5 mạch điều khiển mực nước đơn giản

Hãy Thử Công Cụ CủA Chúng Tôi Để LoạI Bỏ Các VấN Đề





Bộ điều khiển mực nước tự động là một thiết bị cảm nhận mức nước thấp và cao không mong muốn trong bể và chuyển BẬT hoặc TẮT máy bơm nước cho phù hợp để duy trì hàm lượng nước tối ưu trong bể.

Bài viết giải thích 5 mạch điều khiển mực nước tự động đơn giản có thể được sử dụng để kiểm soát hiệu quả mực nước của bồn nước bằng cách chuyển đổi BẬT và TẮT động cơ máy bơm. Bộ điều khiển phản hồi tùy thuộc vào mức nước liên quan trong bể và vị trí của các điểm cảm biến ngâm.



Tôi đã nhận được đóng góp về mạch transistorized đơn giản sau đây từ Mr.Vineesh, một trong những độc giả và người theo dõi quan tâm của blog này.

Anh cũng là một người có sở thích năng động, thích phát minh và chế tạo các vi mạch điện tử mới. Hãy cùng tìm hiểu thêm về mạch mới của anh ấy đã được gửi cho tôi qua email.



1) Bộ điều khiển mực nước tự động đơn giản sử dụng bóng bán dẫn

Vui lòng tìm mạch kèm theo cho bộ điều khiển mực nước rất đơn giản và rẻ tiền. Thiết kế này chỉ là một phần cơ bản của sản phẩm tiếp thị của riêng tôi có cắt điện áp không an toàn, cắt chạy khô và Đèn LED & chỉ báo cảnh báo và bảo vệ tổng thể.

Dù sao, khái niệm đã cho bao gồm kiểm soát mực nước tự động và cắt điện áp cao / thấp.

Nó không phải là một thiết kế mới vì chúng ta có thể tìm thấy hàng trăm mạch cho bộ điều khiển quá dòng trong nhiều trang web và sách.

Nhưng ckt này được đơn giản hóa với ít nhất là không có: các thành phần rẻ tiền. Cảm biến mực nước và cảm biến điện áp cao đang hoạt động với cùng một bóng bán dẫn.

Tôi đã từng quan sát tất cả các ckt của mình trong vài tháng và thấy ckt này ổn. nhưng gần đây một số vấn đề do một số khách hàng nêu ra, mà tôi chắc chắn sẽ viết ra ở cuối thư này.

MÔ TẢ MẠCH

Khi mực nước trong bình trên đầu đủ, các điểm B & C được đóng lại qua nước và giữ T2 ở trạng thái BẬT, vì vậy T3 sẽ tắt, dẫn đến động cơ ở trạng thái tắt.

Khi mực nước thấp hơn B & C, T2 tắt và T3 bật, điều này sẽ chuyển rơ le và bơm BẬT (kết nối bơm không được hiển thị trong ckt). Máy bơm chỉ hoạt động khi nước dâng lên và chỉ chạm vào điểm A, vì điểm C trở thành điều kiện trung tính khi T3 BẬT.

Máy bơm chỉ bật lại khi mực nước xuống dưới mức B & C. Cài đặt trước VR2 phải được đặt thành cắt điện áp cao, chẳng hạn 250V khi điện áp tăng trên 250V trong điều kiện BẬT máy bơm, T2 được BẬT và rơle tắt.

Đặt trước VR1 phải được đặt ở mức cắt điện áp thấp, chẳng hạn 170V. T1 sẽ BẬT cho đến khi zener z1 mất điện áp đánh thủng khi điện áp giảm xuống 170V, Z1 sẽ không dẫn điện và T1 vẫn TẮT, điều này cung cấp điện áp cơ bản cho T2, dẫn đến tắt rơ le.

T2 đang xử lý vai trò chính trong ckt này. (các bo mạch cắt điện áp cao có sẵn trên thị trường có thể dễ dàng tích hợp vào ckt này)

Các thành phần điện tử trong mạch này hoạt động rất tốt, nhưng gần đây một số vấn đề đã được quan sát thấy:

1) Cặn nhỏ trên dây cảm biến do điện phân trong nước, cần được làm sạch trong 2-3 tháng (vấn đề này hiện được giảm thiểu bằng cách đặt điện áp xoay chiều vào dây cảm biến bằng mạch bổ sung, sẽ được gửi đến bạn sau)

2) Do tia lửa đầu nối tiếp điểm rơle, được tạo ra mỗi lần trong quá trình kéo dòng điện ban đầu của máy bơm, các tiếp điểm bị mòn dần.

