家ランドスケープデザインタンクと容器の水位センサーを選択します。タンク内の簡易手作り水（液）レベルインジケーター

ランドスケープデザイン

タンクと容器の水位センサーを選択します。タンク内の簡易手作り水（液）レベルインジケーター

製造現場または家庭で液体または固体物質 (砂または砂利) のレベルを調整および制御するには、次を使用します。特別な装置。これは、水位センサー (またはその他の対象物質) と呼ばれます。このようなデバイスにはいくつかの種類があり、動作原理が互いに大きく異なります。センサーの仕組み、その種類の長所と短所、デバイスを選択する際に注意すべき微妙な点、およびリレーを使用した簡略化されたモデルを自分の手で作成する方法については、この記事をお読みください。

デバイスの一般的な分類

水位センサーは次の目的で使用されます。

流体量と伝達の変化を感知する離散信号リレーのタンク内の最大許容レベルを過大評価した場合。
中央制御棟の警報リレー（光または音）をオンにする。
特定のタンクを表示する液面インジケーターをコントロールパネルのディスプレイに送信します。
クローズドシステム回路を構成するには自動運転タンク内の水。これを行うには、コントローラーとポンプ電気モーターがさらに必要になります。

タンク負荷を決定するために考えられる方法

液体レベルを測定するにはいくつかの方法があります。

非接触型– 多くの場合、このタイプの装置は、粘性のある有毒な液体または固体の粒状物質のレベルを制御するために使用されます。これらは、容量性（ディスクリート）デバイス、超音波モデルです。
接触– 装置はタンク内の特定のレベルの壁に直接設置されます。水がこのインジケーターに到達すると、センサーが作動します。これらはフロート、静水圧モデルです。

動作原理に基づいて、次のタイプのセンサーが区別されます。

フロートタイプ。
静水圧;
容量性;
レーダー;
超音波。

各タイプのデバイスについて簡単に説明します

フロート液面センサー - シンプルな設計で、電気リレーと組み合わせてよく使用されます。システムはシンプルに動作します。一定の水位に達すると、水がフロートに作用します。次に、位置を変えて、一端に取り付けられているリレー接点を閉じます。

フロートモデルはディスクリートで磁歪性を備えています。最初のオプションは安価で信頼性が高く、2 番目のオプションは高価です。複雑なデザイン、ただし保証します正確な読み取りレベル。ただし、フロート装置の一般的な欠点は、液体に浸す必要があることです。

フロートセンサータンク内の液体レベルの決定

静水圧装置 - それらでは、リザーバー内の液柱の静水圧にすべての注意が払われます。装置の感知要素はそれ自体の上の圧力を感知し、それを図に従って表示し、水柱の高さを決定します。

このようなユニットの主な利点は、コンパクトさ、連続動作、および手頃な価格です。ただし、液体との接触なしでは使用できないため、攻撃的な条件では使用できません。

静圧液面センサー

容量性デバイス - タンク内の水位を制御するためにプレートが提供されます。容量表示を変えることで液体の量を判断できます。動く構造や要素が不足しているため、簡単な回路デバイスはデバイスの耐久性と信頼性の高い動作を保証します。しかし、液体に浸す必要があることと、厳しい温度条件が必要になるという欠点も見逃せません。
レーダー装置 - 周波数シフト、放射線と反射信号の到着の間の遅延を比較することにより、水位の上昇の程度を判断します。したがって、センサーはエミッタと反射コレクタの両方として機能します。

このようなモデルは、最高の、正確で信頼性の高いデバイスとみなされます。これらには次のような多くの利点があります。

可動部品がありません。
液体媒体と接触させないでください。
環境や使用条件を選びません。
インジケーターの精度。

このモデルの唯一の欠点は、コストが高いことです。

レーダータンク液面センサー

超音波センサー - 動作原理、デバイスの設計はレーダーデバイスと似ており、超音波のみが使用されます。発生器は超音波放射を生成し、液体の表面に到達すると反射され、しばらくしてからセンサーの受信機に到達します。超音波の時間遅延と速度が分かると、いくつかの数学的計算が行われた後、水面までの距離が決定されます。

レーダーセンサーの利点は超音波バージョンにも備わっています。唯一のことは、インジケーターの精度が低く、操作スキームが単純であるということです。

このようなデバイスの選択の微妙な点

ユニットを購入するときは、デバイスの機能とそのインジケーターの一部に注意してください。非常に重要な質問デバイスを購入する場合は次のとおりです。

装置が使用できる物質、動作条件、装置図。
タンクの材質は測定値の精度、装置の動作原理に影響しますか。
内蔵の信号処理および変換回路が使用されるか、センサーがリレーとして動作します。
液体レベルが急速に減少または増加した場合を含む読み取り値の精度。
パッケージには、実際のインジケーターの表示、指定されたパラメーターの調整、設定の変更を行うためのディスプレイが含まれていますか?
製品証明書の入手可能性。
温度変化に対するシステムの応答。
デバイスとその精度への影響外部要因たとえば、振動、攻撃的な環境、電磁波など。
デバイスの材質と所定の条件下での動作の可能性。
ユニット、耐用年数保証について実際にレビューします。

水または固形物のレベルを測定するセンサーのオプション

prokommunikacii.ru

PIC16F628A マイクロコントローラーの水位インジケーター (センサー) は、不透明な容器内の水位を視覚的に監視できるデバイスです。提案されたデバイスは、次のような人にとって役立ちます。別荘と夏のシャワー水の入った容器があれば、サマーハウス、菜園、その他何でも構いません。いくつかのアップグレードの後、インジケーターは水位リレーに変わりました。

インジケーター自体は 2 つの主要な部分で構成されます。

水位センサー;
センサーから受信した情報を処理する電子機器。

では、それぞれを詳しく見てみましょうコンポーネントインジケータ。

スキームについて。

インジケーター回路は手元にあるものから組み立てられ、一般に PIC16F84 マイクロコントローラー用に開発されましたが、後に、より安価でアクセスしやすいマイクロコントローラー PIC16F628A のサポートを追加することが決定されました。

水位計の回路図 (図 1) は 5 コペックほどの単純なものです。 RDA5807 の FM レシーバー – これ以上にシンプルなものはありません。

図 1 — PIC16F628A マイクロコントローラーの水位インジケーターの概略図

主なコンポーネントを見てみましょう。このデバイスの心臓部は、Microchip の PIC16F628A マイクロコントローラーです。安定した電源供給のために、ダイオードブリッジ、コンデンサ、および L7805 統合スタビライザーで整流器が使用されます。

電圧を下げるには、必要なガルバニック絶縁を提供する降圧トランスを使用することを強くお勧めします。危険な電位にさらされる危険があるため、クエンチングコンデンサは取り付けないことをお勧めします。

センサーはバリア抵抗を介して回路に接続されています。

4 つの LED ディスプレイ現在の金額容器に入った水。どのセンサーが共通線に接続されているかに応じて、そのセンサーの LED が点灯します。部品のリスト全体を表 1 にまとめます。

