Самодельный датчик уровня воды в баке: Как сделать датчик контроля уровня воды в резервуаре своими руками — SJRacing — тюнинг комплектующие для вашего автомобиля

Содержание

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.

Как сделать простой датчик уровня воды, жидкости в баке из шприца и куска проволоки своими руками.

Вашему вниманию предлагается простой вариант датчика уровня воды, который собран из подручных материалов, таких как обычный шприц (а точнее его основание) и куска одножильного провода. Данная конструкция является одним из вариантов датчиков подобного типа. Она в чем-то лучше, но в чем-то может быть и хуже прочих конструкций. Так что оценка и желание использовать зависит от вас. Итак, в чем заключается смысл данной конструкции? А все очень просто. Дело в том, что если просто поместить обычный изолированный провод с небольшим оголенным концом в бак с водой, пытаясь этот провод использовать в роли датчика, то стабильность и четкость срабатывания у него будет плохая, или даже ужасная.

Дело все в том, что когда вода обволакивает подобный датчик из обычного куска провода, который механически закреплен на самом основании, то после удаления воды ее остатки на поверхности датчика, провода, самого корпуса бака, емкости продолжают создавать электрическую замкнутость, хотя и большим сопротивлением. В итоге это приводит к тому, что более чувствительные схемы автоматического включения и выключения насосов будут неправильно понимать сигнал, идущей от датчика уровня воды. Это, естественно, приведет к неверной работе системы управления насосами. Для обеспечения нормальной работы такой системы нужно чтобы датчики имели бесконечно большое сопротивления между своими электродами.

Предлагаемая конструкция датчика может обеспечить такое бесконечно большое сопротивление между своими электродами за счет того, что определенный промежуток этого датчика всегда находится в сухом состоянии. То есть, даже когда этот датчик уровня воды полностью погружен в воду,то внутренняя часть датчика имеет воздушную подушку, что препятствует намоканию всей оголенной части данного электрода, датчика. Идея действительно проста, и при этом делает работу такого простого датчика нормальной, стабильной, качественной.

Что касается самих материалов, то про них можно сказать следующее. Итак, в виде корпуса можно использовать даже обычный пластмассовый шприц нужных размеров. Хотя подойдет и любой другой предмет, имеющий подобную форму. Но вот с самим токопроводящим электродом дело чуть посложнее. Его материал нужно подбирать таким образом, чтобы под воздействием влаги он был устойчивый к коррозии, окислению. Допустим обычная проволока явно не подходит, поскольку она очень быстро разрушится от ржавчины. Да и медь, также быстро покроется окислом, что ухудшит работу данного датчика. Одним из лучших материалов будет простая проволока из нержавейки. Дешево и надежно.

Другим моментом будет то, что место крепление этого провода с корпусом датчика нужно максимально хорошо заизолировать, как электрические, так и герметически. Поскольку находясь на низком уровне в достаточно большом баке, емкости с водой имеющееся давление легко может выдавить воздух, что находится внутри датчика, если в нем есть микротрещины. К примеру вы место соединения провода и корпуса датчика замазали обычным термоклеем. Но ведь у этого клея плохая прилипаемость к пластмассовым поверхностям. Погрузив такой датчик просто в воду, точнее в маленький тазик с водой, вы вряд ли заметите утечку воздуха из датчика. Но при работе с большими давлениями воды эта утечка скорей всего произойдет. Одним из лучших вариантов будет залитие места соединения электрода и корпуса эпоксидным клеем. Эпоксидка лучше как по герметичности, так и по механическому удержанию электрода внутри корпуса.

P.S. Некоторые могут возразить, что мол зачем делать такого рода датчик уровня воды, если можно просто сверху бака, емкости закрепить несколько электродов разной длины. Да, для некоторых конструкций баков это будет одним из лучших, простых решений. Хотя есть случаи, когда нужно будет устанавливать датчик уровня воды именно предлагаемого вида. Так что хотя бы просто возьмите себе на заметку, что можно своими руками сделать самодельный датчик воды подобной конструкции из простых подручных вещей.

Датчик регулировки уровня воды в баке. Самодельный датчик уровня воды в летнем душе. Контроль уровня воды в отопительном котле

Применение датчиков уровня воды, на самом деле, гораздо шире, чем кажется на первый взгляд. Они используются для измерения уровня воды в ёмкостях различного типа и назначения. Различают:

Вода используется повсеместно, как в быту, так и на производстве. И везде возникает необходимость контролировать ее уровень, поскольку перелив или опустошение емкости может привести к серьезным негативным последствиям.

Измерять уровень можно либо постоянно с помощью уровнемеров и индикаторов уровня, либо точечно, используя сигнализаторы предельного уровня.

Как выбрать прибор для измерения уровня воды?

Датчики измерения уровня воды применяются для измерения ее количества в условном баке. В нашем каталоге более 30 видов датчиков контроля уровня воды. Готовы проконсультировать, так как важно не ошибиться в выборе.

Основным критерием подбора являются условия эксплуатации. Также следует учитывать, какие именно данные необходимо контролировать (достижение водой конкретной точки, непрерывное измерение уровня и пр.), размер и предназначение емкости, возможности монтажа датчика и т.п.

Сигнализаторы предельного уровня воды

Когда возникает либо исчезает контакт со средой, данные устройства сигнализируют о достижении предельного уровня. Сигнализаторы используются для предотвращения перелива ёмкости/сухого хода насоса, поддержания заданного уровня воды в установленных пределах, а также в качестве предупредительной сигнализации.

Уровнемеры для непрерывного измерения уровня воды

Эти приборы непрерывно показывают степень заполнения ёмкости. Уровнемеры могут использоваться для:

мониторинга количества воды в различных резервуарах,
дозирования,
управления технологическими процессами.

Большинство уровнемеров (за исключением микроволновых, акустических и радарных) используют для измерения зонд, погружённый в жидкость. Именно здесь начинаются различия принципов действия. В нашем каталоге представлены уровнемеры paзличнoгo назначения. Выбор нужного зависит от многих факторов, таких как: тип емкости, условия и место эксплуатации и т.д.

Индикаторы уровня воды

Индикаторы уровня воды применяются исключительно для мониторинга уровня водяного столба. В них нет элементов, преобразующих механическое воздействие (повышение/понижение уровня воды) в электрический импульс. Поэтому управлять изменением уровня с помощью индикаторов можно лишь наблюдая за шкалой на них.

Вода необходима практически в любом технологическом процессе. В любой промышленности она используется для разных целей, будь то:

закалка,
токарная и фрезерная обработка (здесь вода используется в составе СОЖ),
на атомных электростанциях (в качестве рабочего тела),
для производства пищи,
орошение полей и т.д.

Перечислять области применения можно бесконечно. A где необходимо использование воды, там требуется и её хранение. Соответственно, нужно знать её количество, которое на данный момент подготовлено для использования. Во многих технологических процессах не обойтись без постоянного контроля уровня. В решении таких задач могут помочь сигнализаторы уровня, уровнемеры и индикаторы.

Существует большое количество типов баков, отличающихся областью применения, и при этом пригодных для хранения воды.

В частных домах они применяются для хранения питьевой воды и воды для общих нужд;
На участках с огородами, садами, а также в сельскохозяйственной промышленности устанавливаются для водоснабжения оросительных систем;
В промышленности баки применяются для:
- отопительных систем (котлы),
- транспортировки воды (автоцистерны),
- хранения,
- фильтрации,
- водоподготовки,
- водоснабжения различных технологических процессов.

Очень важно, чтобы эти ёмкости не пустовали и не переливались. Чтобы не допускать таких моментов, которые могут привести к аварийным ситуациям, устанавливают в баках сигнализаторы предельного уровня.

В бассейне датчик уровня воды, установленный для постоянного контроля количества воды, управляет насосами посредством преобразователя частоты, чтобы удерживать уровень в заданных пределах.

Для этого устанавливают систему «сообщающихся сосудов», где основным является бассейн, а показательным — ёмкость, соединённая с ним трубками. В эту ёмкость датчик уровня воды может быть установлен только определённого типа.

В данном случае подойдут уровнемеры, измеряющие уровень воды с помощью зонда (потенциометрические, ёмкостные, магнитострикционные и т.п.).

Для владельцев частных домов и дач очень важно знать количество оставшейся воды в скважинах, колодцах, котлах системы отопления. Это необходимо, чтобы не остаться без воды в самый неподходящий момент. Для этого мы предлагаем установить в этих емкостях для измерения предельного уровня воды датчики, оповещающие о заполнении или опустошении.

Уровень воды в скважине очень важно отслеживать и контролировать с целью продления срока службы погружного насоса. Для того чтобы знать моменты наполнения и опустошения скважины и предотвратить сухой ход насоса, вы можете купить датчики уровня воды.

Использование колодца в качестве источника водоснабжения также требует доставки воды до дома либо до промежуточного резервуара с целью ее дальнейшего хранения, что требует установки погружного насоса. А, соответственно, возникают те же проблемы, что и в скважине (сухой ход насоса и перелив).

Существует множество решений, где в колодце датчики уровня воды управляют насосами. С одним из самых дешёвых способов вы можете ознакомиться в статье: «Применение датчиков уровня воды в колодцах ».

Владельцам частных домов очень важно знать, когда заполнится выгребная яма, для того чтобы заказать соответствующие услуги по её опустошению. Так как в решении данной задачи нам не требуется знать точное количество сточных вод, то можно установить один поплавковый кабельный сигнализатор уровня на заполнение. Чтобы получать корректные данные об уровне сточных вод в колодце, сигнализатор должен быть выбран из материала, исключающего налипания.

Если вы используете внутреннюю систему отопления, очень важно не остаться без горячей воды. Установки индикатора уровня воды будет более чем достаточно. Важным моментом, на который нужно обратить внимание, будут технические характеристики датчика по температуре.

Таким образом, после установки системы контроля за уровнем воды вы не останетесь без тепла и водоснабжения в самый неподходящий момент.

Подытожим: если вам не важна высокая точность при измерении количества воды, тогда большую часть задач могут решить сигнализаторы уровня.

Теперь рассмотрим применение датчиков уровня воды в промышленных резервуарах. Сделаем это на примере водоочистной станции.

Для мониторинга и управления количеством воды на очистных станциях устанавливают специальные системы контроля и сигнализации, состоящие из: датчиков уровня воды в резервуарах, расходомеров, реле уровня, контроллеров управления, преобразователя частоты и, наконец, насосов. Все эти системы позволяют не допустить аварий на производстве фильтрованной воды, а также управлять системами розлива и передачи воды к потребителю.

Прежде чем купить датчики уровня воды в резервуаре, нужно определиться с целями его применения. Выбор датчиков уровня воды в резервуаре обуславливается исходя из производственной необходимости и параметров технологических процессов.

Для правильного выбора датчика уровня необходимо знать технологические параметры: проводимость среды, глубину/размер ёмкости, её местоположение и т.п. Для разных целей могут быть применены одни и те же уровнемеры, индикаторы и сигнализаторы уровня, а для некоторых, только специальные датчики. Для консультации по выбору нужных вам датчиков обращайтесь в нашу службу поддержки.

Решаем Ваши задачи по контролю и измерению уровня воды!

Мы поможем Вам выбрать оптимальное решение под Ваш бюджет.
Если Вы уже определились с типом датчика,
присоединяйтесь к

Данное устройство было разработано для септика загородного дома, в качестве индикатора, для слежения за уровнем наполнения канализации. Задача была создать надежный датчик, который должен работать в условиях влаги и в разных температурных режимах. В начале, думал применить принцип поплавка в цилиндре, взяв за основу емкость из под силикона (как видно на рисунке возможных вариантов исполнения датчика уровня жидкости). Но, сама жизнь, направляет и подсказывает нужные пути, нужно только уметь осознавать это! Исходя из того, что в моем септике уже имелся вывод канализационных труб на 110мм и на 50мм, решение пришло само по себе. Таким образом, появилась возможность закрепить устройство на 50мм-й трубе, исключив другие варианты крепления. Все материалы должны быть из пластмассы, алюминия, бронзы, нержавейки, и так далее – устойчивыми к среде, к которой вы их собирайтесь применить!

Принцип работы датчика уровня жидкости основан на магните и герконах. Перемещением магнита вдоль двух герконов, происходит срабатывание датчиков и соответственно свечение светодиодов определенным цветом, указывая о мере заполнения резервуара жидкостью. Я пытался максимально упростить схему изделия, и добился использования всего двух герконов. Также, было важно применить как можно меньше деталей для надежной, долгосрочной эксплуатации.

Схема датчика уровня жидкости

Принцип работы датчика уровня жидкости

Возможные варианты исполнения датчика уровня жидкости

По схемам видно, что в нижнем положении поплавка, когда горит зеленый светодиод HL1, задействован 2-йгеркон. То есть уровень жидкости находится ниже поплавка, который ограничен стопором и соответственно магнит замыкает контакты геркона. По мере поднятия уровня жидкости (заполнения резервуара), происходит перемещение магнита и переключение 2-го геркона, который подключает желтый светодиод HL2 и выключает HL1. При достижении критического уровня, магнит задействует 1-й геркон, загорится красный светодиод HL3, а желтый погаснет, оповещая вас о заполнении резервуара. При какой-либо неисправности с поплавком или магнитом, должен будет гореть желтый светодиод (например, опрокидывание поплавка или смешением магнита, поломки стопора, и т.д.). Добавив реле в схему, можно будет применить его в качестве исполнительного устройства для подключения более мощных нагрузок. Также, можно подключить ко 2-у геркону зуммер, для звукового оповещения или мобильный телефон и так далее.

Питание девайса от любого источника 3-12В. Например от телефонной зарядки с импульсным блоком питания на 5 вольт или двух батареек по 1,5В, также подойдет более компактная на 3В. При этом, надо будет снизить сопротивление резистора R1. Кнопка или выключатель подберите поменьше, хотя можно обойтись и без него, держа индикатор включенным постоянно. Монтаж навесной, в доме, например в электрощите. Заранее проведите проводку (она у меня была уже наготове). Таким образом, можно обойтись очень простой схемотехникой, без микроконтроллеров и т.п. Ведь чем проще – тем надежнее!