Điều này có xu hướng làm nóng máy bơm vì dòng điện không đủ cung cấp cho máy bơm bị tắt (theo quan sát, máy bơm mới hoạt động tốt. Máy bơm cũ nóng lên nhiều hơn). Để tránh sự cố này, phải sử dụng thêm bộ khởi động động cơ, do đó chức năng của rơ le bị hạn chế kiểm soát chỉ khởi động động cơ và máy bơm không bao giờ nóng lên.

mạch điều khiển mực nước tự động bóng bán dẫn
  • DANH SÁCH PHẦN
  • R1, R11 = 100K
  • R2, R4, R7, R9, = 1,2K
  • R3 -10KR5 = 4,7K
  • R6 = 47K
  • R8, R10 = 10E
  • R12 = 100E
  • C1 = 4,7uF / 16V
  • C2 = 220uF / 25 V
  • D1, D2, D3, D4 = 1N 4007
  • T1, T2 = BC 547
  • T3 = BC 639 (thử 187)
  • Z1, Z2 = Zener 6,3 V, VR1,
  • VR2 = 10K TIỀN
  • RL = Relay 12V 200E,> 5 AMP CONT (Theo máy bơm HP)

2) Mạch điều khiển mực nước tự động dựa trên IC 555

Thiết kế tiếp theo kết hợp mã công việc đa năng IC 555 để thực hiện chức năng kiểm soát mực nước dự kiến ​​theo cách khá đơn giản và hiệu quả.

mạch điều khiển mực nước IC 555 tự động đơn giản

Đề cập đến sơ đồ hình ảnh trên, IC 555 hoạt động có thể được hiểu như sau:

Chúng ta biết rằng khi điện áp tại chân số 2 của IC 555 giảm xuống dưới 1/3 Vcc, thì chân ra số 3 được trả về mức cao hoặc hoạt động với điện áp cung cấp.

Chúng ta cũng có thể quan sát thấy chốt số 2 được giữ ở đáy bể để cảm nhận ngưỡng thấp hơn của mực nước.

Miễn là phích cắm 2 chân vẫn còn ngập trong nước, chân số 2 được giữ ở mức nguồn cấp Vcc, điều này đảm bảo rằng chân số 3 vẫn ở mức thấp.

Tuy nhiên, ngay sau khi nước giảm xuống dưới vị trí phích cắm 2 chân thấp hơn, Vcc từ chân số 2 biến mất, khiến điện áp thấp hơn 1/3 Vcc tạo ra ở chân số 2.

Điều này ngay lập tức kích hoạt chân số 3 của IC chuyển ON giai đoạn trình điều khiển rơle bóng bán dẫn.

Đến lượt nó, rơle sẽ BẬT động cơ máy bơm nước, động cơ này bắt đầu làm đầy bình nước.

Bây giờ khi nước bắt đầu đọng lại, sau một thời gian, nước lại làm ngập hai phích cắm phía dưới, tuy nhiên điều này không khắc phục được tình trạng IC 555 do độ trễ bên trong của IC.

Nước tiếp tục dâng cao cho đến khi chạm đến phích cắm 2 chân phía trên, làm cầu nối cho nước giữa hai chân cắm của nó. Thao tác này ngay lập tức BẬT BC547 được gắn với chân số 4 của IC, và nó đặt chân số 4 với đường âm.

Khi điều này xảy ra, IC 555 nhanh chóng được đặt lại làm cho chân số 3 ở mức thấp và do đó TẮT trình điều khiển rơ le bóng bán dẫn và cả máy bơm nước.

Bây giờ mạch trở lại tình trạng ban đầu và chờ nước đạt đến ngưỡng thấp hơn để bắt đầu chu trình.

3) Kiểm soát mức chất lỏng sử dụng IC 4093

Trong mạch này, chúng tôi sử dụng một logic IC 4093 . Như chúng ta đều biết nước (ở dạng không tinh khiết) mà chúng ta vào nhà thông qua cung cấp nước nhà hệ thống, có điện trở thấp đối với năng lượng điện.

Nói một cách dễ hiểu, nước dẫn điện mặc dù rất nhỏ. Thông thường sự kháng cự của nước máy có thể nằm trong khoảng 100 K đến 200 K.

Giá trị điện trở này là khá đủ để điện tử khai thác nó cho dự án được mô tả trong bài viết này, đó là cho một mạch điều khiển mực nước đơn giản.

Chúng tôi đã sử dụng bốn Cổng NAND ở đây cho các cảm biến cần thiết, toàn bộ hoạt động có thể được hiểu với các điểm nhất định dưới đây:

mạch điều khiển mực nước tự động sử dụng IC 4093 Chi tiết sơ đồ chân IC 4093

Sơ đồ chân IC 4093

Vị trí của các cảm biến

Theo sơ đồ trên, ta thấy điểm B có điện thế dương được đặt ở vị trí nào đó ở phần dưới cùng của bể.