センサーについて。

亜鉛メッキシートで作られた薄いクランプがセンサーとして使用され、プラスチックパイプ上に互いに一定の距離を置いて配置されます。パイプは重いベースに取り付けられています (図 2)。

図 2 - ヘビーベースプラスチックパイプセンサー付き。

センサーと回路を接続するワイヤーはクランプに供給されます (ツイストペアも使用可能)。この構造全体は水の入った容器の中に設置されています。水が入るとセンサー同士がショートしてしまいます。センサー間の距離は任意です。私の場合、コンテナは条件付きで3つの部分に分割され、各部分のレベルでパイプにクランプが取り付けられました。コンテナにオーバーフローが設けられている場合は、最後のクランプをオーバーフローレベルに取り付ける必要があります。

センサーのデザインが異なる場合があります。主なことは、必要な順序に従うことです。

仕組みはどうなっているのか。

この設計は非常にシンプルに機能します。パイプの一番下（またはベース）に取り付けられています共通線センサーを操作するため。すべての測定は、このワイヤを基準にして行われます。コンテナを満たす水は、センサーとの共通ワイヤーを徐々に閉じ始めます。ラインの最初はセンサー 1 です。センサーとの共通ワイヤが閉じると、最初の LED が点灯します。次に、2 番目のセンサーが最初のセンサーに追加され、2 番目の LED がオンになり、最初の LED がオフになります。 4 番目のセンサーで短絡が発生すると、4 番目の LED が点灯します。すると、2 Hz の周波数で点滅します。

このような作業アルゴリズムは、通常のロジックを使用して簡単に構築できます。当初はこれが行われましたが、頻繁にエラーが発生したため、回路を最新のマイクロコントローラーデバイスに置き換えることが決定されました。作業プログラム PIC マイクロコントローラーの場合はアセンブリ言語で記述され、MPLab 8.8 プログラムでデバッグされました。

モデリング。

デバイスの動作は Proteus プログラムでシミュレートされました (図 3 を参照)。モデルは PIC16F84A マイクロコントローラー用に作成されました。ファームウェアは慎重に選択しています。

図 3 – マイクロコントローラー上の水位モデル。

プリント基板について。

プリント基板のサイズは 55x50mm であることが判明しました (図 4 ～ 5!!! 縮尺は正確ではありません)。

図 4 – PIC16F628A マイクロコントローラーのタンク内の水位インジケーターのプリント基板 (下) 縮尺は正確ではありません。

図 5 – PIC16F628A マイクロコントローラーのタンク内の水位インジケーターのプリント基板 (上) 縮尺は正確ではありません。

インジケーターの外観を図 6 に示します。

図 6 – 完成した水位表示板。

フレーム。

完成したインジケーターの回路は小型受信機の本体に設置されました（図7～8）。

図 6 – 受信機ハウジング内の PIC16F628A マイクロコントローラー上の完成した水位インジケーターボード。

図 7 – 電源ボタン。

スピーカーの穴を接着剤で塞ぎました。表側光沢のある写真を貼りました、写真8～9

このインジケーターは既知の動作部品から組み立てられており、すぐに動作を開始し、調整の必要はありません。

図 8 – テープで留められた穴。

図 9 – PIC16F628A マイクロコントローラーの水位インジケーターのフロントパネル。

動作中のデバイスのビデオ。

pichobby.lg.ua

DIYの水位図

写真に慣れた後の最初のステップ：自分の手でタンクの水位の図、部品と材料を準備することです。 ULN2004 チップが必要です。これはラジオ店または中国で購入できます。 Aliexpressで。ラジオ店でのチップ 1 個の価格と Aliexpress でのチップ 10 個の価格はほぼ同じなので、自分に合ったものを選択してください。唯一の不便な点は、中国からの荷物が約 1 か月以上待つ必要があることです。

部品集め

直径4～5ミリの信号用LEDを好きな色で使用できます。 LED とマイクロ回路のピン配置は図にあります。
コンデンサ C1 には、極性 100 マイクロファラッド 25 ボルト以上のパラメータ (利用可能なものは何でも) が必要です。
0.125〜0.5ワット以上の電力を持つ抵抗器（抵抗）（電力が高くなるほど、寸法が大きくなり、あまり美しくなくなります。これはコンデンサにも当てはまります）。
抵抗値が 47 kΩ の抵抗 R1 ～ R7 (多少小さいか少し大きい - 重要ではありません)。
抵抗値 R 8 ～ R14 の抵抗値は (およそ) 1 kΩ です。どうやってさらなる抵抗、LEDの光る力が弱くなると、その逆も同様ですが、抵抗が小さすぎるとLEDの故障につながる可能性があります。
プリント基板を作る必要はありませんが、私のようなブレッドボードを使用すると、特に中国では数ペニーの費用がかかります。ラジオ店と中国の価格比は5～10対1です。
水位センサーへのケーブルは、任意の 8 線信号ケーブルを使用できます (警報装置を販売する店舗には、任意の信号ケーブルがあります)。レベルセンサーとして水中に置かれたケーブルの端は、絶縁体を 5 ～ 10 ミリメートルの長さまで剥がし、水の酸化作用を減らすために剥がした端を錫メッキする (はんだごてを使用して錫でコーティングする) 必要があります。金属の上で。正極はステンレス鋼 (ティースプーンなど) で作られている必要があり、ワイヤーに接続する場所はグルーガンを使用して水から保護する必要があります。接点が保護されていない場合は、短時間電気化学反応により消耗してしまいます。センサー間のピッチは、コンテナの深さに基づいて計算する必要があります。より深い水深を測定する必要があり、より頻繁にセンサーを配置したい場合は、センサーを 1 つまたは複数作成できます。同様のスキーム水位を調節し、順番に容器に入れます。センサーの設計は非常に多様であり、あなたの想像力にのみ依存します。主なことは一般原則に従うことです。

端子台は何でも構いませんが、接続と使いやすさが重要です。
マイクロ回路の場合は、無はんだ配置用のコネクタを使用するのが最善です。このソケットをはんだ付けしても、脚が過熱したり静電気の影響を受ける心配はありません。何らかの理由でマイクロ回路に障害が発生した場合は、数秒で交換できます。このようなパネルには1ペニーの費用がかかります。
ロシアの錫（ロジンを含むワイヤー）を使用することをお勧めします。良質な中国製の缶を見たことがありません。
パーツを集めたら、基板上にパーツを配置することを考える必要があります。写真の通りにしましたが、お好みに合わせてアレンジしてください。重要なことは、部品の配置が、ジャンパーやはんだ付けの数を減らすという目標と、最も重要な使いやすさの目標を満たしていることです。回路を組み立てる際の正確さは最も重要なことではありません。私のように急ぐ必要はなく、すべてが美しくなります。それでは始めましょう。

