et 1 rouge, 4 résistances de 300 Ohms. Après avoir soigneusement tout soudé, soudez les fils et connectez la batterie. Nous coupons les fils tous les 2 centimètres.

Prêt! Maintenant, nous abaissons les fils dans le verre et versons progressivement de l'eau. Pour plus de clarté, j'ai légèrement teinté l'eau. Comme vous pouvez le constater, tout fonctionne à merveille.

Lorsque le verre contient 1/3 d'eau, seule la LED rouge s'allume. Aux 2/3, le voyant vert s'allume également. Et lorsque le verre est rempli jusqu'à la ligne supérieure, toutes les LED s'allument. Dans mon cas, j'ai assemblé un circuit avec seulement 3 LED, mais vous pouvez en faire plus - au moins 10. Le niveau d'eau sera alors visible avec plus de précision. Je voudrais également ajouter que l'étui a été utilisé sous un correcteur. J'ai assemblé le schéma : bkmz268

Discutez de l'article INDICATEUR DE NIVEAU D'EAU

L’objectif qui m’attendait était le suivant. Il y a un réservoir de deux cents litres, d'un peu plus d'un mètre de haut, qui est prévu pour être cousu dans un placard improvisé, c'est-à-dire Il ne sera pas possible de voir visuellement le niveau d'eau à l'intérieur. Une station de pompage est reliée à ce réservoir, qui alimente ensuite l'appartement en eau sous pression normalisée.

En conséquence, j'ai besoin d'une manière ou d'une autre de voir le niveau d'eau dans le réservoir afin de pouvoir planifier sa consommation lorsqu'il n'y a pas d'alimentation en eau centrale, et j'ai également besoin de pouvoir éteindre la station de pompage si le niveau d'eau atteint un minimum prédéterminé. valeur pour empêcher l'air de pénétrer dans le système, car cela entraînerait de graves conséquences.

Après avoir recherché des solutions similaires sur Internet, j'ai découvert qu'en principe, l'indicateur lui-même ne pose aucun problème. Le principal problème résidait dans le capteur de niveau d’eau, qui, dans sa forme la plus simple, était une série de capteurs avec une sortie séparée. Ainsi, si 10 marches/divisions sont prévues dans le capteur, il est alors nécessaire d'utiliser 11 à 12 fils pour leur connexion ultérieure à l'indicateur.

Schéma et conception du capteur de niveau d'eau

Ce nombre de fils est devenu une pierre d'achoppement pour moi et j'ai décidé de réaliser un capteur composé de deux fils qui seraient connectés à un indicateur flexible. Vous pouvez voir le schéma du capteur dans la figure ci-dessous.

Riz. 1 capteur de niveau de liquide

Tout est simple ici, une série de résistances connectées en série à résistance variable grâce à une colonne d'eau, qui font office de cavaliers improvisés. En conséquence, nous obtenons une résistance avec une résistance de 75 kOhm à 1-2 kOhm (résistance à l'eau).

En fait, le capteur a été fabriqué à partir d'une pièce tuyau en plastique, la prise est un té en plastique avec une transition vers le métal, bouché par un bouchon en laiton. Vous pouvez voir les options technologiques pour connecter les éléments sur la photo ci-dessous.

Riz. 2 Photo du capteur fini et de ses éléments structurels

Ainsi, il n'est pas nécessaire de faire un tas de trous dans le réservoir ; un trou de montage tout en haut du réservoir suffit, ce qui permet de monter/démonter facilement le capteur dans le but de nettoyer périodiquement le réservoir de la plaque. , etc.

Schéma et conception de l'indicateur de niveau d'eau

Il a été décidé d'assembler l'indicateur sur la puce LM3914, spécialement adaptée à nos besoins. Il a la capacité de définir les seuils supérieur et inférieur des niveaux de tension d'entrée et d'indiquer la différence de tension restante sur 10 LED, ce qui rend la configuration de l'ensemble de la structure très simple.

Après de nombreuses expérimentations, le circuit de travail final a été élaboré, qui ne surchauffait pas, était facile à configurer et commutait clairement. Ainsi, le diagramme des indicateurs est disponible ci-dessous.

Riz. 3 Indicateur de niveau de liquide

Commençons par la nutrition. Dans le schéma, la source d'alimentation principale est indiquée par Bat 1, elle peut être comprise entre 12 et 18 volts ; dans mon cas, une alimentation convertie pour ordinateur portable avec une sortie de 14 volts est utilisée. Une alimentation stabilisée de 8 volts est également requise (utilisée comme référence pour régler le niveau de tension supérieur). Cela pourrait être Krenka ou autre chose, j'ai un convertisseur d'impulsions chinois, qui mesure 1 cm x 1 cm, prend peu de place et ne chauffe pas du tout.