Итак, нам понадобится следующие материалы:

Муфта соединительная для канализационных труб ПП d=50mm х2шт.
— заглушка канализационная d=50mm х2шт.
— хомут пластиковый (браслет) х1шт.
— профили пластмассовые U-образные (из мебельной фурнитуры).
— термоусадочный кембрик d=30-40mm, d=3-10mm.
— пластмассовая или текстолитовая пластина =4-6mm.
— заклепки алюминиевые х10шт.
— магнит неодиновый (от жесткого диска компьютера) х1шт.
— герконы 3-хконтактные х2шт.
— кнопка или выключатель низковольтный х1шт.
— резистор 680-1,5к. х1шт.
— светодиоды х3шт.
— провода низковольтные (например для охранной сигнализации, 5-и жильный).
— штекер на 4 ножки (например от диммера для RGB LED).
— термоклей или силикон.
— питание 12В или батарейка на 3В (от компьютера).

Из инструмента:

Дрель
— фен строительный
— термопистолет
— паяльник
— также другой подручный инструмент, который найдется у любого мастера.

Изготовление

Сперва надо найти все нужные материалы и запастись терпением. У меня работа заняла дня три, включительно разработка и эксперименты. Схему устройства советую сперва испытать, а потом уже собирать. Будьте внимательны при работе с герконами, очень легко разбить стеклянный корпус при сгибании ножек. Используя пластиковый хомут, закрепите герконы термоклеем. Расстояние для них, подберите экспериментально, оно должно обеспечить срабатывание герконов при прохождении магнита. За герметизируйте соединение термоусадкой и термоклеем или силиконом. Готовый браслет одевается на муфту и позволяет регулировку наилучшего положения срабатывания. Также, его легко заменить при неисправности отсоединением штекера. Штекер найдите влагоустойчивый, на четыре или более ножек. Если штекер подвержен воздействию влаги, закройте его термоусадкой или засиликоньте. Можно обойтись и без него, припаяв провода напрямую.

Исходя от длины держателя поплавка, зависит ход срабатывания устройства. В моем случае, длина составляет примерно 40см. Профиль поплавка надо нагреть строительным феном и уложить на муфту (это делается быстро), в последствии склеить и соединить заклепками. Получившейся хомут, должен обеспечить легкое вращение относительно муфты с герконами. Сам поплавок, установив заглушки, просто крепится к профилю заклепками. То, что конструкция поплавка имеет определенную гибкость, предотвратит, в дальнейшем его поломку. Также крепится к конструкции неодиновый магнит, так чтобы он находился на расстоянии срабатывания герконов. Просверлив отверстия в муфте, установите стопор поплавка, он нужен для правильного положения срабатывания при работе аппарата.

Большую емкость для воды на даче или приусадебном участке можно использовать для полива или водоснабжения дома. При ее наполнении нет необходимости постоянно забираться вверх по лестнице и целый день следить за уровнем — это вполне могут сделать электронные датчики.

Продвинутые дачные и фермерские хозяйства, занимающиеся выращиванием плодоовощной продукции, в своей работе используют системы полива наподобие капельной. Для обеспечения автоматической работы поливочного оборудования конструкция требует наличия большой емкости для сбора и хранения воды. Ее заполнение обычно производят погружными водяными насосами в скважине, при этом требуется отслеживать уровень давления воды для насоса и ее количество в водосборном баке. В этом случае необходимо управлять работой насоса, то есть включать его при достижении определенного уровня воды в накопительной емкости и отключать в случае полного заполнения водяного бака. Эти функции можно реализовать с помощью поплавковых датчиков.

Рис. 1 Принцип действия поплавкового датчика уровня (ПДУ)

Большой накопительный бак для воды может потребоваться и для водоснабжения дома, если дебит водозаборной емкости очень мал или производительность самого насоса не может обеспечить потребление воды, соответствующее необходимому уровню. В этом случае устройства контроля уровня жидкости для автоматической работы системы водоснабжения также необходимы.
Систему контроля за уровнем жидкости можно использовать и при работе с устройствами, в которых отсутствует защита от сухого хода скважинного насоса, датчик давления воды или поплавковый выключатель при откачивании грунтовых вод из подвалов и помещений с уровнем ниже поверхности земли.

Все датчики уровня воды для управления насосом можно разделить на две большие группы: контактные и бесконтактные. Бесконтактные способы в основном используются в промышленном производстве и делятся на оптические, магнитные, емкостные, ультразвуковые и т.п. виды. Датчики устанавливаются на стенки водяных баков или непосредственно погружаются в контролируемые жидкости, электронные компоненты помещены в шкаф управления.

Рис. 2 Виды датчиков уровня

В быту наибольшее применение нашли недорогие контактные устройства поплавкового типа, отслеживающий элемент которых выполнен на герконах. В зависимости от расположения в емкости с водой подобные устройства делятся на две группы.

Вертикальные. В подобном устройстве в вертикальном штоке расположены герконовые элементы, а сам поплавок с кольцевым магнитом перемещается вдоль трубки и включает или отключает герконы.

Горизонтальные. Крепятся за верхний край сбоку стены резервуара, при наполнении емкости поплавок с магнитом поднимается на шарнирном рычаге и подходит к геркону. Устройство срабатывает и коммутирует электрическую цепь, помещенную в шкаф управления, она отключает питание электронасоса.

Рис. 3 Вертикальные и горизонтальные герконовые датчики

Устройство герконового переключателя

Основной исполнительный элемент герконового датчика — герконовый выключатель. Устройство представляет собой маленький стеклянный баллон, наполненный инертным газом или с откачанным воздухом. Газ или вакуум препятствуют образованию искр и окислению контактной группы. Внутри колбы находятся замкнутые контакты из ферромагнитного сплава прямоугольного сечения (пермаллоевая проволока) с золотым или серебряным напылением. При попадании в магнитный поток контакты герконового переключателя намагничиваются и отталкиваются друг от друга — происходит размыкание цепи, по которой течет электрический ток.

Рис. 4 Внешний вид герконовых переключателей

Самые распространенное виды герконовых выключателей действует на замыкание, то есть при намагничивании их контакты соединяются друг с другом и электрическая цепь замыкается. Герконовые переключатели могут иметь два вывода для замыкания размыкания цепи или три, если работают с переключением цепей электрического тока. Низковольтная схема, коммутирующая электропитание насоса, обычно помещается в шкаф управления.

Схема подключения герконового датчика уровня воды

Герконовые переключатели являются маломощными устройствами и неспособны коммутировать большие токи, поэтому они не могут быть использованы непосредственно для отключения и включения насоса. Обычно они задействованы в низковольтной схеме коммутации работы мощного реле насоса, помещенной в шкаф управления.

Рис. 5 Электрическая схема управления электронасосом с помощью герконового поплавкового датчика

На рисунке представлена простейшая схема с датчиком, реализующая управление дренажным насосом в зависимости от водного уровня при откачке, состоящая из двух герконов SV1 и SV2.

При достижении жидкостью верхнего уровня магнит с поплавком включает верхний геркон SV1 и на катушку реле P1 подается напряжение. Ее контакты замыкаются, происходит параллельное подключение к геркону и реле самозахватывается.

Функция самозахватывания не дает возможность отключиться питанию катушки реле при размыкании контактов включающей кнопки (в нашем случае это геркон SV1). Это происходит в том случае, если нагрузка реле и его катушка подключены в одну цепь.

Напряжение поступает на катушку мощного реле в цепи электропитания насоса, его контакты замыкаются и электронасос начинает работать. При падении уровня воды и достижении поплавка с магнитом нижнего геркона SV2 он включается и на катушку реле P1 с другой стороны также подается положительный потенциал, ток перестает течь и реле P1 отключается. Это вызывает отсутствие тока в катушке силового реле P2 и как следствие прекращение подачи напряжения питания на электронасос.

Рис. 6 Поплавковые вертикальные датчики уровня воды

Аналогичная схема управления насосом, помещенная в шкаф управления, может быть использована при отслеживании уровня в емкости с жидкостью, если герконы поменять местами, то есть SV2 будет находиться вверху и отключать насос, а SV1 в глубине бака с водой его включать.

Датчики уровня могут быть использованы в быту для автоматизации процесса при заполнении больших емкостей водой при помощи водяных электронасосов. Наиболее просты в установке и эксплуатации герконовые виды, выпускаемые промышленностью в виде вертикальных поплавков на штангах и горизонтальных конструкций.

В промышленности и быту постоянно существует необходимость контроля за уровнями жидкостей в емкостях. Устройства измерения классифицируют как контактные и бесконтактные. Для обоих вариантов датчик уровня воды располагают на определенной высоте резервуара, и он срабатывает, сигнализируя или подавая команду на изменение режима ее подачи.

Контактные устройства работают на основе поплавков, переключающих схемы при достижении жидкостью заданных отметок.

Бесконтактные способы подразделяются на магнитные, емкостные, ультразвуковые, оптические и другие. Устройства не имеют подвижных частей. Они погружаются в контролируемые жидкие или сыпучие среды или закрепляются на стенках баков.

Поплавковые датчики

Надежные и дешевые устройства для контроля уровня жидкостей с помощью поплавков наиболее распространены. Конструктивно они могут различаться. Рассморим их виды.

Вертикальное расположение

Часто применяется поплавковый датчик уровня воды с вертикальным штоком. Внутри него размещен круглый магнит. Шток представляет собой полую пластиковую трубку с расположенными внутри герконами.

Поплавок с закрепленным магнитом всегда располагается на поверхности жидкости. Подходя к геркону, поле магнита вызывает срабатывание его контактов, что является сигналом о заполнении емкости до определенного объема. При последовательном соединении контактных пар между собой через резисторы можно постоянно следить за уровнем воды по общему сопротивлению цепи. Стандартный сигнал при этом меняется от 4 до 20 мА. Датчик уровня воды чаще всего размещается в верхней части резервуара на участке длиной до 3 м.

Электрические схемы с герконами могут отличаться при внешнем сходстве механической части. Датчики располагаются на одном, двух и большем количестве уровней, подавая сигнал о том, насколько наполнен бак. Они также могут быть линейными, непрерывно передавая сигнал.

Горизонтальное расположение

Если сверху датчик установить не удается, его крепят горизонтально к стене резервуара. Магнит с поплавком устанавливают на рычаге с шарниром, а геркон помещают в корпусе. При подъеме жидкости в верхнее положение магнит подходит к коннтактам и датчик срабатывает, сигнализируя о достижении предельного положения.

При повышенной загрязненности или замерзании жидкости применяется более надежный поплавковый датчик уровня воды на гибком тросе. Он состоит из размещенной на глубине небольшой герметичной емкости с металлическим шариком с герконовым контактом или тумблером внутри. При совпадении уровня воды с положением датчика происходит переворот емкости и срабатывание контакта.

Одними из самых точных и надежных поплавковых датчиков являются магнитострикционные. Они содержат поплавок с магнитом, которые скользят по металлическому стержню. Принцип работы заключается в изменении продолжительности прохождения через стержень ультразвукового импульса. Отсутствие электрических контактов существенно повышает четкость срабатывания при достижении границы раздела сред заданного положения.

Емкостные датчики

Бесконтактное устройство реагирует на разницу между диэлектрической проницаемостью разных материаллов. Датчик уровня воды в резервуаре устанавливается снаружи боковой стенки емкости. В этом месте должна быть вставка из стекла или фторопласта, чтобы через нее можно было различить границу раздела сред. Расстояние, на котором чувствительный элемент улавливает изменение контролируемой среды, составляет 25 мм.

Герметичное исполнение емкостного датчика дает возможность помещать его в контролируемую среду, например, в трубопровод или в крышку резервуара. При этом он может находиться под давлением. Таким образом поддерживается наличие жидкости в закрытом реакторе при осуществлении технологического процесса.

Электродные датчики

Датчик уровня воды с помещенными в жидкость электродами реагирует на изменение электропроводности между ними. Для этого их крепят зажимами и размещают на предельно верхнем и нижнем уровнях. С более длинным в паре устанавливают еще один проводник, но обычно вместо него используют металлический корпус резервуара.

Схема датчика уровня воды соединяется с системой управления электродвигателем насоса. При полном баке все электроды погружены в жидкость и между ними протекает ток управления, который является сигналом на отключение двигателя водяного насоса. Вода также не поступает, еслти она не касается оголенного верхнего проводника. Сигналом включения насоса является снижение уровня ниже длинного электрода.

Проблемой всех датчиков является окисление контактов, находящихся в воде. Чтобы уменьшить его влияние, применяют нержавеющую сталь или графитовые стержни.

Датчик уровня воды своими руками

Простота устройства дает возможность изготовить его самостоятельно. Для этого нужен поплавок, рычаг и клапан. Вся конструкция размещается в верхней части бака. Поплавок с рычагом соединяется со штоком, перемещающим поршень.

При достижении водой верхнего предельного уровня поплавок перемещает рычаг, который воздействует на поршень и закрывает подачу через нижнюю трубу.

По мере расхода воды поплавок опускается, после чего поршень снова открывает отверстие, через которое можно опять наполнять резервуар.

При правильном выборе и изготовлении датчик уровня воды, своими руками собранный, надежно работает в домашнем хозяйстве.

Заключение

Датчик уровня воды незаменим в частном секторе. С ним не теряется время при контроле за наполнением бака на огороде, уровнем в колодце, скважине или септике. Простое устройство без помощи хозяина вовремя запустит или отключит водяной насос. Только не стоит забывать о его профилактике.

Иногда лень человеческая может заставить думать, так сказать созидать. И колесо то придумали, наверное, из-за лени, когда надоело на себе все таскать.

Вот и мне надоело стоять перед наполняющимися водой бочками для полива. Лето сухое, бочек — 4, каждая наполняется за, примерно, полчаса. Проводами от датчиков уровня опутывать участок, делать блок управления в такую жару тоже лень. Пробовал пускать это дело на самотек, но на пятом шаге от бочки уже забывал, что бочка наливается и насос включен. Стал думать, как сделать беспроводный сигнализатор наполнения бочки. Думал долго, пока не позвонили в калитку по радиозвонку. Все, что тут же пришло в голову смотрите на фото 1.