タンクの水位インジケーターは、任意の 12 ボルトのバッテリー (少なくとも 10 ボルトを供給できる限り、古いバッテリーでも) から電力を供給できます。コンピュータユニット無停電電源装置、そして今ではあらゆる種類の低消費電力のものがたくさん販売されています。または、ダーチャで通常のバッテリーを使用することもできます。直列に接続すると、1.5ボルトが8個＝12ボルトになります。十分です。また、ボタンを介して電池を接続し、ボタンが押されたときだけ回路が動作するようにすれば、この電力は何年も持続します。
残っているのはタンクの水位インジケーターをテストすることだけです。ここで重要なことは、プラスとマイナスを混同しないことです。電源線を接続した方が良いです異なる色。プラスは赤、マイナスは黒で表示されるので、慣れれば迷うことはありません。

slaysam-svoimirukami.ru

測定方法

多種多様なレベルゲージが販売されています。しかしどういうわけか、スポーティではなく、「私たちのもの」ではない、既製のものを探すことさえ思いつきませんでした。そこで、装置を自分で作ることにしました。さらに、上下のレベルを知るだけでは十分ではなく、タンクに何リットル入っているかを正確に知りたかったのです。もちろん、タンク内の水位を監視するというこの目的では、この情報は冗長ですが、より信頼性があります。現在の仕事は超音波探傷に関するものなので、測定方法の選択は難しくありませんでした。市場には超音波距離センサーが数多く提供されています。デジタルインターフェースを備えた長距離用の高価なものもあれば、短距離用のシンプルなインターフェースを備えた安価なものもあります。選択は最もシンプルで安価なセンサーに決まりました HC-SR04.

センサー

センサーはプリント基板です。送信側と受信側のピエゾ素子が搭載されています。このボードには、周波数 40 kHz のプローブパルス列を生成する回路が含まれており、このパルス列は TTL - RS232 レベルコンバータで作られたドライバーに供給されます。
はい、はい、それだけです珍しいアプリケーション。完全に正しいわけではありませんが、放射圧電素子をポンピングするために追加の高電圧を必要とせずに済む、安価で実行可能なソリューションです。このボードには、受信圧電素子用のアンプと小型制御マイクロコントローラーも含まれています。センサーには、+5 ボルト電源 (VCC)、トリガー入力 (Trig)、出力 (エコー)、およびグランド (GND) の 4 つの制御レッグがあります。

10 μS パルスを Trig 入力に適用します。Echo 出力では、センサーがエコー信号 (反射) を受信すると、音がセンサーから反射板に伝わり戻ってくる時間に比例した持続時間でパルスが生成されます。。この時間を 2 で割って空気中の音速を掛けます。平均値は 340 m/s で、反射体 (物体) までの距離が得られます。以下にセンサーの動作図を示します。

スキーム

プロトタイプは、ATmega16 マイクロコントローラーと TIC3321 インジケーターを使用してブレッドボード上で組み立てられました。追加の視覚化のために、10 個の LED が並んでいます。プロトタイプ図は必要な方には提供しません。添付のアーカイブに Proteus 用のプロジェクトがあります。
最終バージョンでは、 LEDインジケータ TIC3321 の代わりに - 4 桁と 3 桁のサイズで体によりよくフィットし、暗闇でも見やすくなります。マイコンは、長い間棚に眠っていたATmega32をインストールしました。
充填と排水をオンにする 2 つのボタン。校正手順中に同じボタンが使用され、一対のトランジスタとリレーがオンになります。ソレノイドバルブまたはポンプ。

建設的

少し前に、私の元同僚が壊れた熱計を 3 つ持ってきて、「何か役に立つことをしてください」と言いました。

便利な面から、棚に置いたままの温度計から温度センサーを切り取りました。熱量計のデザインが気に入りました。体は2つの半分で構成されています。常設される下半分には、外部接続用の端子台を備えた基板が 2 枚と、ケース上部の基板と接続するためのブロックが 1 つあります。そしてケース上部にはメーターのメイン基板があります。私たちも同じ理念でこの建物を利用していきます。

ケースの上部にはプリント基板を作成しましたが、下部には基板を作成しませんでした。すべてを基板上に組み立てました。

デバイスの電源は次のとおりです。パルスブロックかつてADSLルータに電力を供給するために使用されていた電源。その後、彼は衰弱のため引退し、修理の後、私の装置に電力を供給するために再び稼働しました。

フロントパネル

フロントパネル用のステッカーを作りました。素敵なボーナス私の場合、透明なポリマーに印刷するとペイントが半透明になることがわかり、インジケーターフィルターを放棄して、単純に赤の長方形の塗りつぶしを作成することができました。

最小印刷フォーマットがA3だったので、ステッカーを3バージョン重複して注文しました。私は濃い色のほうが好きでした。または、飽きたら、いつでも新しいステッカーを注文できます。

センサーの取り付け

クリスマスツリーのガーランドのハウジングにセンサーを取り付けました。

ハウジングはタンクの蓋に固定されました。

センサーを取り付けるための穴を開けます。

ケーブルと電解コンデンサーをはんだ付けし、ホットグルーですべてを満たしました。

作品の説明

回路に電力が供給されると、まず 7 セグメントインジケータと LED ストリップがテストされます。デバイスが校正されていない場合、インジケーターには測定された距離のみが表示されます。 LED のラインが機能せず、タンクの充填と排出の制御機能も使用できません。校正されていないデバイスの動作については、これ以上言うことはありません。
さて、校正してみましょう！

較正

キャリブレーションは 3 つの段階で構成されます。
1. ゼロ校正。デバイスにタンクの下位レベル、つまり空のタンクを表示します。
2. 上位レベルの校正。デバイスに最大レベルを表示します。
3. タンク容積を入力します。

両方のボタンを押したままインジケーターをテストした後、校正モードに入ります。ボタンを放すと、インジケーターに底までの距離がミリメートル単位で表示され、LED ラインの下の LED が点灯し、ゼロ校正モードを示します。

空のタンクでパラメータを校正するには、「排水」ボタンを押して次の段階、つまり最大レベルの校正に進みます。インジケーターには距離もミリメートル単位で表示されます。ルーラー上のすべての LED が点灯し、最大レベル校正モードを示します。さらにオプションが可能です。タンクを 100% まで満たしてから、「充填」ボタンを押して上限レベルを設定します。または、単にリフレクターを予想される最大レベルのセンサーに移動することもできます。

レベルを校正した後、タンク容積の入力に進みます。「Fill」ボタンを使用して桁の値を変更し、「Drain」ボタンを使用して桁を変更し、以下同様に 4 桁すべてを順番に変更します。キャリブレーションには 2 つのロックがあります。重要ではありません - 容量が入力されていない場合、容量はそれぞれ 100 に設定され、表示はパーセントまたはタンクが 100 リットルの場合はリットルで表示されます。 2 つ目はクリティカルブロッキングです。センサーは上部に配置されているため、上位レベルの値は下位レベルより大きくすることはできません。
この場合、デバイスはキャリブレーションを行わず、単に距離を表示します。