La résistance R13 définit le seuil supérieur de la tension indicatrice (3 - 8 volts), la résistance R12 définit le seuil inférieur de la tension indicatrice (0 - 3 volts), la résistance R11 règle le courant circulant à travers les LED (environ 12 mA). Le transistor T1 contrôle le relais, qui à son tour éteint la charge (pompe) en cas niveau bas eau. Vous pouvez installer toutes les diodes et transistors adaptés aux courants et aux tensions.

La configuration est la suivante. Nous connectons le capteur fini (X1, X2) et avec le circuit complètement fermé (résistance proche de 0 Ohm), réglons le niveau de tension supérieur pour que toutes les LED soient allumées. Après cela, nous ouvrons le capteur et, à résistance maximale (75 kOhm), réglons le seuil de tension inférieur pour qu'une LED inférieure s'allume, et lorsqu'une paire de contacts du capteur est fermée, la deuxième LED s'allume et le relais est activé .

En chiffres, cela ressemble à ceci. J'ai pris la tension du capteur à une résistance maximale d'environ 2,25 volts, à une résistance minimale 5,6 volts. Sur l'indicateur, le seuil supérieur est fixé à 5,3 volts, le seuil inférieur est fixé à 1,6 volts.

Maintenant, nous comptons. 5,3 - 1,6/10 = 0,37 volts par pas de division LED. Ceux. pour allumer la première LED, nous avons besoin de 1,6 + 0,37 = 1,97 volts. Pour allumer la deuxième LED, il vous faut 1,6 + 0,37 * 2 = 2,34 volts.

Mon capteur donnait une résistance totale de 82kOhm, j'y ai 11 marches. La tension minimale du capteur est de 14 volts * 20 kOhm / (20 kOhm + 82 kOhm + 20 kOhm) = 2,29 volts. L'étape suivante du capteur donnera 14 volts * 20 kOhm / (20 kOhm + 75 kOhm + 20 kOhm) = 2,43 volts.

Que. la tension entre dans le couloir et lorsque l'eau ferme le premier contact du capteur, la deuxième LED s'allumera, le relais s'éteindra, connectant la station de pompage (les contacts du relais sont normalement fermés) et tout fonctionnera correctement. Lorsque le capteur s'ouvre, nous observerons l'effet inverse : la LED s'éteindra et le relais s'allumera, éteignant la charge.

Le relais est connecté de manière à ce que le circuit consomme moins d'énergie dans son mode de fonctionnement normal et également, en cas d'urgence, afin qu'il n'interfère pas avec le fonctionnement normal de la pompe, c'est-à-dire En coupant l'alimentation de l'indicateur, la station continuera à fonctionner, même si tout devra être contrôlé manuellement.

C'est l'un des L'indicateur le plus simple niveau d'eau, ce qui peut donner trois indications - Plein, moitié et bas niveau d'eau dans le réservoir sous pression à travers Indicateurs LED. Le circuit est trop simple et utilise un seul circuit intégré et quelques composants.

La partie principale du diagramme de niveau d'eau à 7 canaux Darlington array IC ULN 2004. Ses trois entrées sont connectées à trois sondes pour détecter le niveau d'eau et les sorties correspondantes sont connectées à trois LED via des résistances de limitation de courant R1-R3. La sonde commune est connectée à la borne positive des LED. Dans ce cas, la sonde obtient une continuité électrique à travers l'eau avec les sondes B, C et D des LED correspondantes.

Position de la sonde

Sonde de fond de cuve
Sonde B en position haute du réservoir
Sonde C réservoir position médiane
Sonde D position basse du réservoir

Diagramme simple d'indicateur de niveau d'eau

Paramètres

Assemblez le circuit sur un point commun circuit imprimé et mettez-le dans une boîte. Cet appareil peut être stocké dans un endroit pour une surveillance facile. Utilisez des contacts en laiton ou chromés comme sondes. Connectez les capteurs à l'appareil à l'aide de trois fils de blindage principaux. Les capteurs doivent être connectés dans le réservoir - Sonde D en position basse, Sonde B en position haute et Sonde C en position médiane. Si le réservoir est vide, seules les sondes et D recevront du courant à travers l'eau afin que la LED rouge s'allume uniquement. Lorsque le niveau d'eau atteint la moitié du réservoir, le capteur C reçoit une continuité et la LED jaune s'allume également. Lorsque le réservoir est plein, la sonde B reçoit la continuité et LED verte. Bref, si les LED sont vertes, jaunes et rouges, le réservoir est plein. Si les LED jaune et rouge sont allumées, le réservoir est à moitié plein, et si seule la LED rouge est allumée, le réservoir est vide.

