Датчик воды на транзисторе: Датчик уровня воды на транзисторах

Схема контроля за уровнем воды в резервуаре, баке на даче, доме. Сделать самому прибор.

Схема контроля уровня воды, схема реле уровня воды.
Описание.

• Предлагается схема для повторения простого и очень надежного прибора за контролем уровня воды в баке, емкости, резервуара. В устройстве используется 6 транзисторов, один таймер IC NE555 (аналог КР1006ВИ1), электромагнитное реле и несколько пассивных компонентов, оно полностью автоматическое, позволяет включать двигатель насоса, когда уровень воды в емкости бака опускается ниже заданного уровня и выключает насос, когда уровень воды в баке, емкости наполнится и достигнет максимальной отметки.
• Зонд D расположен в самом низу резервуара, в то же время, зонды В и С помещены в средней части резервуара, соответственно определяют заполнение водой наполовину и выше среднего уровня бака.
• Сенсорная часть схемы выполняется на транзисторах Q1, Q2 и Q3.
• Когда уровень воды находится ниже датчиков А, В и С, транзисторы Q1, Q2 и Q3 в закрытом состоянии. При повышении уровня воды зонды по очереди оказываются в воде, соответствующие транзисторы открываются. Резисторы R1, R2, R3 ограничивают ток базы данных транзисторов, а резисторы R4, R5, R6 ограничивают их ток коллекторов.
• Загорание соответствующих светодиодов D1, D2 и D3 сигнализируют об уровне воды.

   Когда уровень воды уменьшится и станет ниже датчика, транзистор Q2 переходит в закрытое состояние, и на его коллекторе появляется высокий положительный потенциал, коллектор Q2 подключен к базе транзистора Q6, в результате транзистор Q6 открывается. Транзистор Q5 остается в прежнем состоянии, т.к. база подключена к коллектору Q4 который в настоящее время закрыт. В тот момент, когда уровень воды опустится ниже датчика среднего уровня, реле К1 активизируется и насос запускается. Реле продолжает находится во включенном состоянии, так что даже если уровень воды поднимется выше среднего уровня, насос остается включенным, до тех пор пока резервуар полностью не заполнится (при этом используются контакты N/O реле К1).
   Включенные контакты реле замыкают эмиттер с коллектором Q6, чтобы отключить реле К1 необходимо закрыть транзистор Q5, это произойдет автоматически, когда уровень воды достигнет максимального уровня.
   Коллектор транзистора Q1 подключен к выводу 2 триггера IC1. Когда уровень воды достигнет максимального уровня — транзистор Q1 открывается, в результате этого коллектор подтягивается к земле, тем самым запускается IC1, с вывода 3 в течении 1S напряжение высокого уровня открывает транзистор Q4 и закрывается Q5, в результате реле К1 выключается, двигатель останавливается. Это состояние продолжается до тех пор, пока уровень воды снова не опустится ниже среднего уровня.
   Резистор R8 подключен к «+» источника, при подаче на вывод 4 напряжения низкого уровня (менее 0,7в) таймер переходит в исходное состояние. Электролитический конденсатор C3 формирует импульс, отрицательным фронтом запускается микросхема NE555 в режим моностабильного мультивибратора.
   Резисторы R10 и R12 ограничивают ток коллектора транзисторов Q4 и Q5, а R9 и R11 ограничивает ток базы. R13 ограничивает ток базы Q6, диод D4 шунтирующий, который защищает транзистор при переключении.