作品の説明と実際の動画

キャリブレーションが成功すると、デバイスは水の量をリットル単位で表示し、水位を数十パーセント単位で LED の列に表示します。タンクの充填および排水機能も利用可能になります。このデバイスには自動充填機能があり、電源が投入されると無効になります。自動充填を有効にするには、「充填」ボタンを押す必要があります。その後、タンクは 90% まで充填されます。

タンクが満水になると、携帯電話のバッテリーを充電するときと同様に、LED バーのレベルが表示されます。レベルが 10% を下回ると、補充が自動的にオンになります。タンクはいつでも満タンにすることができます。充填を中止するには、充填中に「排水」ボタンを押してください。タンクの使用を停止するためのドレン機能が備わっています。冬期間。おそらく、これはあまり必要な機能ではありません。経験豊富なデバイスでは、すべてを一度に考えるのは難しいため、今のところはそのままにしておきます。

排水を作動させるには、「排水」ボタンを押すと、排水バルブをオンにするリレーがオンになります。パイプラインから水を排出するのに必要な遅延後にゼロレベルに達すると、リレーがオフになります。さて、排水中、バッテリー - タンクは充電されなくなり、放電されます。ドレンを作動させた後、自動充填モードはオフになりますが、「充填」ボタンを押すと再びオンにできます。

以上です。デモビデオをご覧ください。

プロトタイプのビデオ:

ファイル (2014 年 4 月 5 日更新):

回路図、基板、データシート: ▼ Shema-plata-datashity.7z ? 06/04/14 ⚖️ 467.61 KB ⇣ 202
LED インジケーター付きオプションのファームウェアファイル: ▼ TankControl-led-hex-05042014.7z ? 06/04/14 ⚖️ 4.28 KB ⇣ 161

注意！
改善されたデバイスについて説明
新しいDatagorクジラとして利用可能 -
組み立てキットまたは 完成品として!

結論

もう春ですが、まだ夏は来ていないので、水槽を使い始めるまで待つ必要があります。さらに、古い銭湯には恒久的に接続された水道がなく、新しい銭湯もまだ完成していないため、この装置を長期間フルに使用する必要はありません。
しかし、すでにレベルを見ることができます!!!

datagor.ru

フロートセンサー

フロートを使用して液体レベルを監視するための信頼性が高く安価なデバイスが最も一般的です。構造的には異なる場合があります。それらのタイプを見てみましょう。

縦配置

垂直ロッドを備えたフロート水位センサーがよく使用されます。中には丸い磁石が入っています。ロッドは中空のプラスチック管で、内部にリードスイッチが付いています。> 磁石が付いたフロートが常に液体の表面にあります。リードスイッチに近づくと、磁場がその接点をトリガーし、容器が一定の体積まで満たされたことを知らせます。抵抗器を介して接点ペアを直列に接続すると、回路の合計抵抗に基づいて水位を常に監視できます。標準信号は 4 ～ 20 mA の範囲で変化します。水位センサーは、ほとんどの場合、タンク上部の長さ 3 m までのエリアに設置されます。

機械部分の外観が似ていても、リードスイッチの電気回路は異なる場合があります。センサーは 1 つ、2 つ、またはそれ以上のレベルに配置されており、タンクがどの程度満杯であるかを知らせます。信号を連続的に送信する線形にすることもできます。

横配置

センサーを上から取り付けることができない場合は、タンクの壁に水平に取り付けます。ヒンジ付きレバーにフロート付きマグネットを取り付け、ハウジング内にリードスイッチを配置。液体が上昇すると、トップの位置磁石が接点に近づくとセンサーが作動し、限界位置に到達したことを知らせます。

液体の汚染または凍結が増加した場合には、フレキシブルケーブル上のより信頼性の高いフロート水位センサーが使用されます。それは、内部にリード接点またはトグルスイッチを備えた金属ボールを備えた、深部に配置された小さな密閉容器で構成されています。水位がセンサーの位置と一致すると容器が反転し接点が作動します。

最も正確で信頼性の高いフロートセンサーの 1 つは磁歪式センサーです。金属棒に沿ってスライドする磁石付きのフロートが含まれています。動作原理は、ロッドを通過する超音波パルスの継続時間を変更することです。電気接点がないため、インターフェースが所定の位置に到達したときの操作の明瞭さが大幅に向上します。

静電容量センサー

非接触デバイスは、異なる材料の誘電率の違いに応答します。タンク内水位センサーはタンク側壁の外側に設置されています。この場所には、メディア間の界面が区別できるように、ガラスまたはフッ素樹脂製のインサートが必要です。感応素子が制御環境の変化を検出する距離は 25 mm です。

静電容量センサーの密閉設計により、パイプラインやタンクの蓋など、制御された環境にセンサーを設置することができます。ただし、プレッシャーがかかっている可能性もあります。このようにして、密閉反応器内の液体の存在は技術的プロセス中に維持されます。

電極センサー

液体中に配置された電極を備えた水位センサーは、電極間の電気伝導率の変化に反応します。これを行うために、それらはクランプで固定され、最上部と最下部のレベルに配置されます。長い方の導体と対になってもう1本の導体が設置されますが、通常は金属製のタンク本体が使用されます。

水位センサー回路はポンプモーター制御システムに接続されています。タンクが満杯になると、すべての電極が液体に浸され、それらの間に制御電流が流れ、ウォーターポンプモーターをオフにする信号が送られます。水も露出した上部導体に触れない限り流れません。ポンプをオンにする信号は、長い電極の下のレベルの低下です。

すべてのセンサーの問題は、水中での接点の酸化です。その影響を軽減するには、ステンレス鋼またはグラファイトロッドを使用してください。

DIYの水位センサー

装置はシンプルなので自分で作ることも可能です。これにはフロート、レバー、バルブが必要です。構造全体はタンクの上部にあります。ピストンを動かすロッドにレバーが付いたフロートが接続されています。

水が上限レベルに達すると、フロートがレバーを動かし、ピストンに作用して下部パイプを通る流れを閉じます。

水が流れるとフロートが下がり、その後ピストンが再び穴を開き、そこからタンクに水を補充します。

で正しい選択をすることまた、水位センサーを自分の手で組み立てて製造すると、家庭内で確実に動作します。

結論

民間では水位センサーが欠かせません。これを使用すると、庭のタンクの充填状況、井戸、ボアホール、または浄化槽のレベルを監視するときに時間を無駄にする必要はありません。簡単な装置を使用すると、所有者の助けがなくても、時間内にウォーターポンプを始動または停止できます。その予防だけは忘れずに。

www.syl.ru

急に需要が高まった週末デザイン。このデバイスには同様の回路ソリューションが豊富にあるにもかかわらず、マイクロコントローラーは意図的に使用されています。コストは 1 ペニーで、すべてのアマチュア無線家やすべての無線部品店で入手できます。人気が失われつつあるCMOSの「ロジック」やその他の「無駄」についても同様ではありません。実際のところ、このようなスキームの作成者は、何が何でも手元にあるものからレベル指標を作成する必要がある場合、単に「状況から抜け出す」ことがよくあります。したがって、インターネットには、さまざまな「風変わりな」超小型回路や特殊なトランジスタ上のそのようなデバイスの回路図が散らばっており、それら（回路）を発明した人だけが利用できます。私自身、興味のある機能を備えた回路を再現するために必要なマイクロ回路が見つからなかったときに、まさにこの状況に遭遇しました。したがって、私は最も「人気のある」マイクロコントローラーで回路を独自に開発する必要がありました。