Une petite astuce du Secret du Maître. Deux éléments simples qui amélioreront la vie d'un résident d'été et ne gâcheront pas l'ambiance à aucun moment. Les jardiniers connaissent ce problème : lorsque vous remplissez des fûts, il n'est pas toujours clair quand couper l'eau, il faut donc vérifier fréquemment le niveau d'eau ou rater le moment de débordement et provoquer une inondation dans les plates-bandes. Le modèle a été réalisé par hasard au cours d'une expérience. Cette astuce simple vous permettra de contrôler visuellement la quantité d'eau dans le baril à distance et de ne pas manquer le moment de couper l'alimentation en eau.

Comment fabriquer un indicateur de remplissage de vos propres mains

Matériaux et outils

Pour travailler, vous n'avez besoin que des matériaux disponibles : un tuyau - en plastique, en métal ou improvisé à partir de bouteille en plastique, gant médical ou domestique. L’essence du processus d’indication est simple. L'eau versée dans un baril augmente le niveau de l'eau. Si vous installez un tuyau à l'intérieur d'un baril, l'air du tuyau sera progressivement déplacé par l'eau, et cet air pourra être utilisé pour gonfler un gant médical, un ballon ou un objet en. Il est important de calculer le volume pour qu'il y ait suffisamment d'air pour gonfler le gant. Le volume est régulé par la longueur et le diamètre du tuyau. Pour un exemple de mise en œuvre d'une petite astuce, voir la photo et la vidéo :).

Ce schéma conçu pour indiquer un faible niveau d'eau dans le vase d'expansion du chauffage. Comme on le sait, en raison du changement de pression dans le système de chauffage dû au chauffage du liquide, le baril d'expansion est de type ouvert, de sorte qu'au fil du temps, une partie de l'eau s'évapore, ce qui conduit à un arrêt de la circulation de l'eau et, par conséquent, une surchauffe des éléments du four. Ce diagramme montre quand le niveau d'eau descend en dessous du capteur.

Les transistors VT1 et VT2 sont connectés selon un circuit amplificateur à couplage galvanique. R2 définit le décalage par rapport à la base de VT2 et constitue en même temps la charge de VT1. R3 est la charge de VT2.

Si les contacts sont dans l'eau, alors le plus de l'alimentation sera connecté à R1 via l'eau, à la suite de quoi la tension circulera vers la base de VT1 et il s'ouvrira, tandis que le transistor VT2 sera fermé et le non -L'entrée inverseuse de l'ampli-op sera connectée au moins via R3. La sortie de l'ampli-op aura un 0 logique et la première LED s'allumera, signalant un niveau d'eau normal.

Si le niveau d'eau baisse et que les contacts sont déconnectés, il n'y aura alors aucune tension à la base du VT1 et il sera fermé. En conséquence, la base VT2 via R2 sera connectée au power plus et VT2 s'ouvrira, connectant l'entrée non inverseuse de l'ampli-op au power plus, puis à la sortie nous obtiendrons une logique, puis la deuxième LED s'allumera. s'allume et signale que le niveau d'eau est bas.

L'indicateur dispose également d'une sortie pour connecter un dispositif d'indication sonore. Qui peut être utilisé en connectant la broche OUT de l'indicateur de niveau à la broche CONTR du bloc d'indication audio-lumière. Vous pouvez également utiliser un circuit similaire en vous connectant directement entre les broches OUT et GND.

Pièces utilisées : VT1 et VT2 sont des modèles à faible consommation, par exemple BC547, BC337-40 ou C9014. IC1- LM358 ou 741. Toutes LED basse consommation pour une tension de 3-4V. Résistances d'une puissance de 0,125W. L'alimentation du circuit est de 9 à 15 V.

2 conducteurs quelconques, isolés l'un de l'autre et du réservoir, peuvent être utilisés comme capteur. Vous pouvez utiliser un fil épais à deux conducteurs, exposant les extrémités. Le capteur doit être installé au niveau 1/3 du réservoir d'eau.

La planche ne mesure que 15 x 40 mm.

La vidéo montre comment fonctionne le circuit. L'eau dans le verre provient du robinet.

Vidéo suivante :

Ici, l'appareil fonctionne avec une unité d'indication audio-lumineuse. Dans cette application, la carte de l'appareil doit être installée à proximité du capteur sur le toit et de l'unité d'affichage dans la maison.

Le tout est emballé dans un coffret en plastique avec un support pour accrocher au mur.