Для всей конструкции потребовалось два сварочных электрода и пустая бутылка из-под спирта. Короче все, что под руки попалось. Надеюсь, у вас все это будет эстетичнее. Сперва изготавливают коромысло и закрепляют на нем поплавок. Потом делают заготовку для скобы. Отрезают кусок электрода нужной длины, заостряют с обеих сторон и изгибают в виде буквы «Г», на один конец надевают коромысло с поплавком и далее загибают это конец, что бы получилась скоба. Далее эту скобку забивают в доску. На все про все у меня ушло минут двадцать. Кнопка звонка на доске просто лежит. Надеюсь, принцип работы всей приспособы понятен. Вода наливается, поплавок поднимается, коромысло давит на кнопку, звенит звонок, вы выбегаете из дома и переносите всю аппаратуру на следующую бочку. Недостаток здесь в том, что звонок питается от сети 220В. Не плохо бы перевести его на автономное питание, тогда целых полчаса можно будет ловить на пруду карасей. Успехов. К.В.Ю.

Датчик уровня воды в баке на даче. Герконовые датчики уровня воды для автоматического управления насосом

С помощью любимого таймера 555 можно изготовить датчик для воды, для омывайки, тосола и т.д. Стоит отметить, что подобный датчик пригодится как в Вашем автомобиле, так и в бытовых условиях. Схема довольно проста и доступна для повторения. Микросхема получила широкое распространение именно благодаря своей простоте.

Для датчика воды будет использоваться такая схема.

Работа устройства предельно проста. При погружении электродов в жидкость, С1 – конденсатор, зашунтирован. Когда электроды находятся в воздухе, то шунт исчезает, и микросхема начинает работать.

От микросхемы исходят прямоугольные импульсы. С помощью таких импульсов можно управлять при помощи более большей нагрузки. К примеру, можно подавать сигнал на лампочку через транзистор. Такая технология позволяет включить в схему сигнализацию или индикатор. С помощью последнего можно определять наличие воды в баке. Подобный датчик можно установить как в баке, так и в радиаторе. Питание датчика – 12 вольт. Это говорит о том, что с питанием не возникнет вопросов.

Как правило, датчики изготавливают из стеклотекстолита. Но чаще всего используют обычную медь (провода). Для датчика подойдет два одинаковых отрезка провода с сечением 1 миллиметр. Важно заметить, что с проводов нужно счистить лак, который может быть на поверхности металла. Делается это с помощью огня или же наждачной бумаги. Так, длина проводом должна быть до 3,5 сантиметров.

Чтобы провода держались в пробке, их укрепляют силиконом. Потом провода крепятся к самой микросхеме. Провода в крышке можно соединить с микросхемой более тонкими проводниками.

Микросхема может быть навесной – без установочной платы. Когда все будет готово, другой подобной крышкой закрывают полученное устройство. Соединение крышек необходимо герметизировать клеем или другими средствами.

Таким образом, не совершая излишних затрат можно самостоятельно изготовить датчик, который поможет не только в автомобиле, но и в быту. Так, можно избавить себя от частых подъемов на душ для того, чтобы посмотреть уровень воды в баке. Самодельный датчик уровня воды решит проблему. Важно лишь выполнять все работы аккуратно и внимательно, чтобы устройство работало исправно.

Для автоматизации многих производственных процессов необходимо контролировать уровень воды в резервуаре, измерение проводится при помощи специального датчика, подающего сигнал, когда технологическая среда достигнет определенного уровня. Без уровнемеров невозможно обойтись и в быту, яркий пример этому – запорная арматура бачка унитаза или автоматика для отключения насоса скважины. Давайте рассмотрим различные виды датчиков уровня, их конструкцию и принцип работы. Эта информация будет полезной при выборе устройства под определенную задачу или изготовлении датчика своими руками.

Конструкция и принцип действия

Конструктивное исполнение измерительных устройств данного типа определяется следующими параметрами:

Функциональностью, в зависимости от этого устройства принято делить на сигнализаторы и уровнемеры. Первые отслеживают конкретную точку заполнения резервуара (минимальную или максимальную), вторые осуществляют беспрерывный мониторинг уровня.
Принципом действия, в его основу может быть положены: гидростатика, электропроводность, магнетизм, оптика, акустика и т.д. Собственно, это основной параметр, определяющий сферу применения.
Методом измерения (контактный или бесконтактный).

Помимо этого, особенности конструкции определяет характер технологической среды. Одно дело — измерять высоту питьевой воды в баке, другое — проверять наполнение резервуаров для промышленных стоков. В последнем случае необходима соответствующая защита.

Виды датчиков уровня

В зависимости от принципа действия, сигнализаторы принято делить на следующие виды:

поплавочного типа;
использующие ультразвуковые волны;
устройства с емкостным принципом определения уровня;
электродные;
радарного типа;
работающие по гидростатическому принципу.

Поскольку эти типы наиболее распространены, рассмотрим каждый из них в отдельности.

Поплавковый

Это наиболее простой, но, тем не менее, действенный и надежный способ измерения жидкости в баке или другой емкости. С примером реализации можно ознакомиться на рисунке 2.

Рис. 2. Поплавковый датчик для управления насосом

Конструкция состоит из поплавка с магнитом и двух герконов, установленных в контрольных точках. Кратко опишем принцип действия:

Емкость опустошается до критического минимума (А на рис. 2), при этом поплавок опускается до уровня, где расположен геркон 2, он включает реле, подающее питание на насос, закачивающий воду из скважины.
Вода доходит до максимальной отметки, поплавок поднимается до места расположения геркона 1, он срабатывает и реле отключается, соответственно, двигатель насоса прекращает работать.

Такой герконовый сигнализатор сделать самостоятельно довольно просто, а его настройка сводится к установке уровней включения-выключения.

Заметим, что если правильно выбрать материал для поплавка, датчик уровня воды будет работать, даже при наличии слоя пены в резервуаре.

Ультразвуковой

Этот тип измерителей может использоваться как для жидкой, так и сухой среды, при этом у него может быть аналоговый или дискретный выход. То есть, датчик может ограничивать заполнение по достижению определенной точки или отслеживать его постоянно. Устройство включает в себя ультразвуковой излучатель, приемник и контроллер обработки сигнала. Принцип работы сигнализатора продемонстрирован на рисунке 3.

Рис. 3. Принцип работы ультразвукового датчика уровня

Работает система следующим образом:

излучается ультразвуковой импульс;
принимается отраженный сигнал;
анализируется длительность затухания сигнала. Если бак полный, она будет короткой (А рис. 3), а по мере опустошения начнет увеличиваться (В рис. 3).

Ультразвуковой сигнализатор бесконтактный и беспроводной, поэтому он может использоваться даже в агрессивных и взрывоопасных средах. После первичной настройки, такой датчик не требует никакого специализированного обслуживания, а отсутствие подвижных частей существенно продлевает срок эксплуатации.

Электродный

Электродные (кондуктометрические) сигнализаторы позволяют контролировать один или несколько уровней электропроводящей среды (то есть, для измерения наполнения бака дистиллированной водой они не подходят). Пример использования устройства приведен на рисунке 4.

Рисунок 4. Измерение уровня жидкости кондуктометрическими датчиками

В приведенном примере задействован трехуровневый сигнализатор, в котором два электрода контролируют заполнение емкости, а третий является аварийным, для включения режима интенсивной откачки.

Емкостной

При помощи этих сигнализаторов можно определять максимальное заполнение емкости, причем, в качестве технологической среды могут выступать как жидкость, так и сыпучие вещества смешанного состава (см. рис. 5).

Рис. 5. Емкостной датчик уровня

Принцип работы сигнализатора такой же, как у конденсатора: проводится измерение емкости между пластинами чувствительного элемента. Когда она достигнет порогового значения, подается сигнал на контроллер. В некоторых случаях задействовано исполнение «сухой контакт», то есть уровнемер работает через стенку бака в изоляции от технологической среды.

Данные устройства могут функционировать в широком температурном диапазоне, на них не влияют электромагнитные поля, а срабатывание возможно на большом расстоянии. Такие характеристики существенно расширяют сферу применения вплоть до тяжелых условий эксплуатации.

Радарный

Этот вид сигнализаторов можно действительно назвать универсальным, поскольку он может работать с любой технологической средой, включая агрессивную и взрывоопасную, причем, давление и температура не будут влиять на показания. Пример работы устройства приведен на рисунке ниже.

Устройство излучает радиоволны в узком диапазоне (несколько гигагерц), приемник ловит отраженный сигнал и по времени его задержки определяет наполняемость емкости. На измеряющий датчик не влияет давление, температура или характер технологической среды. Запыленность также не отражается на показаниях, чего не скажешь о лазерных сигнализаторах. Также необходимо отметить высокую точность приборов данного типа, их погрешность составляет не более одного миллиметра.

Гидростатический

Эти сигнализаторы могут измерять как предельное, так и текущее заполнение резервуаров. Их принцип действия продемонстрирован на рисунке 7.

Рисунок 7. Измерение заполнения гиростатическим датчиком

Устройство построено по принципу измерения уровня давления, произведенного столбом жидкости. Приемлемая точность и небольшая стоимость сделали данный вид довольно популярным.

В рамках статьи мы не можем осмотреть все типы сигнализаторов, например, ротационно-флажковых, для определения сыпучих веществ (идет сигнал, когда лепесток вентилятора застрянет в сыпучей среде, предварительно вырыв приямок). Так же нет смысла рассматривать принцип действия радиоизотопных измерителей, тем более рекомендовать их для проверки уровня питьевой воды.

Как выбрать?

Выбор датчика уровня воды в резервуаре зависит от многих факторов, основные из них:

Состав жидкости. В зависимости от содержания в воде посторонних примесей может меняться плотность и электропроводность раствора, что с большой вероятностью отразится на показаниях.
Объем резервуара и материал, из которого он изготовлен.
Функциональное назначение емкости для накопления жидкости.
Необходимость контролировать минимальный и максимальный уровень, или требуется мониторинг текущего состояния.
Допустимость интеграции в систему автоматизированного управления.
Коммутационные возможности устройства.

Это далеко не полный список для выбора измерительных приборов данного типа. Естественно, что для бытового назначения можно существенно сократить критерии отбора, ограничив их объемом резервуара, типом срабатывания и схемой управления. Существенное сокращение требований делает возможным самостоятельное изготовление подобного устройства.

Делаем датчик уровня воды в резервуаре своими руками

Допустим, есть задача автоматизировать работу погружного насоса для водоснабжения дачи. Как правило, вода поступает в накопительную емкость, следовательно, нам необходимо сделать так, чтобы насос автоматически выключался при ее заполнении. Совсем не обязательно для этой цели покупать лазерный или радиолокационный сигнализатор уровня, собственно, никакой приобретать не нужно. Несложная задача требует простого решения, оно показано на рисунке 8.

Для решения задачи понадобится магнитный пускатель с катушкой на 220 вольт и два геркона: минимального уровня — на замыкание, максимального — на размыкание. Схема подключения насоса проста и, что немаловажно, безопасна. Принцип работы был описан выше, но повторим его:

По мере набора воды поплавок с магнитом постепенно поднимается, пока не дойдет до геркона максимального уровня.
Магнитное поле размыкает геркон, отключая катушку пускателя, что приводит к обесточиванию двигателя.
По мере расхода воды, поплавок опускается, пока не достигнет минимальной отметки напротив нижнего геркона, его контакты замыкаются, и поступает напряжение на катушку пускателя, подающего напряжение на насос. Такой датчик уровня воды в резервуаре может работать десятилетиями, в отличие от электронной системы управления.

Продвинутые дачные и фермерские хозяйства, занимающиеся выращиванием плодоовощной продукции, в своей работе используют системы полива наподобие капельной. Для обеспечения автоматической работы поливочного оборудования конструкция требует наличия большой емкости для сбора и хранения воды. Ее заполнение обычно производят погружными водяными насосами в скважине, при этом требуется отслеживать уровень давления воды для насоса и ее количество в водосборном баке. В этом случае необходимо управлять работой насоса, то есть включать его при достижении определенного уровня воды в накопительной емкости и отключать в случае полного заполнения водяного бака. Эти функции можно реализовать с помощью поплавковых датчиков.

Рис. 1 Принцип действия поплавкового датчика уровня (ПДУ)

Большой накопительный бак для воды может потребоваться и для водоснабжения дома, если дебит водозаборной емкости очень мал или производительность самого насоса не может обеспечить потребление воды, соответствующее необходимому уровню. В этом случае устройства контроля уровня жидкости для автоматической работы системы водоснабжения также необходимы.
Систему контроля за уровнем жидкости можно использовать и при работе с устройствами, в которых отсутствует защита от сухого хода скважинного насоса, датчик давления воды или поплавковый выключатель при откачивании грунтовых вод из подвалов и помещений с уровнем ниже поверхности земли.

Рис. 2 Виды датчиков уровня

Рис. 3 Вертикальные и горизонтальные герконовые датчики

Устройство герконового переключателя

Рис. 4 Внешний вид герконовых переключателей

Схема подключения герконового датчика уровня воды

Рис. 5 Электрическая схема управления электронасосом с помощью герконового поплавкового датчика

Функция самозахватывания не дает возможность отключиться питанию катушки реле при размыкании контактов включающей кнопки (в нашем случае это геркон SV1). Это происходит в том случае, если нагрузка реле и его катушка подключены в одну цепь.

Рис. 6 Поплавковые вертикальные датчики уровня воды

Поплавковые датчики

Вертикальное расположение

Горизонтальное расположение

Емкостные датчики

Электродные датчики

Датчик уровня воды своими руками

Заключение

Датчики уровня воды своими руками | Водопровод

» Водопровод

ДАТЧИК УРОВНЯ ВОДЫ СВОИМИ РУКАМИ СХЕМА

Поговорим и сделаем датчик. Хотя нет. Говорить будем мало — будем делать! И заодно торжественно открываем новый раздел схем для начинающих.

Очень легко и минимум деталей. Смотрим подробнее..

Сразу в ход идет довольно простая схема:

Резисторы.

Транзисторы КТ315Б или аналогичные — это самые распространенные. Аналог — С458

Светодиоды любые 3В.

Отводы в воду изолированный провод с припаянными небольшими железными пластинками (кусочком платы на пример) на концах.