デバイスの機能と簡単な特徴:

DIP パッケージの安価で手頃な価格の ATtiny13A マイクロコントローラ。
2つのLEDで3段階の水位を表示。
2つの電極で3つの水位を測定;
「高」レベルの音声表示。
低レベル (注意) – 赤色 LED が点滅:
平均レベル (通常) – 緑色の LED が点灯します。
高レベル (緊急) では、赤色 LED が点滅し、音声信号が伴います。
デバイスの感度が高いため、監視に使用できます。汚い水、土壌水分と蒸気。
消費電流は、適用される LED によって消費される電流 (つまり、約 20mA) を超えません。
供給電圧3-30V;
現在の水位は、対応する LED によって示されます (他の LED は点灯しません)。
逆極性保護。

スキーム。このタイプの MK を接続するためのクラシック。極性反転に対する保護は、「電源」と直列に接続されたダイオードで行われます。メインの「電源」入力 (電圧安定化装置経由) に加えて、5 ボルト電源 (たとえば、セルからの「充電器」) からデバイスに電力を供給するための 5 V 入力があります。電話。ブザーは 5 ボルトで、トランジスタによってオンになるため、何でも構いません。
回路を設定する必要はなく、MK ファームウェアを更新するとすぐにデバイスが動作し始めます。

入力の感度を下げる (「粗く」する) 必要がある場合は、HI および MID 電極入力のプルアップ抵抗の抵抗を下げる必要があります。あるケースでは、大量の蒸発により、膨張タンク, これらの抵抗器の抵抗値を 4.7 kOhm に下げる必要がありました。

電極が水に触れていない場合は、レベルが低いことを示します。ラシルであることが暗示されています。タンクは金属製で、「共通」ワイヤーはタンクに直接ねじ止めされています。それ以外の場合（下の写真のように）、3 つの電極が必要になります。 MID 電極が水に触れると、表示がモードに切り替わります。「標準」。これは、MID 電極が水に浸かるまで、または HI 電極も水に接触するまで発生し、その後高レベルが示されます。

支払う。片面、DipTrace 3.0 で配線。すべてのコンポーネントは表面実装です。 LED とブザーはボードの端にはんだ付けされており、完成したデバイスの本体から表示を簡単に取り外すことができます。完成したデバイスのボードは、着色されたツァポンワニスで覆われています。ボード上面のシルクスクリーン印刷は、ボード全体と同様に LUT によって行われます。

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www.drive2.ru

シンプルですが非常に便利で効果的な水位インジケーターを自分たちで作ります。この記事は、そのような必要かつ非常に役立つことを行うのに役立ちます。

まず、見てみましょう回路図この装置。

水位インジケーターの図。

このスキームは非常にシンプルですが、うまく機能します。記事の最後には、この水位計の動作を明確に示すビデオがあり、私たちはあなたと一緒にそれを作成します。
まず、デバイスの作成に必要な部品を集めましょう。

水位計回路を作るための部品です。

必要なものは次のとおりです。
ULN2004チップまたは類似のもの、コンタクトパッドチップをボードにインストールします。このようなプラットフォームがある場合、はんだごてで超小型回路の脚が過熱したり、損傷したりする危険はありません。内部組織静電気。また、必要に応じて回路の修復にかかる時間は数秒に短縮されます。焼けた超小型回路をソケットから取り外し、その場所に新しいものを挿入するだけで十分です。特に経験の浅いアマチュア無線家にとっては、完全なメリットです。
抵抗器 R1 - R7 - 47Kom。
R8 - R14 - 1Kom。
直径 3 ～ 5 mm の任意の色の LED。
コンデンサ 100Mkf 25v。
どのようなタイプの端子台でも、または端子台をまったく使用しないこともできますが、デバイスの使いやすさは多少低下します。
すべてのコンポーネントが適合する限り、任意の開発ボード。わざわざ作りたくないのでこういう板を使っていますプリント回路基板より便利で、より身近なものになりました。

すべてのコンポーネントが組み立てられ、デバイスの製造を開始する準備が整いました。

基板上にいくつかのコンポーネントを配置します。
取り付けられた部品をすぐにはんだ付けします。そうしないと、ソケットから常に飛び出してしまいます。

パーツを一つ一つシーリングしていきます。
以下の回路の詳細をインストールします。

制度はありません。自分にとって便利で簡単なように仕事をしてください。

たとえそれがどれほど単純であっても、常に図をチェックする必要があります。誰でも混乱する可能性はありますが、すでに完了した作業をやり直したくはありません。

正確さと注意力も不必要ではありません。

などを順番に行っていきます。部品を取り付け、はんだ付けして、次の部品に進みます。

私たちはゴールラインに近づいています。

LEDを取り付けました裏この水位計回路ブロックは制御盤に取り付けられるため、ボードのみに取り付けられます。フロントパネル。パネルには LED 用の穴が開けられ、外側にコンテナの輪郭が描かれます。そして、水の量はボード上に明確に表示されます。ボードは既存の穴に 4 本のボルトで固定されます。

これが最初です完成品鉄、バクテリア、あらゆる種類の水を浄化する未来のシステム有害な不純物その他の「柿」。このシステムは我が家で約 3 年間稼働しており、信頼性が高く便利であることが証明されており、全体的に気に入っています。水の質には全く満足しています。しかし、近代化の時代が到来しました。 (私にとって) 新しい要件が現れました。より便利なサービスが必要です。システムの操作に関するすべての情報が常に目の前にあるようにしたいです。初めての浄水システム構築は未経験でしたので失敗もいくつかありましたが、それは今後の記事で必ず書きますが、全体的には軽微な故障は2件だけでした。ある故障は私のせいで、別の故障は低品質のコンポーネントでした（これも私のせいで、少し節約して間違ったものを買ったのです）。

すべての機器はモジュール式になり（これにより近代化の可能性が高まり、修理が簡素化されます）、できるだけ安価でシンプルになり、多くの人がそれを繰り返すことができます。

