- Схема датчика рівня на CD4093
- Необхідні для датчика матеріали
- Схема підключення датчика
- Другий варіант схеми датчика рівня
Для виготовлення датчика, або індикатора рівня води в баку, цистерні, басейні та іншої ємності, можна застосувати мікросхему 4093 (вітчизняна 561ТЛ1) або на мікроконтролері Ардуіно. Почнемо з першого варіанту.
Схема датчика рівня на CD4093
Необхідні для датчика матеріали
- 2 мікросхеми 4093;
- 2 панельки для мікросхем;
- 7 по 500 му резистори;
- 7 по 2,2 Мом резистори;
- батарея 9 В;
- гніздо для батареї;
- плата для схеми 10 х 5 см;
- 8 латунних гвинтів для датчиків;
- двосторонній скотч або шурупи для кріплення коробки до стіни;
- мережевий кабель. Довжина кабелю залежить від відстані від резервуара для води до місця, де буде розташований дисплей.
Отже, основа - це CI4093, що має чотири елементи. У цьому проекті використано дві мікросхеми. Тут ми маємо порти з одним входом на високому рівні, а інші підключені через резистор, забезпечуючи високий логічний рівень. При приміщенні в цю логіку нульового вхідного сигналу, вихід інвертора буде на високому рівні і включає світлодіод. Всього використано сім з восьми елементів, через обмеження в кабельній мережі.
Збоку розміщена лінійка світлодіодів різних кольорів, яка вказує на рівень води. Червоні індикатори - води зовсім мало, жовті - бак наполовину порожній, зелені - повний. Центральна велика кнопка використовується для підключення насоса і накачування бака.
Схема працює тільки при натисканні на центральну кнопку. Решту часу вона перебуває в черговому режимі. Але навіть при спрацьовуванні ланцюга індикації, ток мінімальний і батарейки вистачить на довго.
Схема підключення датчика
Провід проходять всередині труб. Намагайтеся розташувати датчики таким чином, щоб вода, яка потрапляє в поле за допомогою поплавкового клапана, ніяк не могла пройти повз датчиків. Усередині труби з датчиками, щоб зробити потрібну вагу, був насипаний пісок.
У зібраному вигляді схема знаходиться в коробці і встановлена на стіні.
Другий варіант схеми датчика рівня
Це повністю функціональний контролер рівня води, керований МК Arduino. Схема відображає рівень води в баку і перемикає двигун, коли рівень води опускається нижче заданого рівня. Вона автоматично відключає мотор, коли бак повний. Рівень води та інші важливі дані відображаються на РК-дисплеї 16х2 точок. В авторському варіанті схема контролює рівень води в дренажному баку (резервуарі). Якщо рівень бака низький, електродвигун насоса не включиться, що забезпечує захист двигуна від холостого ходу. Додатково звуковий сигнал генерується, коли рівень в дренажному баку занадто низький.
Схема рівня води за допомогою контролера Arduino показано вище. Датчик в зборі складається з чотирьох алюмінієвих дротів довжиною в 1/4, 1/2, 3/4 і повний рівень в баку. Сухі кінці цих проводів підключені до аналогових входів A1, A2, A3 і A4 Arduino відповідно. П'ятий провід розміщений в нижній частині бака. Резистори R6 - R9 зменшують потенціал входів. Сухий кінець дроту підключений до + 5V DC. Коли вода стосується конкретного зонда, відбувається електричне з'єднання між зондом і + 5V, тому що вода володіє деякою електропровідністю. В результаті струм тече через зонд і цей струм перетвориться в пропорційне йому напругу. Arduino читає падінні напруги по кожному з вхідних резистор для зондування рівня води в баку. Транзистор Q1 включає зумер, резистор R5 обмежує струм бази Q1. Транзистор Q2 управляє реле. Резистор R3 обмежує струм бази Q2. Переменнік R2 використовується для регулювання контрастності РК-дисплея. резистор R1 обмежує струм через його LED підсвічування. Резистор R4 обмежує струм через світлодіод живлення. повну програму для контролера на Arduino можна завантажити тут.
схеми автоматики