Самодельный датчик уровня воды

В качестве эксперимента сляпал герконовый датчик уровня воды:

На снимке:

пластмассовая трубка от пивного кега

поплавок из твердого пенопласта

магнитики из dealextreme — кубики 5мм

телефонный кабель 4ж, к ним подпаяны 2 геркона, сверху чулочек из термоусадки (сперва надел и усадил зажигалкой, только потом пришла в голову мысль сфотографировать )

В термоусадке вообще-то смысла особого нет, просто понтануться захотелось

Поплавок: вырезал ножом грубый параллелепипед, просверлил в нем сквозную дыру. Намотал на сверло немного изоленты, жестко насадил на него поплавок и грубой шкуркой придал круглую форму. Затем внизу просверлил отверстие ф4, глубиной 2см, в него засунул 3 кубических магнитика, сверху капнул термоклеем.

К моему удивлению, от одного кубика геркон уверенно срабатывал только на очень близком расстоянии. Можно было, наверное, придумать хитрый магнитопровод, но мне было лень — экспериментально установил, что 3-х кубиков для моих размеров будет в самый раз.

Далее — засунул герконы на проводе в трубку, недоходя до низу 2см эти 2см. залил термоклеем.

При заливании термоклеем верхнего конца (где провод) наткнулся на мелкую засаду: воздух внутри трубки нагрелся, и сквозь свеженькую, еще не застывшую пробочку, вдруг выполз громадный пузырь, испортивший всю красоту.

Изделие в сборе:

Колечки из проводов на концах играют роль ограничителей хода поплавка, и одновременно — не должны позволить трубке прижаться к стенке бочки, чтобы поплавок ходил свободно.

Поскольку делал тяп-ляп, с размерами получилось не очень удачно. Рабочий ход поплавка — всего около 70% длины трубки. Кроме того, мне пришлось потом подгибать проволоку, чтобы поплавок не проскакивал дальше геркона — в крайних положениях поплавка один из герконов должен быть замкнут! (Но это я сообразил позже чем надо)

А релюшек с собой не оказалось, так что сразу поставить насос на автоматичекское включение не удалось Тестером — работает как надо, но не для тестера же делалось.

Итого: потрачено часа полтора, денег — копейки, лень считать.

Но это временное решение. Позже все равно попробую делать емкостной датчик (с погруженным проводом)

Как сделать датчик воды своими руками

Вода на даче создает необходимый комфорт каждому отдыхающему. Душ после работ на грядках зарядит энергией.

Для осуществления контроля уровня воды, возникает необходимость применения датчиков. В ёмкостях различных по объёму и своему предназначению, применяются датчики разных конструкций. Некоторые датчики можно изготовить самостоятельно, используя находящиеся под рукой материалы.

Датчик уровня в баке для летнего душа

Чтобы во время принятия душа, вода вдруг не закончилась, необходимо периодически пополнять бак. Когда пополнить бак, может подсказать определитель уровня воды.

Для изготовления датчика понадобятся:

• Стрелочный измерительный прибор.

• Изолированный провод, с медной жилой толщиной в 0.5–1 мм.

• Двухжильный провод.

• Аккумуляторная батарея.

• Металлический прут или пластина.

• Крепёжные элементы.

Прежде всего, необходимо определить количество воды, расходуемое во время принятия душа. Для этого, до начала водных процедур, замеряется уровень воды в баке. После купания также производится замер уровня воды. Разницу можно считать критическим уровнем воды.

Сборка датчика

Датчик состоит из металлического прута или пластины, и толстого изолированного провода. Длина пластины или прута должна быть на 2–3 см больше высоты бака. К пластине, по всей длине, закрепляется изолированный провод. Закрепить его можно с помощью изоляционной ленты, или нейлоновых стяжек. Затем, лишние 2–3 см прута или пластины, сгибаются под углом в 90°. Провод также сгибается под углом в 90°. Расстояние от сгиба прута, до сгиба провода должно быть равным критическому уровню воды. С конца провода примерно 1 см, снимается изоляция. Для закрепления датчика, в верхней части бака и пластины просверливается по отверстию, и соединяются между собой винтом с гайкой. Если вместо пластины используется металлический прут, то он закрепляется на баке с помощью хомута.

Сборка оповещателя

Принцип работы оповещателя основан на электропроводящем свойстве воды. Через два опущенных в воду контакта проходит электрический ток и замыкает цепь, в которую входят аккумуляторная батарея и измерительный прибор. Для оповещателя подойдёт любой стрелочный индикатор, реагирующий на напряжение батареи.

Сборка оповещателя происходит в следующем порядке:

1. Плюс аккумуляторной батареи подключается к одной клемме измерительного прибора.

2. К минусу батареи подключается провод, выходящий из корпуса оповещателя. В качестве корпуса оповещателя можно использовать любую коробку, в которой поместится индикаторный прибор с аккумуляторной батареей.

3. Ко второй клемме измерительного прибора подсоединяется другой, выходящий из корпуса провод.

Если всё собрано правильно, то при замыкании выходящих из корпуса проводов, стрелка индикатора отклонится вправо. Если стрелка будет упираться в левый ограничитель, то следует поменять полярность батареи.

Оповещатель закрепляется на видном месте, возле душевой кабины. Выходящие из него провода, наращиваются и подводятся к датчику, расположенному в баке. Один провод подсоединяется к пластине или пруту, второй к медному проводу. Теперь, когда оба контакта находятся под водой, стрелка индикатора будет отклонена вправо. Если вода опустится, ниже критического уровня, контакт разорвётся, стрелка индикатора отойдёт к нулю.

Датчик уровня в колодце

Здесь используется иная конструкция. В качестве индикатора берётся старый, но в рабочем состоянии, пневматический датчик уровня, от стиральной машины. Он тонким шлангом соединяется с пластмассовым стаканом. Длинна шланга определяется расстоянием от уровня воды, до места, где будет закреплён датчик. Шланг герметично вмонтирован в дно стакана. Стакан, дном вверх, погружается в колодец и закрепляется, так чтобы середина стакана находилась на уровне воды. В стакане должен быть воздушный мешок.

При поднятии уровня воды, давление воздуха в стакане возрастает, и передаётся по шлангу на мембрану в датчике от стиральной машины. Мембрана поднимается и замыкает встроенные в датчик контакты. Когда уровень воды опускается, то давление ослабевает и мембрана отходит в нижнее положение, замыкая другую группу контактов. Для визуального контроля к контактам, через батарею подключаются светодиоды. Теперь загорание светодиода, включённого в цепь нижней группы контактов, будет означать, что пора прекратить забор воды из колодца. Подождать пока загорится светодиод из верхней группы контактов, означающий, что уровень воды в колодце восстановился.

Источники: http://1injener.ru/category/cxemy/datchik_urovnya_vody_svoimi_rukami_shema.html, http://www.ab-log.ru/forum/viewtopic.php?t=36, http://www.norstar.ru/samodelnye-devaysy/4635-kak-sdelat-datchik-vody-svoimi-rukami.html

Комментариев пока нет!

Датчик и регулятор уровня воды в баке

Предлагаем собрать простой датчик уровня воды и его контроллер. Как правило такие датчики работают с использованием электрической проводимости воды, так как не всегда получается использовать какой-либо плавающий переключатель. Здесь насос должен начинать качать каждый раз, когда вода достигает слишком низкого уровня, и должен прекращать накачку, когда вода достигает высокого уровня. Когда вода израсходована, а ее уровень немного ниже высокого уровня, схема должна снова включить насос и выключить его, когда поверхность воды снова коснется электрода, отвечающего за сигнализацию верхнего уровня воды. Этот процесс будет повторяться до тех пор, пока питание не будет отключено. Поэтому пришлось спроектировать электронную схему, которая была бы надежна и имела длительный срок службы.

Возможности схемы

Поддерживать уровень воды между «высоким» и «низким», то есть между соответствующими электродами, установленными в баке.
Защита насоса, если уровень воды в баке падает ниже уровня, обеспечивающего нормальную его работу.
Использована простейшая схема управления на базе CD4001.

Тут микросхема CD4001 подключена как триггер SR:

А вот как она будет управлять насосом:

Небольшой трансформатор на 220 В переменного тока, понижающий в 12 вольт с силой тока 250 мА подключается к плате источника питания через разъемы X1-1 и X1-2. Трансформатор обеспечивает низкое напряжение необходимое для питания контроллера и обеспечивает гальваническую развязку между цепью управления и сетью. Чтобы свести к минимуму количество используемых компонентов, микросхема CD4001 использовалась для создания одного блока питания для обоих компонентов, цепи управления и реле.

Кроме того, контроллер содержит два светодиода, один зеленый — чтобы указать когда насос работает, а другой красный — чтоб сигнализировать когда насос находится в защитном режиме. Зеленый светодиод загорается при каждом включении реле. Этот LED вместе с токоограничивающим резистором подключен параллельно катушки реле. Если красный светодиод включен, насос с зеленым светодиодом останется выключенным. Когда красный светодиод гаснет, насос и зеленый светодиод могут включаться при необходимости.

Цепь, состоящая из транзисторов Q1 и Q2, предназначена для включения красного светодиода (защита насоса) каждый раз, когда уровень воды находится между уровнем электрода насоса и электродом, размещенным на дне. Q1 будет закрыт, пока уровень воды остается ниже защитного уровня. Ток базы Q1 слишком мал, менее 1 мкА. Q1 и Q2 собраны по схеме Дарлингтона, поэтому Q2 может активировать красный LED при необходимости.

IC1-B — это логический элемента «И», что означает каждый раз, когда необходимо заполнить резервуар и достичь уровня защиты насоса, он откроет транзистор Q3, который запустит водяной насос.

Список деталей

Резисторы:

3x — 2,2 мОм 1/4 Вт (R1, R2, R3)
1x — 4,7 кОм 1/4 Вт (R4)
1x — 120 кОм 1/4 Вт (R5)
2x — 470 Ом 1/2 Вт (R6, R7)
1x — 15 кОм 1/4 Вт (R8)

Конденсаторы:

1x — 330 мкФ 63 В (С1)
1x — 220 мкФ 25 В (С2)
1x — 1 мкФ 63 В (С3)

Полупроводники:

5x — 1N4004 (D1, D2, D3, D4, D5)
1x — CD4001 (IC1)
1x — 7812T (IC2)
1x — Зеленый светодиод (LED1)
1x — Красный светодиод (LED2)
2x — 2N3904 (Q1, Q3)
1x — 2N3906 (Q2)

Прочее:

1x — реле 12 В (RLY1) Jameco P/N: 144186
4x — 2 клеммных разъема (X1, X2, X3, X4)
1x — 14-контактный разъем для микросхемы
1x — 220 В / 12 В при токе 250 мА адаптер переменного тока.

При сборке сначала припаяйте пассивные компоненты, то есть резисторы и электролитические конденсаторы, обращая внимание на их полярность. Затем припаяйте компоненты блока питания, такие как диоды и стабилизаторы напряжения, также обращая внимание на цоколевку.

Установите 14-контактную панельку на печатной плате, а затем припаяйте ее. Наносите столько припоя, сколько нужно для пайки каждого провода. Слишком большое количество припоя может привести к тому, что отдельные контакты зальются.

Используйте для проверки внешний источник питания постоянного тока +15 В или две 9-вольтовые батареи, соединенные последовательно. Напряжение, измеренное между контактами 14 (Vdd) и 7 (GND), должно составлять +12 В +/- 2%. Если напряжение такое же, как указано выше, можете перейти к следующему шагу.

Установите транзисторы NPN 2N3904 в месте Q1 и Q3 следя за тем, чтобы все контакты вошли в соответствующие отверстия. Тщательно припаяйте каждый вывод. Установите транзистор Q2, то есть 2N3906 PNP, таким же образом. Установите зеленый светодиод в месте, обозначенном как LED1. Коротким концом является катод. Если светодиод установлен в обратном направлении, он не загорится. Сделайте то же самое с красным светодиодом, который должен быть установлен в месте, обозначенном как LED2.

Затем установите два двойных разъема. Установите один разъем в месте X1 и один в месте X4, а затем припаяйте их так, чтобы их выходы были обращены к краю печатной платы. Возьмите два других разъема и затем соедините их вместе, вдавив язычок одного из них в паз на другом. Такие собранные разъемы должны быть припаяны вместо X2 и X3, так же, как и прежде, обратите внимание, что их выходы направлены к краю платы.

Установите реле RLY1 и припаяйте его. После этого плата контроллера будет готова. Чтобы подготовить устройство к тестированию, поместите интегральную микросхему CD4001 в ранее припаянную панельку.

Поместите собранную печатную плату на непроводящую поверхность, чтобы предотвратить случайное закорачивание точек пайки проводящими ток предметами. Подключите пару проводов длиной около 30 сантиметров, а затем зачистите их концы. Вставьте один конец кабеля в разъем на плате контроллера с надписью «Земля», а затем поместите конец другого провода в разъем, описанный как «защита уровня насоса», оставляя другие концы свободными.

Подключите источник питания к схеме. Если блок питания правильно подключен к плате и вся печатная плата собрана без ошибок, должен загореться красный светодиод. Если соедините два провода вместе, красный светодиод должен погаснуть, а зеленый загореться. Вы также должны услышать тихий щелчок в реле. При размыкании концов кабеля выключится зеленый светодиод, красный светодиод загорится. Если все работает как описано выше, значит схема была собрана правильно.

Пластиковый контейнер наполните водой. Не отключайте питание от схемы. Красный светодиод должен гореть, а два изолированных провода не должны касаться друг друга. Поместите концы проводов в емкость с водой. Красный светодиод должен погаснуть, а зеленый загореться. Реле снова издаст тихий звук. Удалите проводники из воды, зеленый светодиод должен погаснуть, а красный загореться. Если этот тест также был успешным, значит схема работает нормально.

Тест питания

Теперь пришло время протестировать самодельный контроллер с питанием от трансформатора 220 В / 12 В. Подключите 12 В переменного тока от трансформатора к разъемам на плате контроллера, помеченным как 12 В AC. Подключите первичную обмотку трансформатора с помощью внешнего кабеля к сети. Схема должна вести себя так же, как при использовании постоянного напряжения. Если это так, можно перейти к следующему тесту.