Điểm C được đặt ở đáy bể, còn điểm A được ghim ở phần trên cùng của bể.

Chừng nào nước vẫn ở dưới điểm B thì điện thế tại điểm A và điểm C vẫn ở mức âm hoặc mặt đất. Nó cũng có nghĩa là đầu vào của các Cổng NAND cũng được kẹp ở mức logic thấp vì các điện trở 2M2.

cách lắp đặt đầu dò cảm biến mực nước bên trong bể

Các đầu ra từ N2 và N4 cũng vẫn ở mức logic thấp, giữ cho rơle và động cơ luôn TẮT. Bây giờ giả sử nước bên trong bể bắt đầu làm đầy và đến điểm B, nó kết nối điểm C và B, đầu vào của cổng N1 trở nên cao làm cho đầu ra của N2 cũng cao.

Tuy nhiên do sự hiện diện của D1, tích cực từ đầu ra của N2 không tạo ra bất kỳ sự khác biệt nào đối với mạch trước đó.

Bây giờ khi nước đến điểm A, đầu vào của N3 trở nên cao và đầu ra của N4 cũng vậy.

N3 và N4 được chốt do điện trở phản hồi qua đầu ra của N4 và đầu vào của N3. Đầu ra cao từ N4 chuyển tiếp BẬT rơ le và máy bơm bắt đầu làm rỗng bình chứa.

Khi bể bị bỏ trống, vị trí của nước tại một thời điểm nào đó đi xuống dưới điểm A, tuy nhiên điều này không ảnh hưởng đến N3 và N4 khi chúng được chốt và động cơ tiếp tục chạy.

Tuy nhiên, khi mực nước xuống dưới điểm B, điểm C và đầu vào của N1 trở lại logic thấp , sản lượng của N2 cũng trở nên thấp.

Đây diode được phân cực thuận và kéo đầu vào của N3 cũng xuống mức logic thấp, do đó làm cho đầu ra của N4 thấp, sau đó TẮT rơle và động cơ bơm.

Danh sách các bộ phận

  • R1 = 100 nghìn,
  • R2, R3 = 2M2,
  • R4, R5 = 1K,
  • T1 = BC547,
  • D1, D2 = 1N4148,
  • RELAY = 12V, 400 OHMS,
  • Công tắc SPDT
  • N1, N2, N3, N4 = 4093

Hình ảnh nguyên mẫu

Mạch thảo luận ở trên đã được ông Ajay Dussa chế tạo và thử nghiệm thành công, các hình ảnh sau đây do ông Ajay gửi để xác nhận các quy trình.

nguyên mẫu thử nghiệm cho mạch điều khiển mực nước tự động kết quả kiểm tra cho mạch điều khiển mực nước đơn giản Mặt trước PCB cho thiết kế lắp ráp bộ điều khiển mực nước

4) Bộ điều khiển mực nước tự động sử dụng IC 4017

Khái niệm được giải thích ở trên cũng có thể được thiết kế bằng cách sử dụng IC 4017 Và một vài KHÔNG phải cổng như hình bên dưới. Ý tưởng làm việc của mạch 4rth này được yêu cầu bởi ông Ian Clarke

Đây là yêu cầu về mạch:

'Tôi vừa mới phát hiện ra trang web này với những mạch này và tự hỏi liệu bạn có thể hướng dẫn tôi không… .. Tôi cũng có một thứ rất cần thiết.
Tôi muốn một mạch để tránh a máy bơm chìm (1100W) hoạt động khô, tức là cạn kiệt nguồn cấp nước của nó. Tôi cần máy bơm tắt khi mực nước đạt khoảng 1M trên cửa hút của máy bơm và khởi động lại ngay khi đạt khoảng 3M trên cửa hút.

Thân máy bơm ở thế đất có thể sẽ truyền đạt tham chiếu điển hình. Các đầu dò và hệ thống dây điện liên quan đến khu vực bề mặt đã được đặt ở các phạm vi đó.

Bất kỳ hỗ trợ nào bạn có thể kết xuất sẽ được ghi nhận nhiều. Tôi sẽ có thể đặt các mạch nhưng hầu như không có sự hiểu biết để tìm ra mạch cụ thể. Rất cảm ơn trong sự mong đợi háo hức. '

Mạch điều khiển mực nước tự động dựa trên IC 4017

Cắt Video:

Hoạt động mạch

Giả sử thiết lập chính xác như trong hình trên, Thực tế mạch này cần được bắt đầu ở vị trí hiện có như trong hình.

Ở đây chúng ta có thể thấy ba đầu dò, một đầu dò có điện thế nối đất chung được gắn ở đáy bể và luôn tiếp xúc với nước.

Đầu dò thứ hai cao hơn mực đáy bể khoảng 1 mét.