なぜ白いワイヤーが必要なのかについては、次の記事で説明します。
水位計（警報器）が作動します。

レベルセンサーに接続するケーブルは、8 線信号ケーブルであればどれでも使用できます。現在、警報器や電気システムを扱うさまざまな店で販売されています。コアの断面積とケーブルの長さは特別な役割を果たしません。非常に細くて安いケーブルもあります。

レベルセンサは使用場所に応じて作り方を考えて製作する必要があります。センサーの接点をステンレス鋼で作るのが最善です。プラス共通電極は巨大なものが必要である。私は小さなステンレススプーンからそれを作りました、電極はうまく機能し、電気化学的溶解の影響をまったく受けません。ワイヤが電極にはんだ付けされる場所は、グルーガンを使用して最もよく絶縁されます（溶解から確実に保護されます）。

ただし、ロックせずにボタンを使用して回路に電力を供給した場合、溶解は起こりません。水の量を確認する必要があります - ボタンを押してください。手を離すと回路の電源が切れました。ダーチャでは、回路は、ボタンを使用して直列に接続された電池または単三電池（長期間使用できる）、または古い電池から電力を供給できます。このデバイスは電源電圧を必要としません。

頑張って。

私の目の前の目標は次のとおりでした。高さ1メートル強の200リットルのタンクがあり、即席のクローゼットに縫い込む予定です。中の水位を視覚的に確認することはできません。ポンプ場がこのタンクに接続されており、正規化された圧力でアパートに水を供給します。

したがって、中央給水がない場合にその消費を計画できるように、何らかの方法でタンク内の水位を確認する必要があります。また、水位が所定の最低値に達した場合にポンプ場を停止する機能も必要です。重大な結果を招くため、システムへの空気の侵入を防ぐための値を設定してください。

で検索同様のソリューションオンラインで、インジケーター自体には原則として問題がないという事実に遭遇しました。主な問題は水位センサーにありました。最も単純な形式では、別個の出力を持つ一連のセンサーでした。したがって、センサーで 10 のステップ/分割が計画されている場合、その後のインジケーターへの接続には 11 ～ 12 本のワイヤを使用する必要があります。

水位センサーの図と設計

このワイヤの数が私にとって障害となり、フレキシブルインジケーターに接続される 2 本のワイヤで構成されるセンサーを作成することにしました。以下の図にセンサーの図を示します。

米。 1 液面センサー

ここではすべてが単純で、水柱による可変抵抗を持つ一連の直列接続された抵抗器が即席のジャンパーとして機能します。その結果、75 kOhm から 1 ～ 2 kOhm (耐水性) の抵抗を持つ抵抗器が得られます。

実際、センサーはプラスチックのパイプで作られており、出口はプラスチック製のティーシャツ金属への移行を伴い、真鍮プラグで接続されます。下の写真で要素を接続するための技術的オプションを確認できます。

米。 2 完成したセンサーとその構造要素の写真

したがって、タンクに多数の穴を開ける必要はなく、タンクの最上部にある取り付け穴を 1 つだけで十分であるため、定期的にタンクのプラークを除去する目的でセンサーを簡単に取り付けたり取り外したりすることができます。、など。

水位計の図と設計

私たちの目的に合わせて特別に調整された LM3914 チップ上にインジケーターを組み立てることが決定されました。入力電圧レベルの上限と下限のしきい値を設定し、残りの電圧差を 10 個の LED に表示する機能があり、構造全体のセットアップが非常に簡単になります。

多くの実験を経て、過熱せず、セットアップが簡単で、スイッチが明確に切り替わる最終的な動作回路が作成されました。したがって、インジケーター図は以下で利用可能です。

米。 3 液面計

栄養から始めましょう。図では、主電源は Bat 1 として示されており、12 ～ 18 ボルトの範囲内の任意のものを使用できます。私の場合は、14 ボルト出力の変換されたラップトップ電源が使用されています。 8 ボルトの安定化電源も必要です (上限電圧レベルを設定するための基準として使用されます)。クレンカか何かかもしれませんが、私は中国製のパルスコンバーターを持っています。これはサイズが 1cm x 1cm で、スペースもほとんど取らず、まったく発熱しません。

抵抗器 R13 はインジケーター電圧の上限しきい値 (3 ～ 8 ボルト) を設定し、抵抗器 R12 はインジケーター電圧の下限しきい値 (0 ～ 3 ボルト) を設定し、抵抗器 R11 は LED を流れる電流 (約 12 mA) を設定します。トランジスタ T1 はリレーを制御し、水位が低下すると負荷 (ポンプ) をオフにします。電流と電圧に適した任意のダイオードとトランジスタを取り付けることができます。

設定は以下の通りです。完成したセンサー (X1、X2) を接続し、回路を完全に閉じた状態 (抵抗が 0 オームに近い) で、すべての LED が点灯するように上限電圧レベルを設定します。この後、センサーを開き、最大抵抗 (75 kOhm) で下側の LED が 1 つ点灯するように下側の電圧しきい値を設定します。センサーの 1 組の接点が閉じると、2 番目の LED が点灯してリレーが作動します。。

数字で表すとこんな感じです。最大抵抗約 2.25 ボルト、最小抵抗 5.6 ボルトでセンサーから電圧を取得しました。インジケーターでは、上限しきい値が 5.3 ボルトに設定され、下限しきい値が 1.6 ボルトに設定されています。

さて、数えてみます。 LED 分割ステップあたり 5.3 - 1.6 / 10 = 0.37 ボルト。それらの。最初の LED を点灯するには、1.6 + 0.37 = 1.97 ボルトが必要です。 2 番目の LED を点灯するには、1.6 + 0.37 * 2 = 2.34 ボルトが必要です。

私のセンサーの合計抵抗は 82kOhm で、そこには 11 ステップがあります。センサーからの最小電圧は、14 ボルト * 20 kオーム / (20 kオーム + 82 kオーム + 20 kオーム) = 2.29 ボルトです。センサーからの次のステップでは、14 ボルト * 20 kオーム / (20 kオーム + 75 kオーム + 20 kオーム) = 2.43 ボルトが得られます。

それ。電圧が廊下に入り、水がセンサーの最初の接点を閉じると、2番目のLEDが点灯し、リレーを接続するとオフになります。ポンプ場(リレーの接点は通常閉じています)、すべてが正常に動作します。センサーが開くと、逆の効果が観察されます。LED が消え、リレーがオンになり、負荷がオフになります。

リレーは、回路が通常の動作モードで消費する電力が少なくなるように、また緊急時にポンプの通常の動作を妨げないように接続されます。インジケーターの電源をオフにしても、ステーションは引き続き動作しますが、すべてを手動で制御する必要があります。

生産では、多くの場合、液体 (水、ガソリン、オイル) のレベルを測定する必要があります。日常生活では、ほとんどの場合、容器内の水の高さを測定する必要があります。この目的のために、レベルメーターとアラームという特別な装置が使用されます。測定装置はいくつかの種類に分けられますが、店頭で購入できます。家庭用最も簡単な方法は、水位センサーを自分の手で作ることです。