Имитация работы насоса

Подготовьте другую пару проводов той же длины, что и те, которые уже подключены к плате контроллера, зачистите их и подключите первый провод к клемме «низкий уровень», а второй провод к клемме «высокий уровень». Когда концы защитного кабеля насоса и «Земля» погружены в емкость с водой, должен гореть зеленый светодиод. Теперь погрузите в тот же контейнер с водой, что и предыдущие кабели с кабелем «низкого уровня». Зеленый светодиод должен гореть, а затем погрузив провод «высокого уровня» в тот же контейнер с водой, зеленый светодиод должен погаснуть. Это испытание имитировало заполнение резервуара водой через насос. Чтобы смоделировать сбор воды из контейнера, можете удалить провод «высокого уровня» из контейнера для воды, схема должна вести себя одинаково все время. Теперь удалите кабель низкого уровня из воды. Зеленый светодиод должен гореть, а реле должно включать насос.

Если схема успешно прошла все тесты, то контроллер уровня воды готов к использованию — можете испытывать его на практике. Электроды которые действуют как датчики, должны располагаться вертикально сверху вниз в резервуаре для воды. Чтобы предотвратить коррозию электродов стоит сделать их из нержавеющего материала (для увеличения срока службы). Если электроды будут проходить через стенку резервуара, обязательно загерметизируйте отверстия, чтобы предотвратить утечку.

Простой вариант датчика

При необходимости схему можно ещё более упростить, исключив микросхему. Для подобных целей можно использовать и такую систему. Но тут нет защиты насоса от холостой работы, поэтому есть всего два уровня. Компоновка настолько проста, что собирается за час. Она тоже долгое время работала без проблем и в холодной, и кипящей воде. В качестве электродов использовались куски проволоки из нержавейки. Скачать файлы тут

Как сделать датчик контроля уровня воды в резервуаре своими руками

Датчики уровня жидкости в резервуаре позволяют как производить текущее измерение количества заправленной жидкости, так и сообщать о достижении предельных ее значений. Такие приборы состоят из чувствительного сенсора, реагирующего на определенные физические параметры, и схемы измерения, контроля и индикации. В зависимости от области применения используются устройства, различающиеся принципом своего действия.

Информация, изложенная в статье, поможет узнать о принципах работы датчиков разных типов и областях их применения. Будет осуществлен краткий обзор их достоинств и недостатков, указаны основные зарекомендовавшие себя на рынке производители.

Классификация приборов

Датчики уровня жидкости в резервуаре могут быть уровнемерами или сигнализаторами. Первые из них предназначены для постоянного измерения уровня жидкости в текущий момент времени. Они используют сенсоры, работающие на разных физических принципах. Дальнейшую обработку поступающих от них сигналов производят аналоговые или цифровые электронные схемы, входящие в состав уровнемеров. Полученные показатели отображаются на элементах индикации.

Сигнализаторы предупреждают о достижении определенного, заранее установленного элементами настройки значения уровня жидкости в емкости. Другое их название — датчики уровня воды в резервуаре для отключения ее дальнейшей подачи. Их выходной сигнал является дискретным. Предупреждение может выдаваться в виде световой или звуковой сигнализации. При этом происходит автоматическая блокировка работы систем заправки или слива жидкости.

Методы измерения уровня

В зависимости от свойств жидкости, уровень которой в резервуаре требуется определить, используются следующие методы измерения:

контактный, при котором осуществляется непосредственное взаимодействие датчика уровня жидкости в резервуаре или его части с измеряемой средой;
бесконтактный, позволяющий избежать прямого взаимодействия датчика с жидкостью (ввиду ее агрессивных свойств или высокой вязкости).

Контактные устройства располагаются в емкости непосредственно на поверхности измеряемой жидкости (поплавки), в ее глубине (гидростатические манометры), либо на стенке резервуара на определенной высоте (пластинчатые конденсаторы). Для бесконтактных измерителей (радарных, ультразвуковых) необходимо обеспечить зону прямой видимости поверхности измеряемой жидкости и отсутствие прямого соприкосновения с ней.

Датчик давления воды

Гидростатическое давление определяется в условиях, когда поток или определенный объем воды находится в состоянии покоя. Чаще всего гидростатический сенсор используется в нагревательных и отопительных приборах – бойлерах, котлах отопления.

Устройство датчика давления воды

Такие устройства чаще всего работают в режиме триггера:

При высоком давлении воды сенсор замыкает контакты реле и разрешает работу насоса или нагревателя;
При низком давлении в сенсоре блокируется даже физическая возможность включения исполнительного механизма, то есть никакие удары или временные скачки напора не заставят устройство заработать.

При исправном датчике давления воды сенсор выдаст сигнал на запуск мотора, только если нагрузка на сильфон сохраняется более трех секунд.

Типовое устройство «умного» сенсора представлено на схеме.

Чувствительным элементом системы является диафрагма, соединенная с сильфоном, центральный шток может подниматься и опускаться в зависимости от величины давления, и тем самым менять емкость встроенного конденсатора.

Подключение датчика давления воды

Упрощенная модель сенсора используется в домашних системах «гидроаккумулятор — скважинный насос». Внутри прибора находится коробка с мембраной, соединенной с качающимся рычагом и двумя балансирующими пружинами.

Конструкция наворачивается на выходной штуцер гидроаккумулятора. С увеличением внутреннего давления мембрана поднимается и размыкает главную пару контактов, чтобы система исправно реагировала на давление воды, момент выключения и включения необходимо отрегулировать осадкой малой и большой пружины в соответствии с показаниями стрелочного манометра.

Принципы действия

Как уровнемеры, так и сигнализаторы для выполнения своих функций используют разные принципы действия. Наибольшее распространение получили устройства следующих типов:

поплавковые датчики уровня жидкости в резервуаре;
емкостные;
гидростатические датчики уровня жидкости;
устройства радарного типа;
ультразвуковые датчики.

Поплавковые, в свою очередь, могут быть механическими, дискретными и магнитострикционными. Первые три группы датчиков включают в себя устройства, использующие контактный метод измерения, две другие относятся к бесконтактным устройствам.

Тонкости выбора подобных устройств

При покупке агрегата обратите внимание на функциональность прибора, некоторые его показатели. Крайне важные вопросы при покупке прибора — это:

Для каких веществ может использоваться прибор, условия работы, схема устройства;
Влияет ли материал резервуара на точность показаний, принцип действия устройства;

Популярные датчики уровня воды
Используется встроенная схема обработки, преобразования сигнала, либо датчик работает как реле;
Точность показаний, в том числе при быстром понижении или повышении уровня жидкости;
Входит ли в комплектацию дисплей для отображения действительных показателей, регулирования заданных параметров, изменения настроек;
Наличие сертификатов на продукцию;
Реагирование системы на температурные перепады;
Как на прибор и его точность могут влиять внешние факторы, например, вибрация, агрессивность среды или электромагнитные волны;
Материал исполнения устройства и возможность его работы в заданных условиях;
Собственно отзывы об агрегате, гарантии срока службы.

Варианты датчиков определения уровня воды или твердых сыпучих веществ

Механические поплавковые датчики

Легкий поплавок, постоянно находящийся на поверхности жидкости в резервуаре, системой механических рычагов связан со средним выводом потенциометра, который является плечом моста сопротивлений. При минимальном количестве жидкости в емкости мост считается сбалансированным. Напряжение в его измерительной диагонали отсутствует.

По мере заполнения резервуара поплавок отслеживает положение уровня жидкости, перемещая через систему рычагов подвижный контакт потенциометра. Изменение сопротивления потенциометра приводит к нарушению сбалансированного состояния моста. Появившееся напряжение в его измерительной диагонали используется электронной схемой системы индикации. Ее аналоговые или цифровые показания соответствуют количеству жидкости в резервуаре в текущий момент времени.

Правила выбора

Выбирать уровнемер для резервуаров необходимо с учетом большого количества факторов. Среди них:

состав воды;
объем емкости и материал, который был использован для ее изготовления;
потребность в контроле предельного и минимального уровня жидкости или мониторинг действительного состояния;
возможность внедрения автоматического управления в систему;
коммутационные возможности приспособления.

Для выбора бытовых устройств важно учитывать объем емкости, схему управления и принцип срабатывания.

Дискретные поплавковые датчики

Дискретный сигнал в виде замыкания или размыкания контактов герконового реле используется схемой электронной индикации и сигнализации для оповещения о достижении уровня жидкости в емкости определенного значения. Металлические контакты, выполненные из материала с низким переходным сопротивлением при их замыкании, помещены в полую изолированную стеклянную колбу.

Датчик уровня воды в резервуаре с дискретным выходом имеет в своем составе направляющую в виде полой трубки, в которую не попадает жидкость из резервуара. Внутри направляющей закреплены контакты одного или нескольких герконовых реле. Место их расположения зависит от того, в каком случае необходимо получить сигнализацию о достижении уровнем жидкости заданного значения.

Поплавок датчика со встроенным в него небольшим постоянным магнитом движется вдоль направляющей при изменении уровня жидкости в емкости. Срабатывание контактной группы происходит в момент ее попадания в магнитное поле постоянного магнита поплавка. Сигнал по проводам, подключенным к контактам датчика уровня воды в емкости геркона, поступает на схему сигнализации.

Разновидности датчиков

Все уровнемеры классифицируются по принципу их действия. Основные типы измерительных устройств:

Поплавковый. Это самый простой вариант измерения уровня воды в баке. Конструкция поплавкового уровнемера включает в себя 2 геркона, магнит и поплавок. Когда уровень жидкости увеличивается, поплавок поднимается до первого геркона, который отключает реле двигателя. Если резервуар опустошается, поплавок опускается до второго геркона, который запускает реле и включает насос, перекачивающий жидкость из скважины. Герконовый датчик предельного уровня жидкости можно сделать своими руками. При этом он будет работать, даже если в резервуаре будет объемный слой пены.
Ультразвуковой. Эта разновидность измерительных устройств применяется как для сухой, так и для жидкой среды. Ультразвуковые датчики могут иметь дискретный или аналоговый выход. То есть приспособление может постоянно контролировать уровень воды или ограничивать наполнение емкости при достижении конкретной точки. Такой уровнемер состоит из приемника, УЗ-излучателя и контроллера, отвечающего за обработку сигнала. Сигнализаторы ультразвукового типа являются беспроводными и бесконтактными, поэтому их можно устанавливать даже во взрывоопасных и агрессивных жидкостях.
Электродный (кондуктометрический). Такие уровнемеры не подходят для емкостей с дистиллированной водой. Стандартная конструкция оснащена трехуровневым сигнализатором, в котором наполнение резервуара контролирует пара электродов, а третий — предназначен для аварийных ситуаций, для запуска режима активной откачки.
Емкостный. С использованием таких уровнемеров можно точно идентифицировать предельное наполнение резервуара. Они подходят как для жидкостей, так и для сыпучих субстанций. Емкостные уровнемеры функционируют по такому же принципу, что и конденсаторы: измерение выполняется между пластинками чувствительного элемента. При достижении пикового значения на контроллер отсылается соответствующий сигнал. Иногда емкостные сигнализаторы работают по принципу «сухого контакта», при котором устройство срабатывает через стенку резервуара. Эти приспособления могут эффективно работать в очень обширном диапазоне температур, на их функционирование не влияет электромагнитное излучение. Такие эксплуатационные свойства расширяют область использования емкостных уровнемеров.
Радарный. Эта разновидность сигнализаторов является универсальной, так как она работает с любыми видами технологических сред, включая взрывоопасные и агрессивные жидкости. При этом показания не будут изменяться под воздействием температуры и давления. Прибор излучает радиоволны в определенном частотном диапазоне. Приемник улавливает отраженный радиосигнал и определяет заполненность резервуара, руководствуясь периодом задержки сигнала. На датчик-измеритель не влияет температура и давление. Запыленность технологической среды тоже не сказывается на показаниях. Специалисты отмечают, что радарные приспособления обладают максимальной точностью, так как их погрешность не превышает 1 мм.
Гидростатический. Этот тип сигнализатора позволяет измерять как текущее, так и предельное наполнение емкостей. Принцип работы гидростатического устройства базируется на измерении давления столба жидкости. Популярность таких датчиков обусловлена небольшой ценой и достаточной точностью.

Существуют и другие типы устройств, но они обладают специфичным назначением.

Магнитострикционные поплавковые датчики

Датчики этого типа выдают постоянный сигнал, зависящий от уровня жидкости в резервуаре. Основным элементом, как и в предыдущем случае, является поплавок с постоянным магнитом внутри, занимающий свое положение на поверхности жидкости и перемещающийся в вертикальной плоскости вдоль направляющей.

Внутреннюю полость направляющей, изолированную от жидкости, занимает волновод. Он выполнен из магнитострикционного материала. В нижней части элемента расположен источник импульсов тока, которые распространяются вдоль него.

При достижении излученного импульса места нахождения поплавка с магнитом происходит взаимодействие двух магнитных полей. Результатом такого взаимодействия является возникновение механических колебаний, которые распространяются обратно по волноводу.

Рядом с импульсным генератором закреплен пьезоэлемент, который фиксирует механические колебания. Внешняя электронная схема анализирует временную задержку между излученным и полученным импульсами и вычисляет расстояние до поплавка, который постоянно находится на поверхности жидкости. Схема индикации постоянно сообщает об уровне жидкости в резервуаре.

Указатель уровня воды своими руками

Простой, но очень полезный и эффективный указатель уровня воды сделаем сами. А эта статья поможет вам сделать такое нужное и очень полезное дело.

Для начала рассмотрим принципиальную схему этого устройства.

Схема указателя уровня воды.
Схема очень простая, но работает прекрасно. В конце статьи будет видео, где наглядно показана работа этого указателя уровня воды, который мы сделаем вместе с вами. Для начала работы соберём детали, которые нам потребуются для изготовления устройства.

Детали для изготовления схемы указателя уровня воды.