<Принципиальная схема блока контроля уровня воды.
Зонды, стержни, щупы, датчики их действие основано на свойстве электропроводности воды. При размещении стержней учтите — они не должны касаться между собой и стенок емкости. Датчик С устанавливается на минимальный уровень воды, датчик А на максимальный уровень воды.
Вариант расположения датчиков показан на рисунке. В качестве щупов могут применяться металлические стержни. Зонды можно прикрепить к пластиковым опорам и установить вертикально внутри резервуара. Длину металлических проводников и пластиковой опорной штанги выбираются в зависимости от глубины резервуара. Поскольку датчики находятся под постоянным током, то им требуется небольшие профилактические работы с периодичностью один раз 1 — 2 месяца. Если датчики находились бы под напряжения AC, необходимость в профилактических работах пропадает.
Пояснения.
Питание прибора контроля уровня воды применяется источник постоянного тока 12V DC.
Электромагнитное реле на 5V с сопротивлением обмотки 220 Ом, поэтому последовательно включен резистор R12, если применить реле на 12V, то R12 исключается.
При выборе реле, используйте то, которое потребляет ток не более 500 мА, так как максимальная ток коллектора PN2222 составляет 600мА.
При монтаже возможно установление NE555 в панель.
К1 должно иметь два замыкающих контакта.
Нагрузочная способность реле должно быть в соответствии с установленным двигателем насоса.
К выбору транзисторов — подойдут любые подходящие по параметрам широко распространенные полупроводниковые приборы.
Схема блока питания.

Источник питания 12В постоянного тока
Классическая схема регулируемого источника питания на основе микросхемы 7812, устанавливаемая на дюралюминиевый радиатор, для индикации включения имеется светодиод, резистор R13 ограничивает ток протекающий через LED. Радиатор для корпуса типа ТО-220 или подобный, его свободно можно приобрести на рынке радиодеталей.

Регулятор уровня воды на реле и транзисторах » Изобретения и самоделки

Контроллер уровня воды.
Это схема для регулятора уровня воды, основанная на транзисторах и реле. Контур автоматически включает насос при низком уровне воды в баке и отключает насос, когда вода достигает заданной отметки.

В большинстве домов вода сначала хранится в подземном резервуаре (UGT), а оттуда она перекачивается в верхний резервуар (OHT), расположенный на крыше. Люди обычно включают насос, когда их краны высыхают, и выключают насос, когда верхний резервуар начинает переполняться. Это приводит к ненужным потерям и иногда к отсутствию воды в случае чрезвычайной ситуации. Эта схема контроллера уровня воды делает эту систему автоматической. Он включает насос, когда уровень воды в верхнем резервуаре становится низким, и отключает его, как только уровень воды достигает предварительно определенного уровня. Это также предотвращает «сухой» запуск насоса в случае, если уровень воды в подземном резервуаре опускается ниже уровня всасывания.

В этой цепи контроллера уровня воды общие датчики, соединяющие подземный резервуар и верхний резервуар с источником питания + 9 В, отмечены буквой «C». Другой датчик в подземном резервуаре, который немного выше уровня «сухого хода», помечен буквой «S». Датчики низкого и высокого уровня в верхнем резервуаре имеют маркировку «L» и «H» соответственно.

Товары для изобретателей Ссылка на магазин.

Схема контроллера уровня воды

Цепь контроллера уровня воды.

Когда в подземном резервуаре достаточно воды, датчики C и S подключаются через воду. В результате транзистор T1 смещается вперед и начинает проводить. Это, в свою очередь, включает транзистор T2. Первоначально, когда верхний резервуар пуст, транзисторы T3 и T5 находятся в отключенном состоянии, и, следовательно, транзисторы pnp T4 и T6 смещаются вперед через резисторы R5 и R6 соответственно. Поскольку все последовательно соединенные транзисторы T2, T4 и T6 смещены в прямом направлении, они проводят питание реле RL1 (которое также подключено последовательно с транзисторами T2, T4 и T6). Таким образом, подача на двигатель насоса завершается через нижний набор контактов реле (при условии, что переключатель S2 включен), и насос начинает заполнять верхний резервуар. Как только на реле подается напряжение, транзистор Т6 отключается через верхний набор контактов реле. Как только уровень воды касается датчика L в верхнем резервуаре, транзистор T5 смещается вперед и начинает проводить. Это, в свою очередь, обратное смещение транзистора Т6, который затем отключается. Но поскольку транзистор T6 шунтирован через контакты реле, насос продолжает работать. Уровень воды продолжает расти.