センサーの種類

センサーは液位の測定方法の違いで警報器とレベル計の2種類に分けられます。アラームモニター与えられたポイント容器を満たし、必要な量の液体に達すると、その流れが停止します（たとえば、トイレのタンク内のフロート）。

レベルゲージはタンクの充填度を継続的に監視します (鉱山排水システムのセンサーなど)。

動作原理によれば、タンク内の水位センサーは次のように分類されます。 これらの品種:

これらは最も一般的なレベルセンサーですが、これに加えて、さまざまな業界で使用される容量式、静水圧式、放射性同位元素、その他のタイプのデバイスもあります。

選択ルール

タンクの液面センサーを購入する場合は、いくつかの要因を考慮する必要があります。これらの要因が観察された場合、デバイスは正しく確実に動作します。まず最初に決定する必要があるのは、 液体媒体の種類そしてその密度、つまり人間に対する危険のレベル。重要なのは容器の材質とその容積です。選択したセンサーの動作原理はこれらのパラメーターによって決まります。

次に注目すべきポイントは、 装置の目的、最小および最大の液体レベルを制御したり、タンクの充填を常に監視したりするために使用されます。

産業用センサーを選択する場合、基準の数を次のように拡張できます。家庭用警報器およびレベルゲージについては、タンクの容量とデバイスの種類を考慮するだけで十分です。自宅では、自家製のデバイスが使用されています。それらは工場出荷時のモデルと同じように機能します。

DIY製作

最も簡単な方法は、タンク内の水位を検出するフロートセンサーまたは満水インジケーターを独自に作成することです。

このような装置の動作原理これは、フロートが液体中に浮き上がり、容器が最大まで満たされると接点が閉じて、水位が十分であることを知らせます。

製造順序:

指定されたセンサーの製造スキームは、小型コンテナに使用される最も単純なものです。

このような装置の欠点は、ポンプを自動的にオフにできないことです。タンクへの水の流れを止めるには、磁石とリードスイッチを使用して警報を出します。

多くの生産プロセスを自動化するには、タンク内の水位を監視する必要があります。測定は、プロセス媒体が一定のレベルに達すると信号を発する特別なセンサーを使用して実行されます。日常生活においてレベルメーターなしでは生きていけませんが、輝く例これ - 遮断弁トイレの水槽または井戸ポンプをオフにする自動システム。考えてみましょう異なる種類レベルセンサー、その設計と動作原理。この情報は、デバイスを選択する際に役立ちます。特定のタスクまたはセンサーを自分で作ることもできます。

設計と動作原理

デザイン測定器このタイプの次のパラメータによって決定されます。

このデバイスに応じて、機能は通常、アラームとレベルメーターに分かれています。前者は特定のタンク充填点 (最小または最大) を監視し、後者はレベルを継続的に監視します。
動作原理は、静水圧、導電率、磁気、光学、音響などに基づいています。実際、これは適用範囲を決定する主要なパラメータです。
測定方法（接触または非接触）。

さらに、設計の特徴は技術環境の性質によって決まります。身長を測ることは一つのことです水を飲んでいるタンク内の検査、もう 1 つは産業排水用のタンクの充填状況を検査することです。後者の場合、適切な保護が必要です。

レベルセンサーの種類

動作原理に応じて、アラームは通常次のタイプに分類されます。

フロート型。
超音波を使用する。
容量性レベル検出原理を備えたデバイス。
電極;
レーダーの種類。
静水圧原理に基づいて動作します。

これらのタイプが最も一般的であるため、それぞれを個別に見てみましょう。

浮く

これは、タンクまたはその他の容器内の液体を測定する最も簡単ですが、効果的で信頼性の高い方法です。実装例を図 2 に示します。

米。 2. ポンプ制御用フロートセンサー

この設計は、磁石を備えたフロートと、制御ポイントに取り付けられた 2 つのリードスイッチで構成されます。動作原理を簡単に説明します。

コンテナが臨界最小値まで空になると (図 2 の A)、フロートがリードスイッチ 2 があるレベルまで下がると、井戸から水を汲み上げるポンプに電力を供給するリレーがオンになります。
水位が最大水位に達すると、フロートがリードスイッチ1の位置まで上昇し、リードスイッチ1が作動してリレーがオフになり、ポンプモーターが停止します。

このようなリードスイッチを自分で作るのは非常に簡単で、その設定はオン/オフレベルを設定することになります。

フロートに適切な素材を選択すると、タンク内に泡の層があっても水位センサーが機能することに注意してください。

超音波

このタイプのメーターは液体媒体と乾燥媒体の両方に使用でき、アナログまたはディスクリート出力を備えています。つまり、センサーは特定の点に達したときに充填を制限したり、継続的に監視したりできます。このデバイスには、超音波エミッター、レシーバー、信号処理コントローラーが含まれています。警報器の動作原理を図 3 に示します。

米。 3. 動作原理超音波センサーレベル

システムは次のように動作します。

超音波パルスが放射されます。
反射信号が受信されます。
信号減衰の持続時間が分析されます。タンクが満タンの場合は短くなり（A図3）、空になると増え始めます（B図3）。

超音波警報器は非接触かつワイヤレスであるため、攻撃的で爆発性の環境でも使用できます。このようなセンサーは、初期セットアップ後は特別なメンテナンスを必要とせず、可動部品がないため耐用年数が大幅に延長されます。

電極

電極 (導電率) アラームを使用すると、導電性媒体の 1 つ以上のレベルを監視できます (つまり、電極 (導電率) アラームは、タンクの蒸留水の充填量の測定には適していません)。このデバイスの使用例を図 4 に示します。

図 4. 導電率センサーによる液体レベルの測定

この例では、3 レベルのアラームが使用されており、2 つの電極が容器の充填を制御し、3 番目の電極は集中ポンピングモードをオンにする緊急アラームです。

容量性

これらのアラームを使用すると、容器の最大充填量を決定することができ、混合組成物の液体とバルク固体の両方をプロセス媒体として機能させることができます (図 5 を参照)。

米。 5. 静電容量センサーレベル

アラームの動作原理はコンデンサの動作原理と同じです。静電容量は感知素子のプレート間で測定されます。しきい値に達すると、コントローラーに信号が送信されます。場合によっては、「ドライコンタクト」設計が使用されます。つまり、レベルゲージはプロセス媒体から隔離されてタンク壁を通して動作します。

これらのデバイスは広い温度範囲で動作でき、次のような影響を受けません。電磁場で操作が可能です。長距離。このような特性により、過酷な使用条件まで適用範囲が大幅に広がります。

レーダー

このタイプの警報装置は、攻撃性や爆発性の環境を含むあらゆるプロセス環境で動作し、圧力や温度が測定値に影響を及ぼさないため、まさに万能と言えます。デバイスの動作例を次の図に示します。