Нам понадобится: Микросхема ULN2004 или ей подобная, контактная площадка для установки микросхемы на плату. При наличии такой площадки отсутствует риск перегреть ножки микросхемы паяльником или повредить её внутреннее устройство статическим электричеством. Да и ремонт схемы, при необходимости, сокращается до нескольких секунд. Достаточно вынуть из гнезда горелую микросхему и вставить на её место новую. Сплошная выгода, особенно для не очень опытных радиолюбителей. Резисторы R1 — R7 — 47Kom. R8 — R14 — 1Kom. Светодиоды любого цвета по вашему выбору, диаметром 3 — 5 мм. Конденсатор 100Mkf 25v. Клеммные колодки любого типа, а можно и вообще без них, но удобство пользования устройством несколько снизится. Макетная плата любая, лишь бы все компоненты влезли. Я пользуюсь такими платами, потому что не хочется заморачиваться на изготовление печатной платы, просто так мне удобнее и более привычно.

Компоненты все собрали и приступаем к изготовлению нашего устройства.

Размещаем на плате часть компонентов. Сразу запаиваем установленные детали, иначе они будут постоянно выскакивать из гнёзд.

Запайка деталей по очереди. Устанавливаем следующие детали схемы.

Никакой системы нет, работайте как вам удобнее и проще.

Нужно просто постоянно сверяться со схемой, какой бы простой она не была. Запутаться может каждый, а переделывать уже выполненную работу не хочется.

Аккуратность и внимательность, тоже не лишняя штука.

И так по порядку. Устанавливаем деталь, запаиваем и переходим к следующей.

Приближаемся к финишу.

Я установил светодиоды с обратной стороны платы только лишь потому, что этот блок схемы указателя уровня воды будет устанавливаться в щиток управления на лицевую панель. Панель будет просверлена под светодиоды, а снаружи будут нарисованы очертания ёмкости. И на щите будет наглядно отображаться наличие количества воды. Плата закрепится на четыре болтика в существующие отверстия.

Это первый готовый элемент будущей системы очистки воды от железа, бактерий, всяческих вредных примесей и прочей «каки». Система у меня дома работает уже почти три года, показала себя как надёжная, удобная и вообще мне нравится. Качеством воды полностью доволен. Но настало время для модернизации. Появились новые требования (у меня), хочется чтобы было более удобное обслуживание, хочу чтобы вся информация о работе системы была постоянно перед глазами. Первую систему очистки воды я строил без всякого опыта и допустил некоторые ошибки, о которых непременно напишу в следующих статьях, но в целом было всего две незначительных поломки. В одной поломке виноват я, а в другой не качественное комплектующее изделие (опять я виноват, немного сэкономил и купил не то, что следовало).

Всё оборудование будет блочным (так возрастают возможности модернизации и упрощается ремонт), по возможности дешёвым и простым, чтобы многие могли повторить.

Для чего нужны белые проводки расскажу в одной из следующих статей. Указатель (сигнализатор) уровня воды готов.

Кабель, который идёт к датчикам уровня, можно поставить любой восьмижильный сигнальный, их продают сейчас всякие и в разных магазинах, которые занимаются сигнализацией, электрикой. Сечение жил и длина кабеля не играют особой роли. Есть кабели совсем тоненькие и дешёвые.

Как изготовить датчики уровня, нужно думать и изготавливать по месту применения. Контакты датчика выполнить лучше всего из нержавейки. Плюсовой общий электрод нужен массивный. Я делал из маленькой нержавеющей ложки, электрод работает нормально и совсем не поддаётся электрохимическому растворению. Места где припаиваются провода к электродам, лучше всего заизолировать при содействии любого клеевого пистолета (надёжно сохраняются от растворения).

Впрочем, если запитать схему посредством кнопки без фиксации, то растворения не будет. Нужно посмотреть, сколько воды — нажал на кнопку. Отпустил и питание схемы выключилось. На даче питание схемы можно применить от батареек или пальчиковых аккумуляторов, соединённых последовательно, и с кнопкой (хватит на длительный период) или от старенького аккумулятора. Данное устройство не требовательно к напряжению питания.

Удачи вам.

Делитесь, пожалуйста, в социальных сетях, если вам не жалко, может быть кому – то тоже пригодится эта простая, но нужная в хозяйстве вещь. Смотрите видео испытания уровня воды.

Продам эту самоделку или изготовлю на заказ. Напишите мне или оставьте комментарий для обсуждения деталей.

Доставка новых самоделок на почту Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Емкостные датчики

Работа датчиков этого типа основана на свойствах конденсатора изменять свою электрическую емкость при изменении показателя диэлектрической проницаемости материала, заполняющего пространство между его обкладками. Применяются конденсаторы коаксиального типа, представляющие собой пару соосных пустотелых металлических цилиндров разного диаметра.

Последние являются обкладками конденсатора, между которыми может свободно проникать жидкость. Показатели диэлектрической проницаемости воздуха и жидкой среды имеют разные значения. Заполнение резервуара приводит к изменению значения общей диэлектрической проницаемости коаксиального конденсатора и, соответственно, его электрической емкости.

Частота колебательного контура, в цепь которого включен конденсатор, изменяется пропорционально изменению его емкости. Электронный преобразователь частота/напряжение отслеживает это изменение и выдает на индикацию значение, пропорциональное степени заполнения резервуара.

Как проверить исправность датчика

Данный вид датчика считается достаточно надежным, так как его работа основана на механическом движении мембраны под действием давления воздуха. Тем не менее, нельзя исключать и вероятность его поломки. Если таковая случится, то последствия могут быть весьма серьезные, вплоть до перегорания нагревательного ТЭНа. А это уже повлечет за собой солидные денежные расходы.

Существуют ли способы, как проверить прессостат в стиральной машине? Это вполне по силам сделать обычному человеку, даже без обращения в ремонтную мастерскую.

Для этого необходимо выполнить такие действия:

1. Обесточьте стиральную машину, вынув ее вилку из розетки. Дальнейшие действия проводите только после выполнения этого пункта.

2. Нужно добраться до самого датчика уровня. Поскольку реле находится в верхней части корпуса машинки, нужно полностью снять ее верхнюю крышку. Для этого откручиваются болты, удерживающие крышку на корпусе. Крышка сдвигается и снимается.

3. Обнаружив датчик, следует выкрутить удерживающие его болты, а затем снять сам датчик.

4. От корпуса датчика отсоединяются трубка и все провода. Трубка крепится хомутом, который откручивается. Если электрические провода держатся на фишке, то для их отсоединения достаточно просто эту фишку выдернуть из гнезда.

Совет: Если крепление проводов осуществляется к отдельным контактам, перед их отсоединением пометьте провода и контакты маркером, чтобы не перепутать их при установке на место.

5. Трубка проверяется на наличие в ней засора. Если засор имеется, то трубка промывается до его устранения.

6. Проводится визуальный осмотр датчика. Если обнаружены какие-то поломанные элементы, то датчик подлежит замене. Также проверяется чистота контактов.

7. Производится проверка прессостата стиральной машины. Для этого необходимо взять отрезок трубки, диаметр которой соответствует диаметру снятого шланга. Можно использовать и снятый шланг, если он внутри не загрязнен. Один конец трубки нужно соединить с датчиком, а во второй ее конец подуть. Причем, не стоит дуть сильно, во избежание повреждения мембраны. После создания давления в трубке, внутри датчика будут раздаваться щелчки, свидетельствующие о срабатывании реле. Если их не слышно, то датчик лучше заменить.

На заметку: Щелчки можно и не слушать, если для проверки использовать омметр в режиме измерения сопротивления между контактами реле. В этом случае нужно дуть в трубку, параллельно следя за показаниями прибора. При срабатывании реле контакты будут замыкаться или размыкаться, что и зафиксирует прибор.

Стоимость датчика давления невелика, поэтому при подозрениях на его неисправность, рекомендуется приобрести замену, и установить на машинку.

Гидростатические датчики

Другое название такого устройства — детектор, или преобразователь давления. Они могут быть стационарными, закрепленными в нижней точке емкости, заполняемой жидкостью, или переносными. В последнем случае преобразователи давления комплектуются кабелем значительной длины. Это позволяет использовать их для резервуаров разных геометрических размеров.

Чувствительный элемент гидростатического датчика представляет собой мембрану, которая воспринимает давление столба жидкости над собой. Его настройка выполнена таким образом, что атмосферное давление не приводит к деформации мембраны. По величине давления в точке измерения можно определить высоту столба жидкости или степень заполнения резервуара.

Величина деформации мембраны преобразуется в пропорциональный электрический показатель, который затем используется для отображения уровня жидкости в резервуаре. Применяются поправки, учитывающие плотность измеряемой среды и ускорение свободного падения в точке измерения.

Конструкция и принцип действия

Независимо от того, какой принцип действия положен в основу устройства, работает ли оно только в режиме сигнализатора или параллельно выполняет функции сторожа, автомата или управляющего механизма, конструкция прибора всегда состоит из трех основных узлов:

Чувствительного элемента, способного реагировать на характеристики водяного потока. Например, фактическое наличие воды, высота столба или уровень в баке, факт движения водяного потока в трубе или магистрали;
Балластного элемента, уравновешивающего сенсорную часть датчика. Без балласта чувствительный сенсор срабатывал бы при малейшем толчке или случайной капле воды;
Передающая или исполнительная часть, преобразующая сигнал сенсора, вмонтированного в датчик воды, в конкретный сигнал или действие.

Примерно 90% всей водной техники, так или иначе, связано с электрическими исполнительными механизмами – насосами, клапанами, нагревателями и управляющими электронными автоматами. Понятно, что такое устройство, работающее с водяными потоками, должно быть в первую очередь безопасным.

Из всех сигнальных систем датчик, контролирующий состояние воды, считается наиболее простым и доступным в настройке и ремонте. В отличие от сенсоров и устройств, работающих с измерениями температуры, давления или расхода, датчик воды очень просто контролировать с помощью простейших устройств, или, на крайний случай, увидеть уровень или прокачанный поток своими глазами.

Датчики радарного типа

Датчик уровня жидкости емкости использует бесконтактный метод измерения, основанный на свойствах этой среды любой плотности и вязкости отражать электрический сигнал. Частота излучаемого сигнала радиолокатора, расположенного над поверхностью измеряемого уровня жидкости, изменяется по линейному закону.

Отраженный от поверхности, он приходит на приемное устройство с задержкой, определяемой длиной пройденного пути. Таким образом, между частотами двух сигналов присутствует разница. По величине сдвига частоты анализирующее устройство локатора определяет пройденный сигналом путь или уровень отражающей жидкости относительно места расположения радиолокатора.

Датчик протечки воды

Уже из названия становится понятным, что речь идет об устройстве, фиксирующем наличие утечки воды из водопроводных коммуникаций. Принцип работы устройства напоминает электродную систему. Внутри пластиковой коробки в специальном кармане установлена одна или несколько пар электродов. В случае аварии скапливающая на полу вода затекает внутрь кармана и замыкает контакты. Срабатывает электронная схема, и по сигналу сенсора в работу вступают шаровые краны с электроприводом.

Понятно, что датчик, сам по себе, — вещь бесполезная, если используется без системы управления и автоматических отсекателей воды, установленных на вводе в дом или на одной из веток водопровода.

В качестве примера можно привести одну из наиболее популярных систем защиты — датчик протечки воды Нептун. В систему входят три основных блока:

Сам датчик протечки Нептун в проводной или беспроводной модификации, обычно в комплект входит три отдельных сенсора;
Шаровой кран с электроприводом, производства итальянской , в количестве двух штук;
Блок управления «Neptun Base».

Наиболее ценная часть комплекта — автоматические краны, их выпускают для установки на полудюймовой и дюймовой трубной резьбе. Конструкция выдерживает давление до 40 Атм., а итальянское качество привода гарантирует не менее 100 тыс. циклов открывания-закрывания.

Сам датчик выглядит, как две латунные пластины в коробке, к которым подведено низковольтное напряжение с очень высоким сопротивлением входа, при замыкании сенсора ток ограничен 50 мА. Сама конструкция выполнена по протоколу IP67, поэтому является абсолютно безопасной для человека.

Установка беспроводных датчиков протечки воды

В системе «Нептун» датчик может быть удален от блока управления на расстояние более 50 м. В более совершенных беспроводных системах NEPTUN PROW+ вместо системы проводов используются датчики протечки воды, оборудованные модулем WF.

Блок управления оборудован защищенным от помех и влаги каналом, системой включения-выключения шаровых кранов. Считается, что никакие помехи или случайные капли влаги, конденсат не влияют на работу датчиков.

Коробки с сенсором протечки устанавливают на удалении от труб не более чем на 2 м, сенсоры нельзя экранировать металлической сантехникой или мебелью.

Беспроводной датчик протечки воды

Устройство беспроводного измерителя сложнее, чем обычного двухэлектродного варианта с проводным подключением. Внутри установлен контроллер, который непрерывно сравнивает ток, протекающий между электродами, с эталонным значением, зашитым в память. При этом эталонное значение «сухой пол» можно настраивать по собственному выбору.

Очень удобное решение, учитывая, что уровень влажности в ванной комнате может быть очень высоким, а регулярно выпадающий конденсат может привести к ложным срабатываниям.

Как только контроллер определяет уровень, соответствующий затоплению, прибор контроля воды отправляет на базовый блок сигнал об аварии. Наиболее продвинутые модели способны дублировать команду СМС-сообщением по GSM каналу.

Ультразвуковые датчики уровня

Схема измерения, использующаяся для датчиков этого типа, соответствует рассмотренной в предыдущем разделе статьи. Локационный метод измерения применяется в ультразвуковом диапазоне длин волн.

Полученные данные определяют разницу во времени между излученным передатчиком и принятым приемником сигналами. Используя данные о скорости распространения ультразвука в пространстве над поверхностью жидкости, анализирующее устройство определяет расстояние, пройденное сигналом, или уровень жидкости в резервуаре.

Датчик протока воды

Во многих случаях для стабильной и безаварийной работы техники мало датчика наличия воды, требуется информация о том, движется ли поток по трубопроводу, какова его скорость и напор. Для этих целей используются датчики протока воды.

Виды датчиков протока воды

В бытовой и наиболее простой промышленной технике используют четыре основных вида датчиков протока:

Напорный измеритель;
Лепестковый тип сенсора;
Лопаточная схема измерения;
Ультразвуковая система.