Электроника для самоделок вкитайском магазине.

Схема работы регулятора уровня воды

Когда уровень воды касается датчика H, транзистор T3 смещается вперед и начинает проводить. Это вызывает обратное смещение транзистора T4, и он отключается. В результате реле обесточивается и насос останавливается. Транзисторы T4 и T6 будут включены снова, только когда уровень воды опустится ниже положения L-зонда.  Предварительные установки VR1, VR2 и VR3 должны быть отрегулированы таким образом, чтобы транзисторы T1, T3 и T5 включались, когда уровень воды касается пар зондов CS, CH и CL соответственно. Резистор R4 обеспечивает отключение транзистора T2 при отсутствии какого-либо базового напряжения. Точно так же резисторы R5 и R6 гарантируют, что транзисторы T4 и T6 включены во время отсутствия какого-либо базового напряжения. Переключатели S1 и S2 могут включать и выключать T4 и T6 при отсутствии какого-либо базового напряжения. Переключатели S1 и S2 могут использоваться для включения и выключения соответственно,

Установка проекта

Приложение для контроллера уровня воды.

Вы можете изготовить и установить датчики самостоятельно в соответствии с требованиями и имеющимися возможностями. Однако мы здесь описываем, как были изготовлены зонды для этого прототипа. Автор использовал кусок неметаллической трубы трубопровода (обычно используется для внутренней проводки) немного длиннее, чем глубина верхнего резервуара. Общий провод С проходит до конца трубы через трубопровод. Провод для зондов L и H проходит вместе с каналом снаружи и входит в канал через два небольших отверстия, врезанных в него, как показано выше. Необходимо следить за тем, чтобы датчики H и L не касались провода C напрямую. Изоляция проводов должна быть удалена из показанных точек. То же самое можно сказать и о подземном резервуаре. Чтобы избежать ложного срабатывания из-за помех, можно использовать экранированный провод.

electronicsforu.com

Цепь сигнализации уровня воды с использованием NPN-транзистора BC547

5 месяцев назад 11 июля 2020 г.
5712 просмотров

У всех нас в домах есть резервуары для хранения воды, что затрудняет определение уровня воды. Это может привести к некоторым трудностям или переливу воды, который тратит впустую вашу энергию и воду. Чтобы решить эти проблемы, мы сделали схему сигнализации уровня воды. Это простой механизм, который определяет уровень воды и издает мелодичный звуковой сигнал, когда датчики обнаруживают воду. Стоимость этого контура низкая, и его можно использовать для любого типа резервуаров для воды, таких как подвесные резервуары для воды, бассейны, бойлеры и т. д.

В этой схеме используется КМОП-генератор мелодий IC UM66. Эта микросхема очень известна тем, что генерирует музыкальный звук, и поставляется в корпусе транзистора TO-92. Он имеет встроенный генератор тона и ритма и преобразует электрические сигналы в аудиосигналы.

Купить на Amazon

Аппаратные компоненты

Следующие компоненты необходимы для изготовления цепи сигнализации уровня воды0022 1 DC Supply 3.7V 1 2 Probes – 2 3 Transistor BC547 2 4 Переменный резистор 50K 1 5 Резистор 200 Ом 1 6 Melody Generator Generator Generator Generator Generator gendator gendator. 0034

UM66 1 7 Динамик 8ω 1

BC547 PRENTAUT

9002 для детализации.

Подробное описание схемы выводов, размеров и технических характеристик см. в техническом описании UM66.0015

Эта схема работает от входного напряжения 3,7 В. В этой схеме используются два транзистора BC547. Q1 действует как переключатель в этой схеме, а Q2 используется для усиления выходного сигнала микросхемы генератора мелодии. Первоначально транзистор остается в выключенном состоянии. Когда датчики обнаруживают воду, она активирует транзистор. Теперь транзистор Q1 начнет проводить и пропускать ток от коллектора к эмиттеру. Это подаст требуемое напряжение на микросхему генератора мелодии. Звуковой сигнал с этой микросхемы будет усилен транзистором T2, а затем отправлен на 8-омный динамик.