Đầu dò trên cùng cao hơn 3 mét so với mức đáy của bể.

Ở vị trí được hiển thị, cả hai đầu dò đều ở điện thế dương thông qua các điện trở 2M2 tương ứng, làm cho đầu ra của N3 dương và đầu ra của N1 âm.

Cả hai đầu ra này được kết nối với chân số 14 của IC 4017 được sử dụng làm bộ tạo logic tuần tự cho ứng dụng này.

Tuy nhiên trong lần bật nguồn đầu tiên, đầu ra tích cực N3 ban đầu không có bất kỳ ảnh hưởng nào đến trình tự IC 4017, bởi vì lúc chuyển mạch ON, IC được thiết lập lại thông qua C2 và logic không thể dịch chuyển từ chân ban đầu số 3 của IC.

Bây giờ hãy tưởng tượng nước bắt đầu đổ đầy thùng và đạt đến đầu dò đầu tiên, và điều này làm cho đầu ra của N3 trở thành âm, điều này một lần nữa không ảnh hưởng đến đầu ra của IC 4017.

Khi nước đầy và cuối cùng đến đầu dò trên cùng, điều này làm cho đầu ra của N1 có giá trị dương. Bây giờ điều này tác động đến IC 4017, nó sẽ dịch chuyển logic của nó từ chân số 3 sang chân số 2.

Pin số 2 đang được kết nối với giai đoạn lái xe tiếp sức , kích hoạt nó và sau đó kích hoạt động cơ bơm.

Lúc này, máy bơm mô tơ bắt đầu hút nước ra khỏi bể và tiếp tục làm cạn nước cho đến khi mực bể bắt đầu rút xuống và xuống dưới đầu dò phía trên.

Điều này hoàn nguyên đầu ra của N1 ở mức 0, điều này không ảnh hưởng đến đầu ra của IC 4017, và động cơ tiếp tục chạy và làm cạn bình, cho đến khi nước đi xuống dưới đầu dò bên dưới.

Khi điều này xảy ra, đầu ra N3 chuyển sang tích cực và điều này tác động đến đầu ra IC 4017 chuyển từ chân số 2 sang chân số 4, nơi nó được đặt lại qua chân số 15 trở lại chân số 3.

Động cơ dừng ở đây vĩnh viễn ... cho đến khi nước lại bắt đầu đầy bể và mực nước lại tăng lên và đạt đến mức cao nhất.

5) Bộ điều khiển mức nước sử dụng IC 4049

Một mạch điều khiển mực nước đơn giản khác đứng thứ 5 trong danh sách của chúng tôi để kiểm soát nước tràn bể chứa có thể được chế tạo bằng cách sử dụng một IC 4049 duy nhất và được sử dụng cho mục đích đã định.

Mạch được cung cấp bên dưới thực hiện một chức năng kép, nó bao gồm các tính năng kiểm soát mực nước trên cao và cũng cho biết các mức nước khác nhau trong khi nước đầy bể.

Sơ đồ mạch

Cách hoạt động của mạch

Ngay sau khi nước đạt đến mức cao nhất của bể, cảm biến cuối cùng được đặt tại điểm liên quan sẽ kích hoạt một rơ le, từ đó chuyển động cơ máy bơm để bắt đầu hành động hút nước cần thiết.

Mạch càng đơn giản càng tốt. Chỉ sử dụng một vi mạch làm cho toàn bộ cấu hình rất dễ xây dựng, cài đặt và bảo trì.

Thực tế là nước không tinh khiết là nước máy mà chúng ta nhận được trong gia đình có điện trở tương đối thấp đã được khai thác hiệu quả để thực hiện mục đích đã định.

Ở đây, một IC CMOS 4049 duy nhất đã được sử dụng cho các cảm biến cần thiết và thực hiện chức năng điều khiển.

Một sự thật thú vị khác liên quan đến IC CMOS đã giúp làm cho khái niệm hiện tại trở nên rất dễ thực hiện.

Đó là điện trở đầu vào cao và độ nhạy của các cổng CMOS thực sự làm cho hoạt động hoàn toàn đơn giản và không gặp rắc rối.

Như thể hiện trong hình trên, chúng ta thấy rằng sáu cổng NOT bên trong IC 4049 được bố trí thẳng hàng với đầu vào của chúng được đưa trực tiếp vào bên trong bể để nhận biết mức nước cần thiết.

Nối đất hoặc cực âm của nguồn điện được đưa vào ngay dưới đáy bể, để nó trở thành đầu cuối đầu tiên tiếp xúc với nước bên trong bể.

Điều đó cũng có nghĩa là các cảm biến đặt trước bên trong bể, hay đúng hơn là các đầu vào của cổng NOT tuần tự tiếp xúc với nhau hoặc tự kết cầu với điện thế âm khi nước dần dần dâng lên bên trong bể.