Иногда используется устаревшая конструкция на основе трубки Пито, но для ее надежной работы требуется как минимум отсутствие загрязнений и ламинарный характер течения воды. Первые три датчика являются механическими, поэтому часто подвергаются засорению или водяной эрозии чувствительного элемента. Последний тип сенсора, ультразвуковой, способен работать практически в любых условиях.

Принцип работы ультразвукового измерителя можно понять из схемы. Внутри трубки расположен излучатель волн и приемник. В зависимости от скорости потока звуковая волна может отклоняться от первоначального направления, что и служит основанием для измерения характеристик потока.

Устройство и принцип работы

Простейшие лепестковые датчики потока работают по принципу гребного весла. В поток погружается лепесток, подвешенный на шарнире. Чем выше скорость потока, тем сильнее отклоняется лепесток датчика.

В более точных лопаточных датчиках применяется крыльчатка или турбинка из полиамида или алюминиевого сплава. В этом случае удается измерять скорость потока по частоте вращения подвижного элемента. Единственным недостатком является повышенное сопротивление, создаваемое лепестками и лопатками в потоке воды.

Напорный сенсор работает с использованием динамического давления потока. Под напором воды подвижный элемент с магнитным вкладышем выдавливается вверх, освобождая тем самым пространство для движения жидкости. Установленный в головке геркон моментально реагирует на магнитное поле вкладыша и замыкает цепь.

Сделайте свой собственный датчик резервуара для воды — DIY

Щелкните Галерея изображений, чтобы просмотреть подробный план и схему.

Джим Амдал объясняет метод это позволит вам измерять — легко и точно — количество воды, которое поднял ваш большой резервуар для хранения содержит. По словам Джима, проект должен стоить вам не больше 10 долларов и два часа.

Определение количества воды в резервуаре для воды. быть настоящей рутиной (что с необходимостью взбираться на башню в чтобы заглянуть в люк цистерны)… пока я разработал безболезненный, но точный способ проверки уровень воды в контейнере, пока я стоял на земле.

Ответ? Простой визирный указатель, использующий сжатие воздуха в прозрачной пластиковой трубке в качестве показателя давления воды … что, в свою очередь, является не чем иным, как отражением водоемкости резервуара.

Прилагаемые рисунки дадут вам представление о том, как система настроена.Как видите, ничего сложного нет о конструкции датчика (построил за два часа при общей стоимости деталей менее десяти долларов … и я уверен, что вы можете сделать то же самое). О единственном слегка тернистом частью всего проекта является калибровка прицел … и даже это несложно, когда знаешь как.

[1] Прежде всего — с удаленной заглушкой (Часть 1) верхнюю часть прозрачной пластиковой трубки — откройте запорный вентиль (часть 2) просто трещина, до уровня воды виден в нижней части визирного указателя.Закройте клапан, замените заглушку и затяните верхний зажим шланга. до тех пор, пока воздух не перестанет выходить через заглушку. (Намекать: Некоторая потеря воздуха практически неизбежна, но ее можно сократить. потери до абсолютного минимума, если заглушить трубную пробку тонкий слой очень густой смазки перед установкой для последнее время.)

[2] Слейте воду из бака … но не из служебной трубы. Теперь откройте запорный вентиль, и вы увидите, как поднимается уровень воды в пластиковая трубка в результате создаваемого напора по воде, оставшейся в подающей трубе.Отметьте положение мениска или уровня воды на фанере спинку и пометьте это место «БАК ПУСТОЙ». (Оставь отсечной клапан открыт с этого момента.)

[3] Затем наполните резервуар для воды до краев. Затем отметьте положение мениска на щите и промаркируйте ролик «БАК ПОЛНЫЙ».

[4] Найдите середину между «БАК ЗАПОЛНЕН» и «БАК». ПУСТЫЕ «линии и отметьте этот локус -1/2 ПОЛНЫЙ».Сделайте столько другие деления шкалы по своему усмотрению. Это все!

Полезность этого манометра не ограничивается резервуаром для воды. только системы. Его также можно использовать для измерения городской воды. давление, и — действуя как перегрузка по давлению демпфер — может даже решить проблемы, связанные с гидроударом.

Кроме того, если у вас есть собственный водяной насос, временный индикатор давления может помочь вам обнаружить отказы насоса, линии поломки, или даже падение уровня грунтовых вод (если это влияют на выходное давление вашего насоса).

Первоначально опубликовано: июль / август 1976 г.

DIY Ultraschall Füllstandsmessung — open-boat-projects.org

Рис.: Ультразвуковой датчик уровня DS1603L с последовательным выводом данных

Ультразвуковой датчик регистрирует уровни жидкости в резервуаре и отправляет соответствующий поток данных NMEA во бортовую сеть через WLAN. Затем это можно визуализировать, например, в OpenCPN. Благодаря свойствам датчика нет необходимости сверлить отверстие в резервуаре, поэтому этот датчик является решением для модернизации существующих резервуаров без индикатора уровня.Благодаря подключению к WLAN больше не нужно прокладывать кабели для передачи данных; достаточно источника питания 12 В рядом с резервуаром, к которому можно подключить микроконтроллер. Модуль Wemos D1 mini pro — это микроконтроллер на базе ESP 8266 со встроенным модулем WLAN. К микроконтроллеру подключен ультразвуковой датчик. Ультразвуковой датчик приклеен к дну резервуара с внешней стороны. После этого можно записать уровень жидкости в резервуаре. Осторожно: Датчик должен быть прикреплен к дну резервуара, поэтому он должен «звенеть» снизу вверх, чтобы регистрировать уровень жидкости.«Пинговать» сверху вниз не получается. Wemos подключается к бортовой сети через модуль WLAN. Страница настройки вызывается при первом запуске или каждый раз, когда нет известной сети WLAN. Если микроконтроллер подключен к сети, и датчик обнаружил уровень жидкости в резервуаре, соответствующие наборы данных NMEA отправляются в бортовую сеть.

Идея датчика уровня была создана на парусном форуме несколькими моряками. Андреас построил прототип и испытал его на различных объектах.Используя имеющиеся в продаже готовые модули (Wemos D1 mini pro, экран 24 В), можно создать простую копию. Программное обеспечение можно загрузить в Wemos D1 через интерфейс USB. Вскоре датчик будет прикреплен к резервуару на лодке.

https://www.segeln-forum.de/board194-boot-technik/board35-elektrik-und-elektronik/board195-open-boat-projects-org/p2180887-ber%C3%BChrungsloses-messen-von-tankinhalten / # post2180887

Подробное описание проекта можно найти здесь:

Функциональный датчик deV2

Как построить самодельный индикатор уровня воды? Объяснение конструкции

Введение

В одной из своих предыдущих статей я обсуждал, как построить контроллер уровня воды.Там мы увидели, как предлагаемая схема может управлять моторным насосом, включая и выключая его соответствующим образом в соответствии с его настройками и уровнем воды в баке, к которому он был присоединен. Но могут быть люди, которые будут более заинтересованы лично контролировать уровень воды в баке и соответствующим образом переключать моторный насос. Настоящая схема принесет им пользу.

Схема, представленная здесь после сборки и установки, будет обеспечивать вполне удовлетворительную и достаточно точную индикацию уровня воды внутри резервуара с помощью набора из 7 светодиодов, которые загораются последовательно с повышением или понижением уровня воды в резервуаре.Схема также включает функцию звуковой сигнализации в случае, если резервуар полностью заполнится и вот-вот переполнится. Прежде чем мы узнаем, как построить самодельный индикатор уровня воды, давайте сначала рассмотрим его схему.

Принципиальная схема и описание

Функционирование схемы можно понять, обратившись к принципиальной схеме (пожалуйста, щелкните, чтобы увеличить) и с помощью следующего пошагового объяснения:

IC 4011, который является четырехканальным 2-входным Логический элемент NAND является сердцем схемы и работает как монитор уровня.
Две такие ИС включены в 8 логических элементов И-НЕ. Каждый из них настроен на обнаружение логических различий на своих входах. Поскольку два входа каждого из ворот закорочены, они также действуют как инверторы и эффективно инвертируют любую разницу в логическом уровне, обнаруженную на их входах.
Выход каждого затвора подключен к светодиоду. Эти светодиоды расположены по прямой линии, образуя последовательный массив.
Входы каждого затвора прикреплены к внешнему стержню таким образом, что они покрывают всю длину стержня с равным интервалом.Длина палки должна точно соответствовать глубине рассматриваемого резервуара.
Самая нижняя точка ручки подключена к плюсовому источнику питания.
Из 8 затворов один использовался для управления генератором транзисторной катушки. Когда вода достигает точки G (бак полный), входы затворов, подключенных к этой точке, становятся низкими, а их выходы становятся высокими. Транзистор и узел катушек, подключенный к его выходу, сразу же начинают работать и начинают колебаться.Пьезо, подключенное к транзистору, также начинает соответственно вибрировать, создавая резкий жужжащий звук для сигнала тревоги. Центральный отвод пьезоэлемента обеспечивает необходимую обратную связь для поддержания правильных колебаний.

Список деталей

Все резисторы — 1/4 Вт, если не указано иное

Все резисторы, подключенные к входам затвора, — 330 кОм,

Все резисторы серии светодиодов — 2 кОм,

Цвет светодиода на выбор,

Все Ворота от 2-х шт.IC 4011 (Quadruple NAND Gate),

Все конденсаторы 0,1 мкФ / 50 В Керамический диск,

Резистор базы транзистора составляет 150 кОм

Транзистор BC547 = 1 шт.,

Катушка зуммера = 1 шт.,

Пьезопреобразователь 3-контактный = 1 шт.,

Батарея 9 В (при непрерывном использовании рекомендуется адаптер 12 В постоянного тока),

Плата общего назначения в соответствии с размером,

Набор проводов в ассортименте (7/36)

Подходящий пластиковый корпус.

Следующие подсказки по строительству помогут вам лучше понять, как построить измеритель уровня воды.

Строительные подсказки

Строительная часть этой схемы очень проста и может быть легко завершена путем правильной фиксации приобретенных электронных компонентов на общей печатной плате и их пайки с помощью данной принципиальной схемы.

После завершения сборки печатной платы подключите выходные провода к соответствующим точкам цепи.

Теперь выберите бамбуковую палку, долото и вырежьте ее правильно в соответствии с глубиной резервуара для воды.Закрепите в нем 7 латунных винтов и подключите их к проводам, выходящим из печатной платы, как показано на принципиальной схеме. Если бамбуковой палки нет в наличии, то труба из ПВХ, обычно используемая для электропроводки, отлично справится с этой задачей.

Закройте печатную плату вместе с 9-вольтовой батареей, допустив, чтобы только выходные провода заканчивались в направлении ручки. Также не забудьте приклеить пьезоэлемент в соответствии с инструкциями на внутренней поверхности коробки.

Вставьте и закрепите узел ручки на внутренней поверхности бака, аккуратно вытяните все провода до главной монтажной коробки.Монтажную коробку можно закрепить в подходящем безопасном месте на самом резервуаре или где-то рядом с ним.

Практические результаты

После того, как контур построен и присоединен к резервуару для воды, он будет работать следующим образом:

Если исходное положение резервуара пустое, все входы затворов сохраняются в высокий логический уровень за счет входных резисторов.
Если теперь резервуар наполняется водой, отрицательная подача в нижней части ручки постепенно соединяется с входными точками затворов одна за другой по мере подъема воды.
Соответствующие вентили немедленно становятся низкими и продолжают последовательно активировать выходные светодиоды.
Затвор, вход которого подключен к самой верхней точке ручки, отвечает за активацию сигнала тревоги, когда уровень воды пересекает эту точку.
Если уровень воды может стабилизироваться на определенном уровне, точка входа ворот, которая расположена точно ниже этого уровня на ручке, будет удерживаться на высоком логическом уровне, и его выходной светодиод будет гореть, чтобы правильно указать соответствующий уровень .

Остались сомнения относительно того, как построить водомер? Делайте заметки в своих комментариях (комментарии требуют модерации, может потребоваться время, чтобы появиться).

Вклад читателей

Г-н Радж Кумар Мукхерджи — энтузиаст электроники, который любит читать мои электронные сообщения и создавать их. Он успешно построил схему указателя уровня воды, представленную в данной статье.

Однако после некоторого обсуждения использование 6 вентилей НЕ вместо вентилей И-НЕ было предпочтительным, поскольку это выглядело как лучший вариант и было намного удобнее в сборке.

Установленный прототип работает очень хорошо и предоставляет некоторые полезные услуги.

Изображения и диаграммы показывают его успех в этом проекте.

Установка датчика и манометра уровня пресной воды в резервуаре

Хотя бак для пресной воды в нашем фургоне Sprinter чистый и даже загорается при открытии служебного ящика, открыть его не всегда возможно, когда мы полностью загружены снаряжением и готовы отправиться в путь.Так что мы устали гадать, сколько воды в баке, и решили установить манометр и датчик уровня. Это был очень простой проект, который я слишком долго откладывал.

Выбор датчика уровня

Я выбрал простой датчик уровня с поплавковой конструкцией, который работает с сопротивлением (33-240 Ом). При выборе этого датчика уровня существует множество вариантов длины для резервуаров разного размера. Вы можете получить этот же датчик от 4 до 24 дюймов в длину.Вы хотите получить тот, который на 1/2 ″ -1 ″ короче глубины вашего резервуара для воды. Так как наш резервуар для воды имеет высоту 12 дюймов, я выбрал 11-дюймовый отправитель. Я мог бы также получить 11,5-дюймовый передатчик, но таким образом, когда манометр находится на «E», у нас будет еще немного запаса воды в баке.

Этот датчик уровня включает в себя датчик уровня в сборе, резиновую прокладку,

5 крепежных винтов с резиновыми шайбами и инструкции.

Установка датчика уровня

Сверлить резервуар для воды было труднее, чем проделать отверстие в крыше для вытяжного вентилятора.😆 Меньше всего мне хотелось полностью перестроить или переоборудовать нашу систему водоснабжения. Я выбрал место в резервуаре, которое было примерно на 2/3 от конца и в паре дюймов от стенок резервуара. Это на самом деле не имеет большого значения, но я чувствовал, что это хорошее место для этого. Я использовал кольцевую пилу, которая соответствовала центру прокладки, поставляемой с датчиком уровня.