Чтобы использовать эту схему, прикрепите два зонда к желаемому уровню воды, где вы хотите услышать индикацию, и убедитесь, что между двумя зондами есть зазор в 2-3 дюйма.

Применение и использование

Цепи сигнализации уровня воды используются в

• Домах
• Фабриках
• Системы хранения жидкости
• Резервуары
• Плавательные бассейны

6 12

Как проверить уровень воды с его помощью

Нехорошо, когда вода портит цепь, над которой ты работал какое-то время. И еще более неприятно, когда это вредит устройству, которое нуждается в защите от воды или дождя. К счастью, у нас есть решение. Схема датчика воды — это все, что вам нужно. Схема датчика воды — это также забавный проект, который вы можете построить, чтобы защитить свои устройства от повреждения водой. Итак, в этой статье мы покажем вам, как работает схема датчика воды, ее схему и компоненты, несколько приложений и, самое главное, как построить простую схему датчика воды.

Готовы? Давайте прыгать!

Как работает датчик воды?

Датчик воды представляет собой простую схему, это просто полупроводниковый переключатель, который может активироваться при обнаружении присутствия воды. Это также схема, способная работать с нагрузками, работающими от сети переменного тока.

Итак, как работает эта простая схема? Хотя существуют разные варианты датчиков воды, все они имеют одну общую черту.

Кроме того, датчики воды обнаруживают наличие воды там, где ее быть не должно. Или при утечке воды.

Повреждение водой

Таким образом, когда вы размещаете датчик воды в местах или устройствах, которые не должны протекать или иметь на них воду, датчик воды предупредит вас звуком или индикацией.

Некоторые датчики могут даже отправить вам уведомление, если у них есть доступ к Wi-Fi. Датчик воды всегда защитит ваши устройства от повреждения водой.

Цепь датчика воды

Итак, в этом разделе мы обсудим четыре различных способа построения схемы датчика воды.

Простой датчик воды с использованием макетной платы

Для этой схемы мы использовали транзистор в качестве переключателя, поскольку вода является хорошим проводником электричества. Таким образом, вода может работать как триггер для включения транзистора.

Схема

Схема простого датчика воды

Источник: Wikimedia Commons

В этой схеме транзистор NPN включает и выключает светодиодный индикатор. Кроме того, на трассе также есть две контрольные точки (перемычки). Итак, мы подключили один провод к базе транзистора через токоограничивающий резистор. Второй провод мы подключили к положительному напряжению питания через другой токоограничивающий резистор.

Таким образом, когда обе перемычки касаются воды, она включает транзистор и создает сигнал, включая светодиодный индикатор.

Компоненты

• Транзистор NPN (1)
• Резисторы (номиналы 10 кОм и 1 кОм) (2)
• Светодиод (1)
• Макетная плата (1)
• источник питания
• (предпочтительно 1 112
• источник питания) (3 112
• источник питания) Соединительные провода

Ступени

Первое, что вам нужно сделать, это собрать материалы и инструменты. Подготовив материалы, установите компоненты, как показано на рисунке ниже:

Макетная схема

Источник: Wikimedia Commons

Для лучшего понимания подключите один конец перемычки к базе NPN-транзистора, а второй — к положительной клемме источника питания.

Не забудьте подключить эти перемычки через токоограничивающие резисторы (R3 и R2).

Примечание. Резистор R3 представляет собой токоограничивающий резистор, предотвращающий повреждение при неправильном подключении перемычки к отрицательной клемме вместо положительной.

Таким образом, значение 10k не позволяет току превысить низкое значение 0,3 мА.

Кроме того, эта схема доказывает, что вам не нужна сложная конструкция, чтобы сделать что-то полезное.

Цепь датчика воды с использованием микросхемы таймера 555

Вот еще одна схема датчика воды или сигнализатора дождя, которую вы можете использовать на любом устройстве, которое хотите защитить от дождя или воды. Таймер 555 для этой схемы работает в нестабильном режиме. Кроме того, эмиттерный ток, высвобождаемый транзистором BC548, управляет микросхемой таймера 555.