Chúng tôi biết rằng cổng NOT là bộ nghịch lưu tiềm năng hoặc logic đơn giản, có nghĩa là đầu ra của chúng tạo ra điện thế hoàn toàn ngược lại với điện thế được áp dụng cho đầu vào của chúng.

Ở đây nó có nghĩa là khi điện thế âm từ đáy nước tiếp xúc với đầu vào của cổng NOT thông qua lực cản do nước cung cấp, đầu ra của các cổng NOT liên quan đó bắt đầu tạo ra phản ứng ngược lại, đó là đầu ra của chúng bắt đầu trở nên logic cao hoặc trở nên ở tiềm năng tích cực.

Hành động này ngay lập tức làm sáng đèn LED ở đầu ra của các cổng có liên quan, cho biết mức nước tương ứng bên trong bể.

Một điểm khác cần lưu ý là, tất cả các đầu vào của các cổng được kẹp vào nguồn cung cấp dương thông qua điện trở có giá trị cao.

Điều này rất quan trọng để các đầu vào cổng ban đầu được cố định ở mức logic cao và sau đó đầu ra của chúng tạo ra mức logic thấp giữ cho tất cả các đèn LED luôn tắt khi không có nước bên trong bể.

Cổng cuối cùng chịu trách nhiệm khởi động máy bơm động cơ có đầu vào của nó được đặt ngay trên vành của bể chứa.

Nó có nghĩa là khi nước đến đỉnh của bể và cầu nối nguồn cung cấp âm với đầu vào này, đầu ra cổng trở thành dương và kích hoạt bóng bán dẫn T1, lần lượt chuyển nguồn điện cho máy bơm động cơ thông qua các tiếp điểm rơle có dây.

Máy bơm động cơ thống kê và bắt đầu hút hoặc xả nước từ bể chứa đến một số điểm đến khác.

Điều này giúp bồn chứa nước không bị đầy và tràn, các đèn LED liên quan khác giám sát mức nước khi nó lên cao cũng cung cấp các chỉ báo và thông tin quan trọng về mức nước dâng tức thời bên trong bồn.

Danh sách các bộ phận

  • R1 đến R6 = 2M2,
  • R7 đến R12 = 1K,
  • Tất cả đèn LED = Đỏ 5mm,
  • D1 = 1N4148,
  • Rơ le = 12 V, SPDT,
  • T1 = BC547B
  • N1 đến N5 = IC 4049

Tất cả các điểm cảm biến là các đầu nối vít bằng đồng thông thường được lắp trên một thanh nhựa ở khoảng cách đo được yêu cầu và được kết nối với mạch điện qua các dây cách điện dẫn điện mềm (14/36).

Nâng cấp mạch chuyển tiếp

Mạch được thảo luận ở trên dường như có một nhược điểm nghiêm trọng. Ở đây, hoạt động của rơ le có thể liên tục chuyển động cơ BẬT / TẮT ngay khi mực nước đạt đến ngưỡng tràn và cũng ngay lập tức khi mức trên giảm nhẹ xuống dưới điểm cảm biến trên cùng.

Hành động này có thể không được mong muốn đối với bất kỳ người dùng nào.

Hạn chế có thể được loại bỏ bằng cách nâng cấp mạch với SCR và mạch bán dẫn như hình dưới đây:

Làm thế nào nó hoạt động

Sửa đổi thông minh ở trên đảm bảo rằng động cơ được BẬT ngay khi mực nước chạm vào điểm 'F', và sau đó động cơ tiếp tục chạy và bơm nước ra ngay cả khi mực nước giảm xuống dưới điểm 'F' ... . cho đến khi cuối cùng nó đạt đến dưới điểm 'D'.

Ban đầu khi mực nước vượt quá điểm 'D', các bóng bán dẫn BC547 và BC557 được BẬT, tuy nhiên rơle vẫn bị hạn chế BẬT vì SCR được TẮT trong thời gian này.

Khi bồn chứa đầy và mực nước tăng lên đến điểm 'F' đầu ra của cổng N1 bật chốt tích cực BẬT SCR, sau đó rơ le và động cơ cũng BẬT.

Máy bơm nước bắt đầu bơm nước ra khỏi bể, dẫn đến việc làm trống bể dần dần. Mực nước bây giờ giảm xuống dưới điểm 'F' TẮT N1, nhưng SCR vẫn tiếp tục ở trong tình trạng được chốt.

Máy bơm tiếp tục chạy làm cho mực nước giảm liên tục cho đến khi nó giảm xuống dưới điểm 'D'. Điều này ngay lập tức TẮT mạng BC547 / BC557, tước nguồn cung cấp tích cực cho rơ le, và cuối cùng TẮT rơ le, SCR và động cơ máy bơm. Mạch trở lại tình trạng ban đầu.