Очистив неровные края, я нанес небольшое количество Magic Lube с тефлоном на каждую сторону резиновой прокладки.Это гарантирует, что прокладка плотно прилегает к резервуару.

Для затяжки датчика уровня требуется очень небольшое усилие. В противном случае вы легко можете снять бак.

Выбор манометра

Пока датчик показывает тот же диапазон сопротивления, что и датчик уровня, датчик совместим.

Большинство датчиков имеют сопротивление ~ 33-240 Ом.

Установка манометра

Теперь, когда датчик уровня был на месте, я выбрал место рядом с нашей заливкой для воды, чтобы установить датчик.Первоначально я думал поставить его где-нибудь рядом с камбузом, но единственный раз, когда критически важно знать, сколько воды в резервуаре, — это когда мы готовы налить воду, и мы не можем открыть наш хозяйственный ящик, потому что у нас есть оборудование. загружен поверх него.

Я использовал 2-дюймовую кольцевую пилу из того же комплекта кольцевой пилы, что и для сверления нашего резервуара для воды.

Поехали! 😮

Уф, хорошо, я рад, что все кончено.Пришло время установить датчик.

Электромонтаж, приборное освещение и эксплуатация

Далее пришла проводка. Я выяснил, что у этого датчика есть два варианта подсветки: желтовато-оранжевый или красный. Хотя датчик потребляет очень минимальную мощность, я решил установить кулисный переключатель, который будет включать датчик и подсветку одновременно. Я просто буду держать его выключенным, когда он не используется.

Схема подключения

Список запчастей

Инструменты

Ссылка для установки водяной системы

из ПВХ трубы

[Боб] не успевал за своими поилками.Ему приходилось постоянно проверять их, чтобы убедиться, что они не пустые, и он всегда обнаруживал, что уровень воды был ниже, чем он думал. Он решил, что пришло время найти собственное решение этой проблемы. В итоге он получил датчик уровня воды, сделанный из трубы ПВХ и нескольких других компонентов.

Физическая сборка довольно проста. Вся конструкция сделана из трубы и фитингов из ПВХ 1/2 ″ и разбита на четыре почти идентичных сенсорных модуля. Сенсоры имеют электроды с обеих сторон.Электроды изготовлены из заглушек из ПВХ, плоско отшлифованных на конце. Затем в крышке просверливается отверстие для маленького крепежного винта. Резьба винта покрывается компаундом перед тем, как винт ввинчивается в отверстие, образуя собственную резьбу. Эти заглушки надеваются на небольшие участки трубы из ПВХ, которые, в свою очередь, подключаются к четырехстороннему поперечному соединителю из ПВХ.

С внутренней стороны колпачка электрода на винт надеты две шайбы. Между шайбами помещается многожильный провод, который затем зажимается гайкой.Все модули соединяются трубкой длиной несколько дюймов. [Боб] измерил это так, чтобы оно подходило к его кормушке, но измерения можно легко изменить, чтобы они поместились практически в любой контейнер. Все провода проходят по трубе. Труба из ПВХ скреплена цементом, чтобы вода не попадала внутрь. Шовный герметик предотвращает утечку электродов.

Отрезок кабеля CAT 5 соединяет электроды с электроникой внутри водонепроницаемого блока контроллера. Электроника проста.Это всего лишь простой кусок монтажной платы с XBee и несколькими транзисторами. XBee может определять уровень воды, проверяя наличие замкнутой цепи между двумя электродами любого модуля датчика. Вода действует как своего рода выключатель, замыкающий цепь. Когда уровень воды становится слишком низким, контур размыкается, и [Боб] знает, что уровень воды снизился. XBee подключен к направленной антенне 2,4 ГГц, чтобы сигнал достигал портативного компьютера на расстоянии нескольких акров.

Цепь указателя уровня воды — бесконтактная и простая мертвая

Индикатор уровня воды — очень простой электронный проект.

Переполнение резервуара для воды, а также опорожнение резервуара без каких-либо предварительных объяснений — это обычная бытовая проблема, с которой мы сталкиваемся каждый день.

Благодаря системе индикации уровня воды в баке мы можем сэкономить много усилий и избавиться от страха, что вода выйдет из воды во время принятия душа.

Цепь указателя уровня воды различных типов

Есть много типов проектов по индикаторам уровня воды.

Во-первых, есть простые, для которых требуется несколько проводов, погруженных в резервуар на разных уровнях, а вход просто идет на транзистор для включения светодиода.

Во-вторых, сложные, требующие Arduino или другого микроконтроллера и ультразвукового датчика для точного измерения уровня воды.

Третий тип индикатора уровня воды, в котором используются общедоступные поплавковые датчики для определения уровня воды.

Основным недостатком первого типа является то, что погруженные в воду сенсорные провода склонны к коррозии и кальцификации минералами, присутствующими в воде, и из-за очень слабого тока, протекающего через них в жидкой среде.Следовательно, они перестают работать должным образом через несколько месяцев или год.

Проект второго типа преодолел эту конкретную проблему за счет внедрения бесконтактного датчика уровня воды, но использование схемы на основе микроконтроллера является дорогостоящим и неудобным для новичков в настройке.

Я попытался создать проект, взяв лучшие качества обоих типов, сохранив при этом минимальную стоимость. Итак, я разработал следующую схему.

Указатель уровня воды Список деталей

Компоненты устанавливаются и приклеиваются к корпусу ПВХ 3×3.Переключатель включает / выключает функцию сигнализации, которая срабатывает, когда самый верхний датчик попадает под поднимающуюся воду.

Для устройства сигнализации я решил не использовать обычные зуммеры, так как их неприятно слышать регулярно. Музыкальная микросхема UM66T обеспечивает приятную мелодию.

Вы можете отказаться от платы усилителя PAM8403 и заменить ее одним транзистором BC548 для усиления звука, но это не дает хорошего звука.

Я попробовал это и обнаружил, что эти дешевые платы усилителей дают намного более громкую и свободную от искажений мелодию от UM66T IC.

Установка датчиков — дело тонкое. В резервуаре из ПВХ необходимо проделать отверстия на желаемом уровне с помощью дрели, а датчики будут установлены с помощью резьбовых соединений и водонепроницаемых прокладок.

Возможно, вам придется обратиться за помощью к местному водопроводчику, чтобы случайно не проделать большую дыру и не повредить резервуар.

Один датчик установлен, можно подключить оба конца. Есть 4 датчика, каждый по 2 провода, итого 8 проводов. Но поскольку все датчики имеют один контакт, подключенный к + 5В, мы должны подключить фактически 5 точек.

Я подключил датчики стороны бака и монтажную плату с помощью кабеля ЛВС CAT5. У них есть дополнительная пластиковая куртка, поэтому они подходят для наружных погодных условий.

Заключение

Итак, мы использовали доступные, но дешевые поплавковые датчики в качестве основного компонента для измерения уровня воды.

Поскольку для этого проекта не требуется микроконтроллер или какой-то экзотический сеньор, его довольно просто собрать. Собрать весь проект сможет даже новичок в электронике.

Простой датчик уровня воды с боковой загрузкой, сделай сам

L4-P Датчик уровня воды своими руками

Фигере1

Технические параметры

L4-p	Малая мощность	Высокомощный
Номинальная мощность	10 Вт	50 Вт
Рабочее напряжение	3 ~ 24 В постоянного тока	≤220VAC / DC
Напряжение пробоя	180 В постоянного тока	300 В постоянного тока / 250 В переменного тока
Текущий ток	0.5А	1.0A
Пиковый ток	0,75	1,5A
Диапазон температур	-10 ~ + 85 ℃
Материал	PP

Электрический сигнализатор уровня поплавковый с магнитным полем и герконом,

Один или несколько герконов помещаются на определенной высоте внутри направляющей трубы. Изменения уровня жидкости изменяют положение поплавка в этой направляющей трубке, так что

, когда он достигает положения переключателя, он меняет свое состояние, обеспечивая выходной сигнал для определения уровня.

Общая информация

Переключатели должны быть установлены жестко, чтобы поплавок или поплавки могли свободно перемещаться при изменении уровня жидкости.
Выключатели должны устанавливаться в зоне резервуара без сильной турбулентности. защищен от такой турбулентности соответствующими и адекватными защитными экранами.
Вертикальные штоки переключателя должны быть вертикальными для достижения наилучших результатов, но удовлетворительная работа возможна в большинстве жидкостей, когда шток находится под углом до 30 градусов от вертикали.
Штоки переключателей, устанавливаемых сбоку, должны устанавливаться стрелкой вертикально вверх или вниз в зависимости от работы переключателя.
Необходимо следить за тем, чтобы переключатели всегда работали в пределах электрических номиналов.
Ориентацию стандартных вертикальных переключателей можно изменить с нормально разомкнутой на нормально замкнутую всухую или наоборот, сняв поплавок и перевернув шток.

Техническое обслуживание должно заключаться в проверке, чтобы убедиться, что поплавок свободно перемещается и покрыт любым веществом, которое может значительно изменить его вес или объем.В этом случае следует очистить поплавок. Это легко сделать, не нарушая установку. Кроме того, шток можно протереть для удаления отложений. Единственный ремонт, который возможен в полевых условиях, — это замена поплавка или штока. Вмятины или зазубрины на поплавке обычно не влияют на работу.

Предупреждения

Запрещается превышение ограничений по давлению, температуре и электричеству, указанным для указанных реле уровня.
Давление и температура должны учитывать возможные скачки температуры и давления в системе.
Используемые жидкости должны быть совместимы с материалами конструкции. Технические характеристики материалов будут предоставлены по запросу.
Ожидаемый срок службы коммутатора зависит от области применения. Свяжитесь с заводом-изготовителем, если требуется проверка жизненного цикла.
Изменения температуры окружающей среды могут повлиять на уставки переключения. Поскольку удельный вес жидкостей зависит от температуры.Проконсультируйтесь с заводом-изготовителем за помощью.
спроектированы таким образом, чтобы быть устойчивыми к ударам и вибрации. Для максимального срока службы. Следует минимизировать удары и вибрацию. Проконсультируйтесь с заводом-изготовителем за помощью.
Чрезмерное количество загрязняющих веществ в жидкости может препятствовать работе поплавка. Иногда может потребоваться протирка.
Реле уровня не подлежат ремонту в полевых условиях.
Физическое повреждение продукта может вывести его из строя
Установка в емкости из магнитных материалов может повлиять на работу.

Вопрос и ответ

1: Как скоро мы сможем получить образец сенсорного переключателя?
A: У нас есть обычные модели (поплавковые выключатели в наличии, могут быть отправлены вам в течение 1-2 рабочих дней. И порядок зависит от того, сколько писем вам нужно. Давайте обсудим это.

2: Каковы условия оплаты?
A: Мы можем принять T / T и L / C в момент оплаты.
3: Можно ли напечатать логотип, название компании или узор на продукте или упаковке?
A: Конечно.Ваш логотип, название компании или узор могут быть напечатаны на ваших продуктах или упаковке путем печати, травления или наклейки,

4: Можем ли мы выбрать цвет продукта?
A: Да, пожалуйста, обсудите с нами.
6: Можно ли изменить пакет?
A: У нас есть профессиональный дизайнер, который может помочь вам разработать красивую упаковку продукта
для вашего продукта.
7: Можете ли вы помочь нам в разработке нашего собственного продукта?
A: OEM-проект приветствуется, у нас есть профессиональная мастерская для выполнения OEM-проектов.

Как сделать датчик контроля уровня воды в резервуаре своими руками

Как сделать простой датчик уровня воды, жидкости в баке из шприца и куска проволоки своими руками.

Датчик регулировки уровня воды в баке. Самодельный датчик уровня воды в летнем душе. Контроль уровня воды в отопительном котле

Изготовление

Устройство герконового переключателя

Схема подключения герконового датчика уровня воды

Поплавковые датчики

Вертикальное расположение

Горизонтальное расположение

Емкостные датчики

Электродные датчики

Датчик уровня воды своими руками

Заключение

Датчик уровня воды в баке на даче. Герконовые датчики уровня воды для автоматического управления насосом

Конструкция и принцип действия

Виды датчиков уровня

Поплавковый

Ультразвуковой

Электродный

Емкостной

Радарный

Гидростатический

Как выбрать?

Делаем датчик уровня воды в резервуаре своими руками

Устройство герконового переключателя

Схема подключения герконового датчика уровня воды

Поплавковые датчики

Вертикальное расположение

Горизонтальное расположение

Емкостные датчики

Электродные датчики

Датчик уровня воды своими руками

Заключение

Датчики уровня воды своими руками | Водопровод

ДАТЧИК УРОВНЯ ВОДЫ СВОИМИ РУКАМИ СХЕМА

Самодельный датчик уровня воды

Как сделать датчик воды своими руками

Датчик уровня в баке для летнего душа

Сборка датчика

Сборка оповещателя

Датчик уровня в колодце

Датчик и регулятор уровня воды в баке

Возможности схемы

Список деталей

Тест питания

Имитация работы насоса

Простой вариант датчика

Как сделать датчик контроля уровня воды в резервуаре своими руками

Классификация приборов

Популярные модели

Методы измерения уровня

Датчик давления воды

Устройство датчика давления воды

Подключение датчика давления воды

Принципы действия

Тонкости выбора подобных устройств

Механические поплавковые датчики

Правила выбора

Дискретные поплавковые датчики

Разновидности датчиков

Магнитострикционные поплавковые датчики

Указатель уровня воды своими руками

Емкостные датчики

Как проверить исправность датчика

Гидростатические датчики

Конструкция и принцип действия

Датчики радарного типа

Датчик протечки воды

Установка беспроводных датчиков протечки воды

Беспроводной датчик протечки воды

Ультразвуковые датчики уровня

Датчик протока воды

Виды датчиков протока воды

Устройство и принцип работы

Сделайте свой собственный датчик резервуара для воды — DIY

DIY Ultraschall Füllstandsmessung — open-boat-projects.org

Как построить самодельный индикатор уровня воды? Объяснение конструкции

Введение

Принципиальная схема и описание

Список деталей