Всякий раз, когда датчики этой схемы обнаруживают влажность, они включают транзистор и пропускают некоторый ток между эмиттером и базой.

С другой стороны, если датчики не обнаруживают влагу, транзистор не включится.

555 Схема датчика воды на микросхеме таймера

Источник: Wikimedia Commons

Вот как работает эта схема: во-первых, когда вы включаете питание, напряжение на выходе таймера 555 будет равно 0 В.

Таким образом, транзистор будет в выключенном состоянии, так как ток от эмиттера мал. Кроме того, VCC (вывод 9) таймеров 555 и коллектор транзистора соединены.

Следовательно, транзистор не будет подавать ток на таймеры 555 в выключенном состоянии.

Однако, когда датчики обнаруживают влажность, транзистор начинает проводить ток и подает ток, необходимый для работы таймеров 555.

Поскольку он находится в нестабильном режиме, он воспроизводит звук с помощью выходных импульсов контакта 3. Кроме того, контакт 3 также отвечает за управление громкоговорителем.

Кроме того, вы можете контролировать, когда транзистор проводит через переключатель состояния вкл/выкл. Кроме того, эта схема не нуждается в базовом резисторе, потому что транзистор имеет режим переключения. Таким образом, цепь генератора или импеданс эмиттера служит ограничителем тока.

Компоненты

• 555 Таймер IC (1)
• . Шаги

  Схема датчика воды с использованием микросхемы таймера 555 также проста в сборке. Все, что вам нужно сделать, это собрать компоненты вашей схемы на печатной плате хорошего качества.

  Также изготовьте щупы из изолированных медно-алюминиевых проводов. В качестве альтернативы вы можете использовать нереактивные металлы для исследований.

  Наконец, убедитесь, что вы правильно разместили зонды и в местах, где они могут легко обнаруживать воду.

  Схема датчика воды с использованием Arduino

  Вот схема, которая отличается от остальных. Здесь вы подключите уже сделанный датчик воды или блок датчика воды.

  Когда вы подключаете Arduino к датчику воды, он предлагает эффективный способ обнаружения наводнений, протечек, разливов и даже дождя.

  Эту схему также можно использовать для определения объема, присутствия или уровня воды.

  Схема Arduino

  Источник: Wikimedia Commons

  Для этой схемы мы подключили датчик воды к цифровому выводу 8 Arduino. Кроме того, мы использовали светодиод, который служит индикатором обнаружения воды датчиком.

  Components

  • Breadboard (1)

  Breadboard

  • Water sensor (1)
  • LED (1)
  • Arduino Uno R3 (1)
  • Resistor (330 Ohm) (1)

  Шаги

  Все, что вам нужно сделать, это следовать приведенным выше схемам и соответствующим образом подключить компоненты к макетной плате для сборки схемы.

  Теперь пришло время кодировать. Откройте программное обеспечение Arduino, чтобы кодировать на языке Arduino и получить полный контроль над своей схемой. Вот код, который вы должны использовать:

  Также было бы полезно, если бы вы подключили клеммы вашего датчика воды к плате Arduino. На датчике воды есть три клеммы: S, V _из (+) и GND (-). Итак, вот как вы должны их подключить:

  • Подключите клемму LED к цифровому контакту 9
  • Затем соедините клемму +V _s с клеммой +5v
  • После этого соедините клемму S с цифровым контактом 8
  • Наконец, соедините клемму GND с клеммой GND Arduino

  Применение контура датчика воды

  Датчики воды работают в местах или устройствах, где есть вероятность повреждения водой. So, here are some places you should use a water sensor:

  • Dishwashers
  • Sinks
  • Washing machines
  • Fish tanks
  • Hot-water heaters
  • Refrigerators with water dispensers
  • Boilers

  Подведение итогов

  Повреждение водой часто приводит к значительным потерям в домах и офисах.