Mạch điều khiển mức nước ULN2003

ULN2003 là mạng mảng bóng bán dẫn Darlington 7 bước bên trong một chip IC đơn. Các Darlingtons được đánh giá hợp lý để xử lý dòng điện lên đến 500 mA và điện áp lên đến 50 V. ULN2003 có thể được sử dụng hiệu quả để chế tạo bộ điều khiển mực nước 7 cấp tự động hoàn chỉnh với chỉ báo như hình dưới đây:

Bộ điều khiển máy bơm mực nước ULN2003 với mạch chỉ thị

1) VUI LÒNG THÊM MỘT CƠ SỞ ACROSS / EMITTER CỦA CÔNG SUẤT 1uF / 25V CỦA BC547, KHÁC MẠCH SẼ TỰ ĐỘNG BẬT CÔNG TẮC NGUỒN ĐIỆN.
2) VUI LÒNG KHÔNG SỬ DỤNG ĐÈN LED TRÊN PIN 10 VÀ PIN 16, KHÁC KHIẾN ĐIỆN ÁP TỪ CÁC LED CÓ THỂ TỚI VÀ GÂY RA VIỆC ĐÈN LẠI VĨNH VIỄN

Làm thế nào nó hoạt động

Giai đoạn bóng bán dẫn được liên kết với ULN2003 về cơ bản là một mạch đặt lại thiết lập được gắn với các chân dưới cùng và trên cùng của IC cho các hành động đặt lại được yêu cầu của rơle và động cơ máy bơm.

Giả sử, mực nước nằm dưới đầu dò pin7, chân đầu ra 10 vẫn bị ngừng hoạt động, do đó cho phép nguồn cung cấp tích cực đến chân đế của BC547 thông qua điện trở 10K.

Điều này ngay lập tức BẬT PNP BC557, ngay lập tức chốt hai bóng bán dẫn thông qua phản hồi 100K qua bộ thu của BC557 và chân đế của BC547. Hành động này cũng đóng rơ le đóng ngắt động cơ máy bơm. Nước máy bơm bắt đầu làm đầy bể, và nước dần dần lên trên mức đầu dò pin7. Pin7 thử nối đất xu hướng 10K cho BC547 nhưng điều này không ảnh hưởng đến việc chuyển mạch rơ le, vì BC547 / BC557 được chốt qua điện trở 100K.

Khi nước đầy và cao dần vào bể, cuối cùng nó cũng đạt đến mức đầu dò pin1 trên cùng của ULN2003. Khi điều này xảy ra, chân 16 tương ứng ở mức thấp, và điều này làm sai lệch chốt phản hồi của đế BC547, do đó nó sẽ TẮT rơle và động cơ bơm.

Chế tạo bộ điều khiển mực nước tùy chỉnh

Ý tưởng mạch điều khiển chống tràn bể lý tưởng tùy chỉnh này do ông Bilal Inamdar đề xuất và yêu cầu tôi.

Mạch được thiết kế cố gắng cải tiến mạch đơn giản trên thành một dạng cá nhân hóa hơn.

Mạch do mình thiết kế và vẽ độc quyền.

Mục tiêu của mạch

Đơn giản là tôi muốn thêm một tấm acrylic bên dưới bể của tôi, nó sẽ chứa đèn ống . Trong trần acrylic ngắn. Không thể quan sát mức bể chứa do tấm này. Điều này cũng cần thiết cho bể sân thượng 1500 Ltrs để quan sát mức độ trong nhà mà không cần ra ngoài.

Nó sẽ giúp ích như thế nào

Nó sẽ giúp ích trong nhiều tình huống như quan sát mức bể trên sân thượng, quan sát và vận hành mức bể trên cao và quan sát bể ngầm mực nước và vận hành động cơ. Ngoài ra, nó sẽ giúp tiết kiệm nước quý giá khỏi lãng phí do tràn (chuyển sang màu xanh lục). Và giải phóng sự căng thẳng do lỗi của con người (quên bật máy bơm & đổ đầy nước cũng làm tắt động cơ)

Khu vực ứng dụng: -

Bể chứa trên cao
Kích thước - chiều cao = 12 'chiều rộng = 36' chiều dài = 45 '
bể được sử dụng để uống, rửa và tắm.
Bể cao hơn sàn 7 foot.
Bể được giữ trong phòng tắm.
Chất liệu của bể là nhựa (hoặc PVC hoặc sợi bất kỳ không dẫn điện)
Bể có ba kết nối
Đầu vào 1/2 ', đầu ra 1/2' và xoáy nước (tràn) 1 '.
Nước đầy từ đầu vào. Nước từ đầu ra để sử dụng. Kết nối tràn ngăn nước tràn vào bể và dẫn nước ra ngoài.
Lỗ thoát ra thấp hơn và đường tràn và đầu vào cao hơn trên bể (chiều cao tham chiếu)

