Een waterniveau-indicator is een elektronisch circuit dat de verschillende waterniveaus in een tank aangeeft. Dit gebeurt wanneer stijgende of dalende waterstanden in contact komen met de respectievelijke watersensoren die stapsgewijs in de watertank op verschillende diepten zijn aangebracht.

In dit bericht bespreken we 2 interessante manieren om eenvoudige circuits voor waterniveau-indicator te maken met behulp van transistors, CMOS NOT Gates en enkele LED's, het laatste deel van de artikelen bespreekt ook hoe je het circuit kunt upgraden met een relais.

Circuit doelstelling

Er zijn veel berichten in deze blog die in wezen uitleggen water niveau controller circuits, met de specifieke bedoeling om de betrokken motorpomp te schakelen wanneer de tank vol raakt.

Er zijn echter mensen die alleen een indicatie van de verschillende niveaus van water in de tank nodig hebben in plaats van een automatische uitschakelfunctie te hebben.

Het uitschakelen van de motor wordt bij voorkeur handmatig uitgevoerd, wat door hen als betrouwbaarder en veiliger wordt beschouwd.

Voor een draadloze waterniveau-indicator kunt u verwijzen naar Dit artikel

1) Transistors gebruiken

We weten dat niet-gedestilleerd water elektriciteit geleidt, zij het met enige weerstand. De weerstand kan variëren van 100K tot 500K, afhankelijk van de zuiverheid van het water. Deze eigenschap kan effectief worden gebruikt om transistors AAN / UIT te schakelen.

We gebruiken deze eigenschap van water om de basis van een reeks BJT's opeenvolgend te schakelen terwijl het waterniveau op en neer gaat over de sensoren die zijn bevestigd met de respectieve transistorbases.

Een eenvoudig circuit hiervoor kan hieronder worden gevisualiseerd:

Getransistoriseerd waterniveau-indicatorcircuit met BC547 en LED

Video-illustratie

Het idee is zo simpel als het maar kan zijn. De positieve pool van de toevoer is te zien ondergedompeld op het laagste niveau van de tank, zodat water zelfs op het laagste niveau met dit positief in contact is. De bases van de respectievelijke transistors zijn opeenvolgend over de watertankdiepte gerangschikt, zodat wanneer het water de tank vult, het sequentieel de positieve toevoer verbindt met de relevante BJT-bases via het stijgende waterniveau.

Wanneer dit gebeurt, beginnen de transistors een voor een vooringenomen te worden, waardoor de collector-LED's in dezelfde volgorde worden verlicht. Wanneer het water het volle niveau bereikt, klinkt de zoemer onmiddellijk door de bovenste BC547.

Dit helpt de gebruiker om een duidelijk beeld te krijgen van het waterpeil, en ook wanneer het water het overstortniveau heeft bereikt.

“wat is leuk in computer? ”

Onderdelen lijst

Alle weerstanden zijn 1/4 watt 5%

1K = 3 ons
100 Ohm = 3 nrs
BC547 = 3 ons
Piëzo-zoemer = 1 nr
RODE leds = 3 nrs

2) CMOS NIET Gates gebruiken

Het voorgestelde idee van het waterpeilcircuit is specifiek geschikt voor het bovenstaande type lezers die alleen tevreden zijn met de indicaties en het uitschakelen van een deel van de motor handmatig willen doen volgens de aflezingen van de indicator en volgens de gewenste waterniveaus in de tank .

De hier gepresenteerde schakeling is weer super eenvoudig te bouwen, met slechts één IC 4049 voor de beoogde toepassingen.
Zoals we allemaal weten, heeft de IC zes NOT-poorten, deze poorten zijn eenvoudige inverters, wat betekent dat ze elk spanningsniveau op hun ingangspennen omkeren naar precies het tegenovergestelde niveau op hun uitgangspen.
Dus als een positief wordt toegepast op de invoer, zou de uitvoer onmiddellijk een negatief produceren en vice versa.
De hoge ingangsimpedantie van CMOS-poorten zorgt ervoor dat potentiaal, zelfs met zeer lage stromen, op de juiste manier door hen wordt gedetecteerd en geïnterpreteerd.
Het idee is simpel, de aarde of de negatieve spanning (punt 0 in de figuur) wordt op het onderste deel van de tank gehouden, zodat het water dit punt het eerst bereikt wanneer het begint te vullen.
Naarmate het waterpeil hoger wordt, komt het vervolgens in contact met de ingangen van de NIET-poorten die serieel naar boven zijn gerangschikt.
De negatieve spanning op de bodem van de tank lekt door het water en komt in contact met de relevante ingangen van de poorten.
Dit negatieve potentiaal toegepast op de volgende ingangen van de poorten betekent een productie van een tegengestelde spanning, dat wil zeggen een positieve potentiaal aan hun uitgangen, dat is wat er precies gebeurt.
Door de aldus opgewekte positieve spanning gaan de betreffende leds branden, waarmee wordt aangegeven welke ingang van de poort op welk niveau in contact is gekomen met het stijgende waterpeil.
De sensordraadaansluitingen van het circuit in de vorm van de punten 0 tot 6 kunnen worden aangebracht over een niet-geleidende staaf gemaakt van plastic met koperen schroefkoppen die zijn aangebracht als de sensorafsluiting.
De LED-verlichting geeft een directe indicatie van de waterstanden, aangezien deze met geijkte posities in de tank zijn gestationeerd (zie schakelschema)

Het pin-out diagram van de IC

Simulatie: Een ruwe simulatie van het besproken waterniveau-indicatorcircuit wordt hieronder weergegeven. We kunnen zien hoe de LED's opeenvolgend oplichten als reactie op het stijgende waterpeil dat in contact komt met de respectievelijke sensorpunten in de watertank

Onderdelen lijst.

Alle LED-weerstanden zijn 470 Ohm,
Alle poortingangsweerstanden zijn 2M2
Alle condensatoren zijn van 0,1 keramische schijven.
Alle poorten zijn CMOS GEEN poorten
Alle LED's zijn rood 5 mm, of zoals de voorkeur heeft van de maker.

Praktisch getest prototype

Het bovenstaande circuit is met succes gebouwd en getest door de heer E.Rama Murthy, een van de vaste en toegewijde lezers van deze blog. De volgende foto's van het gebouwde prototype zijn door hem opgestuurd, laten we de resultaten eens nader bekijken.