この装置は狭い範囲（数ギガヘルツ）で電波を放射し、受信機が反射信号をキャッチし、その遅延時間に基づいてコンテナがどの程度満たされているかを判断します。測定センサーは、圧力、温度、プロセス流体の性質の影響を受けません。ほこりも測定値に影響しませんが、レーザー警報器には当てはまりません。また注意すべきこと高い正確性このタイプのデバイスでは、誤差は 1 ミリメートル以下です。

静水圧

これらのアラームは、タンクの最大充填量と現在の充填量の両方を測定できます。その動作原理を図 7 に示します。

図 7. ジャイロスタティックセンサーによる充填測定

この装置は、液体の柱によって生成される圧力レベルを測定する原理に基づいて構築されています。許容範囲内の精度と低コストにより、このタイプは非常に人気があります。

この記事の範囲内では、粒状物質を識別するために回転フラグ式アラームなど、すべての種類のアラームを検証することはできません (最初にピットを引き抜いた後、ファンブレードが粒状媒体に詰まったときに信号が送信されます)。。また、放射性同位体メーターの動作原理を考慮することも無意味であり、ましてや飲料水のレベルをチェックするために放射性同位体メーターを推奨することは無意味です。

選び方は？

タンクの水位センサーの選択は、多くの要因によって決まりますが、主な要因は次のとおりです。

液体組成物。水中の異物の含有量によっては、溶液の密度や導電率が変化し、測定値に影響を与える可能性があります。
タンクの容量とタンクの材質。
コンテナの機能的な目的は、液体を蓄積することです。
最小レベルと最大レベルを制御する必要があるか、または現在の状態を監視する必要があります。
自動制御システムへの統合の許容性。
デバイスのスイッチング機能。

これは遠いです完全なリスト選択用計測器このタイプのもの。当然のことながら、家庭用選択基準は、タンク容量、作動の種類、制御回路に限定することで大幅に減らすことができます。要件の大幅な削減により可能になりますセルフプロデュース同様のデバイス。

タンクの水位センサーを自分の手で作る

ダーチャに水を供給するための水中ポンプの操作を自動化するタスクがあるとします。原則として、水は貯蔵タンクに流入するため、水が満たされるとポンプが自動的に停止することを確認する必要があります。この目的のためにレーザーまたはレーダーレベルインジケーターを購入する必要はまったくありません。単純なタスクに必要なものは、簡単な解決策、それを図 8 に示します。

この問題を解決するには、220 ボルトのコイルを備えた磁気スターターと、閉じるための最小レベルと開くための最大レベルの 2 つのリードスイッチが必要です。ポンプの接続図はシンプルであり、重要なことに安全です。動作原理は上で説明しましたが、もう一度繰り返します。

水が溜まると磁石付きフロートが徐々に上昇し、リードスイッチの最大水位に達します。
磁界によりリードスイッチが開き、スターターコイルがオフになり、エンジンの通電が停止されます。
水が流れると、フロートが下部リードスイッチの反対側の最小マークに達するまで下がり、その接点が閉じ、スターターコイルに電圧が供給され、スターターコイルがポンプに電圧を供給します。タンク内のこのような水位センサーは、他のものとは異なり、数十年間機能します。電子システム管理。

タンク、水槽、プール、その他の容器の水位のセンサーやインジケーターを作成するには、4093マイクロ回路（国内用561TL1）またはArduinoマイクロコントローラーを使用できます。最初のオプションから始めましょう。

センサーに必要な材料

2 4093 チップ。
マイクロ回路用のソケットが 2 つあります。
7 x 500 オーム抵抗器;
7 x 2.2 MΩ 抵抗。
9Vバッテリー。
バッテリーソケット。
回路基板 10 x 5 cm。
真鍮センサーネジ 8 本。
両面テープまたはボックスを壁に取り付けるためのネジ。
ネットワークケーブル。ケーブルの長さは、水槽からディスプレイの設置場所までの距離によって異なります。

つまり、ベースは 4 つの要素を持つ CI4093 です。このプロジェクトでは 2 つのチップを使用します。ここには、1 つあたり 1 つの入力を持つポートがあります。上級、その他は抵抗を介して接続され、高論理レベルを提供します。このロジックにゼロ入力信号を入力すると、インバータ出力が High になり、LED が点灯します。ケーブルネットワークの制限により、8 つの要素のうち合計 7 つが使用されました。

側面には水位を示すさまざまな色のLEDが並んでいます。赤色のインジケーター - 水が非常に少ない、黄色 - タンクが半分空、緑色 - 満水。中央の大きなボタンはポンプを接続し、タンクを膨らませるために使用されます。

この回路は中央のボタンを押したときにのみ機能します。残りの時間はスタンバイモードです。ただし、表示回路が作動しても電流は最小限であり、バッテリーは長時間持続します。

センサー接続図

パイプの中を配線が通っています。フロートバルブを使用して圃場に入った水がセンサーを通過できないようにセンサーを配置するようにしてください。中にはセンサーが付いたパイプがあり、必要な重量、砂が注がれました。

組み立てられた回路は箱に入れられ、壁に取り付けられます。

レベルセンサー回路の第 2 バージョン

これは、Arduino MCU によって制御される完全に機能する水位コントローラーです。タンク内の水位を表示し、水位があらかじめ設定したレベルを下回るとモーターを切り替える回路です。タンクが満タンになるとモーターが自動的にオフになります。水位などの重要なデータは16x2ドットLCDディスプレイに表示されます。著者のバージョンでは、回路は排水タンク (貯水池) 内の水位を制御します。タンクレベルが低い場合、ポンプモーターはオンにならず、モーターを保護します。アイドルムーブ。さらに、ドレンタンク内のレベルが低すぎる場合には、警報音が鳴ります。

Arduino コントローラーを使用した水位回路は上図のようになります。センサーアセンブリは、長さ 1/4、1/2、3/4 の 4 本のアルミニウムワイヤで構成され、タンク内のフルレベルに達します。これらのワイヤのドライ端は、Arduino のアナログ入力 A1、A2、A3、A4 にそれぞれ接続されます。 5 番目のワイヤーはタンクの底にあります。抵抗 R6 ～ R9 は入力の電位を下げます。ワイヤのドライ端は +5V DC に接続されます。水が特定のプローブに触れると、それが発生します電気接続水にはある程度の導電性があるため、プローブと+5Vの間に接続してください。その結果、プローブに電流が流れ、この電流はそれに比例した電圧に変換されます。 Arduino は各入力抵抗器の電圧降下を読み取り、タンク内の水位を感知します。トランジスタ Q1 はブザーをオンにし、抵抗 R5 は Q1 のベース電流を制限します。トランジスタ Q2 はリレーを駆動します。抵抗 R3 は Q2 のベース電流を制限します。変数 R2 は、LCD ディスプレイのコントラストを調整するために使用されます。抵抗R1はそれに流れる電流を制限します LEDバックライト。抵抗 R4 は、電源 LED を流れる電流を制限します。満杯