Tình huống: -

Đầu dò bể chứa và mức
| _Một đầu dò (tràn)
| __ok cấp
Đầu dò | _D (Trung bình)
| __ cấp độ thấp
| _B thăm dò
| __ mức rất thấp
| _C thăm dò chung

Theo tình huống, bây giờ tôi sẽ giải thích cách hoạt động của mạch

Ghi chú mạch: -

1) Đầu vào của mạch 6v AC / DC (để dự phòng) đến 12 AC / DC (để dự phòng)
2) Mạch chủ yếu hoạt động trên AC (nguồn điện lưới của tôi là 220-240vac) với sử dụng máy biến áp hoặc bộ chuyển đổi điều này sẽ tránh gỉ đầu dò xảy ra do nội dung tích cực âm.
3) DC sẽ dễ dàng truyền động từ pin 9v có sẵn hoặc từ pin aa hoặc aaa.
4) Chúng tôi bị cắt điện rất nhiều nên hãy xem xét giải pháp dc dự phòng.
5) đầu dò được sử dụng là dây nhôm 6mm.
6) Sức cản của nước thay đổi tùy theo vị trí nên mạch phải có tính phổ thông.
7) Phải có âm thanh mang tính âm nhạc cũng như âm thanh khác nhau cho rất cao và rất thấp. Nó có thể trở nên tồi tệ vì vậy âm thanh tiếp theo được ưu tiên hơn. Một còi không phù hợp cho phòng lớn 2000 sqft.
8) Công tắc khởi động lại phải là công tắc chuông cửa thông thường có thể lắp vào bảng điện hiện có.
9) Phải có ít nhất 6 đèn led
Rất cao, rất thấp, ok, thấp, trung bình, bật / tắt động cơ. Giữa phải được xem xét để mở rộng trong tương lai.
10) Mạch sẽ cho biết đèn led biến mất khi không có dòng điện xoay chiều.
Và chuyển sang dc trở lại. hoặc thêm hai đèn LED để chỉ báo Bật nguồn AC và Bật pin.

Các chức năng của mạch.

1) Đầu dò B - nếu nước xuống dưới mức này, đèn chỉ báo ở mức rất thấp phải phát sáng. Động cơ sẽ khởi động. Báo động sẽ kêu. Âm thanh phải là duy nhất cho mức rất thấp.
2) nếu công tắc đặt lại được nhấn hơn âm thanh phải tắt thì mọi thứ khác vẫn như cũ (mạch điện, đèn led phát sáng, động cơ)
3) nếu đầu dò chạm nước B, âm thanh phải tự động bị tắt. Đèn led chỉ báo rất thấp tắt Đèn led chỉ báo thấp không bật gì khác
4) Đầu dò D - nếu đầu dò chạm nước Đèn báo thấp sẽ tắt. Đèn led mức ok bật
5) Đầu dò A - nếu nước chạm vào đầu dò này thì động cơ sẽ tắt.

Đèn led cấp ok tắt và led cấp độ rất cao phát sáng.

Chuông / loa bật với các giai điệu khác nhau cho rất cao. Ngoài ra, nếu nút reset được nhấn trong trường hợp này thì chắc hẳn không có tác dụng nào khác ngoài việc giết chết âm thanh.

Cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng, sơ đồ mạch phải có thể mở rộng thành E, F, G, v.v. cho xe tăng rất lớn (như của tôi trên sân thượng)

Một điều nữa tôi không thể biết mức độ giữa nên được chỉ định như thế nào.

Quá mệt mỏi để viết thêm lời xin lỗi. Tên của dự án (chỉ là một gợi ý) Tự động hóa mức nước hoàn hảo hoặc bộ điều khiển mức nước bồn chứa hoàn hảo.

Danh sách các bộ phận
R1 = 10K,
R2 = 10 triệu,
R3 = 10 triệu,
R4 = 1K,
T1 = BC557,
Diode = 1N4148
Rơ le = 12 volt, tiếp điểm theo định mức dòng bơm.
Tất cả các cổng Nand đều từ IC 4093

Mạch hoạt động của cấu hình trên

Giả sử hàm lượng nước ở điểm A, điện thế dương từ điểm 'C' trong bình đến đầu vào của N1 thông qua nước, làm cho đầu ra của N2 đi lên cao. Điều này kích hoạt N3, N4, bóng bán dẫn / rơ le và còi số 2.

Khi nước xuống, bên dưới điểm 'A' các cửa N3, N4 duy trì tình trạng do hoạt động chốt (phản hồi từ đầu ra đến đầu vào của nó).

Do đó còi số 2 vẫn được BẬT.

Tuy nhiên, nếu công tắc khởi động lại phía trên được nhấn, chốt sẽ đảo ngược và duy trì về âm, làm TẮT còi.

Trong khi đó, vì điểm 'B' cũng ở điện thế dương, giữ cho đầu ra của cổng đơn ở giữa ở mức thấp, giữ cho bóng bán dẫn / rơ le liên quan và còi số 1 luôn TẮT.

Đầu ra của hai cổng dưới cao nhưng không ảnh hưởng đến bóng bán dẫn / rơ le và sừng số 1 vì có diode ở chân bóng bán dẫn.

Bây giờ, giả sử, mức nước giảm xuống dưới điểm 'B', dương từ điểm'C 'bị ức chế và điểm này bây giờ xuống mức logic thấp thông qua điện trở 10M (cần hiệu chỉnh trong sơ đồ hiển thị 1M).

Đầu ra của cổng đơn giữa ngay lập tức trở nên cao và BẬT bóng bán dẫn / rơle và còi số 1.

Tình trạng này được duy trì miễn là ngưỡng nước dưới điểm B.

Tuy nhiên, còi số 1 có thể được TẮT bằng cách nhấn PB thấp hơn, điều này sẽ hoàn nguyên chốt được làm từ một vài cổng dưới N5, N6. Đầu ra của hai cổng dưới trở nên thấp, kéo chân đế của bóng bán dẫn xuống đất thông qua diode.

Rơ le bóng bán dẫn chuyển TẮT và do đó còi số 1.

Tình hình được duy trì cho đến khi mực nước lại lên trên điểm B.

Danh sách bộ phận cho mạch trên được đưa ra trong sơ đồ.

Mạch hoạt động của cấu hình trên

Giả sử mực nước ở điểm A, có thể quan sát được những điều sau:

Các chân đầu vào liên quan của các cổng ở mức logic cao do tích cực từ điểm 'C' đi qua nước.

Điều này tạo ra mức logic thấp ở đầu ra của cổng trên bên phải, do đó làm cho đầu ra của cổng trên bên trái cao, bật đèn LED BẬT (phát sáng sáng, cho thấy bể đã đầy)

Các chân đầu vào của cổng dưới bên phải cũng cao, điều này làm cho đầu ra của nó thấp và do đó đèn LED được đánh dấu THẤP được TẮT.

Tuy nhiên, điều này sẽ làm cho đầu ra cổng bên trái thấp hơn cao, khi bật đèn LED được đánh dấu OK, nhưng do diode 1N4148, nó giữ đầu ra ở mức thấp để đèn LED 'OK' vẫn TẮT.

Bây giờ, giả sử mực nước giảm xuống dưới điểm A, hai cửa trên hoàn nguyên vị trí của chúng, chuyển TẮT đèn LED được đánh dấu CAO.

Không có điện áp nào chạy qua 1N4148 và vì vậy cổng dưới bên trái BẬT đèn LED được đánh dấu 'OK'
Khi nước rơi xuống dưới điểm D, đèn LED OK vẫn sáng vì cổng dưới bên phải vẫn không bị ảnh hưởng và tiếp tục với công suất thấp.

Tuy nhiên, tại thời điểm nước đi xuống dưới điểm B, cổng dưới bên phải sẽ hoàn nguyên đầu ra của nó vì lúc này cả hai đầu vào của nó đều ở mức logic thấp.

Thao tác này sẽ BẬT đèn LED được đánh dấu THẤP và TẮT đèn LED được đánh dấu OK.

Danh sách bộ phận cho mạch trên được đưa ra trong sơ đồ

Sơ đồ PIN-OUT IC 4093

Ghi chú:
Hãy nhớ nối đất chân đầu vào của ba cổng còn lại không được sử dụng.

Trong tất cả ba IC sẽ được yêu cầu tạo thành 16 cổng, chỉ 13 sẽ được sử dụng và 3 sẽ không được sử dụng, các biện pháp phòng ngừa trên phải được tuân thủ với các cổng không sử dụng này.

Tất cả các điểm cảm biến có liên quan đi ra từ các mạch khác nhau phải được nối với nhau và kết nối với các điểm cảm biến bình thích hợp.

Gói nó lại

Phần này kết thúc các bài viết của chúng tôi về 5 bộ điều khiển mực nước tự động tốt nhất có thể được tùy chỉnh để BẬT / TẮT động cơ máy bơm tự động theo ngưỡng nước trên và dưới. Nếu bạn có bất kỳ ý tưởng hoặc nghi ngờ nào khác, vui lòng chia sẻ chúng thông qua khung bình luận bên dưới




Trước: Tạo mạch Buzzer đơn giản này với Transistor và Piezo Tiếp theo: Giải thích về mạch cố định xe