Сензор за нивото на водата „направи си сам“ може да направи почти всеки, който знае поне малко как да държи поялник в ръцете си. И тази статия ще ви помогне стъпка по стъпка, използвайки снимки, да направите индикатор за нивото на водата в резервоар със собствените си ръце от прости и общи части. Това устройство работи много добре и е много надеждно в експлоатация. Ако е правилно сглобен от изправни части, посочени в номиналната диаграма, той не се нуждае от допълнителни настройки и ще работи незабавно, когато е свързано 12-волтовото захранване.
Първо трябва да разберете диаграмата на нивото на водата, която ще направим.

Направи си сам диаграма на нивото на водата

Събрани подробности

Това устройство е разработено за септична яма на селска къща, като индикатор за наблюдение на нивото на запълване на канализацията. Задачата беше да се създаде надежден сензор, който да работи във влага и при различни температурни условия. В началото мислех да приложа принципа на поплавък в цилиндър, като взех за основа контейнер от под силикон (както можете да видите на фигурата на възможните версии на сензора за ниво на течността). Но самият живот насочва и предлага необходимите пътища, просто трябва да можете да го осъзнаете! Въз основа на факта, че в моя септичен резервоар вече имаше 110 мм и 50 мм изход за канализационни тръби, решението дойде от само себе си. По този начин стана възможно да се фиксира устройството върху 50 мм тръба, с изключение на други опции за монтаж. Всички материали трябва да бъдат изработени от пластмаса, алуминий, бронз, неръждаема стомана и т.н. - устойчиви на околната среда, към която ще ги прилагате!

Принципът на действие на сензора за ниво на течността се основава на магнит и тръстикови превключватели. Чрез придвижване на магнита по два тръстикови превключвателя се задействат сензорите и съответно светодиодите светят в определен цвят, показвайки напредъка в пълненето на резервоара с течност. Опитах се да опростя максимално схемата на продукта и постигнах използването само на два тръстикови превключвателя. Също така беше важно да се използват възможно най-малко части за надеждна, дългосрочна работа.

Схема на датчика за ниво на течността

Принципът на работа на датчика за ниво на течността

Възможни версии на сензора за ниво на течността

Диаграмите показват, че в долното положение на поплавъка, когато зеленият светодиод HL1 е включен, се активира 2-ри превключвател. Тоест нивото на течността е под поплавъка, което е ограничено от запушалка и съответно магнитът затваря контактите на тръстиковия превключвател. Тъй като нивото на течността се повишава (пълненето на резервоара), магнитът се движи и превключвателят на втория тръстика се превключва, който свързва жълтия светодиод HL2 и изключва HL1. Когато критичното ниво бъде достигнато, магнитът активира 1-вия тръстиков превключвател, червеният светодиод HL3 ще светне и жълтият светодиод ще се изключи, като ви уведоми, че резервоарът е пълен. В случай на неизправност на поплавъка или магнита, жълтият светодиод трябва да свети (например накланяне на плувка или смесване на магнит, счупване на запушалката и др.). Чрез добавяне на реле към веригата ще бъде възможно да се използва като изпълнителен механизъм за свързване на по-мощни товари. Също така можете да свържете зумер към втория тръстен ключ, за звуково известяване или мобилен телефон и т.н.

Захранване на устройството от всеки източник на 3-12V. Например, от телефонно зареждане с 5 волта импулсно захранване или две 1,5V батерии, по-компактен 3V също е подходящ. В този случай ще е необходимо да се намали съпротивлението на резистора R1. Изберете по-малък бутон или превключвател, въпреки че можете и без него, като държите индикатора постоянно включен. Монтирането е шарнирно, в къщата, например, в електрическо табло. Свържете предварително (вече го бях подготвил). По този начин можете да правите с много прости схеми, без микроконтролери и т.н. В края на краищата, колкото по-просто, толкова по-надеждно!

И така, ние се нуждаем от следните материали:

Съединител за канализационни тръби PP d \u003d 50mm х2бр.
- канализационен щеп d \u003d 50mm x2 бр.
- пластмасова скоба (гривна) x1бр.
- пластмасови U-образни профили (от мебелен обков).
- стягащ камбрик d \u003d 30-40mm, d \u003d 3-10mm.
- пластмасова или текстолитова плоча \u003d 4-6мм.
- алуминиеви нитове x10 бр.
- неравномерен магнит (от твърдия диск на компютъра) x1бр.
- 3-пинови тръстикови превключватели x2 бр.
- бутон или превключвател за ниско напрежение x1бр.
- резистор 680-1.5k. x1бр.
- светодиоди x3 бр.
- нисковолтови проводници (например за аларми за кражба, 5-жилни).
- щепсел за 4 крака (например от димер за RGB LED).
- термо лепило или силикон.
- 12V захранване или 3V батерия (от компютър).

От инструмента:

Пробивна машина
- сграден сешоар
- термо пистолет
- поялник
- също друг удобен инструмент, който всеки майстор може да намери.

производство

Първо трябва да намерите всички необходими материали и да бъдете търпеливи. Отне ми три дни да работя, включително разработка и експерименти. Съветвам ви първо да тествате схемата на устройството и след това да я съберете. Бъдете внимателни, когато работите с тръстикови превключватели, много е лесно да счупите стъкленото тяло при огъване на краката. С помощта на пластмасова скоба закрепете тръстичните превключватели с горещо лепило. Разстоянието за тях, изберете експериментално, то трябва да гарантира, че тръстичните превключватели се задействат, когато магнитът премине. Запечатайте връзката с термосвиваемо и горещо лепило или силикон. Готовата гривна се слага на ръкава и позволява регулиране на най-добрата позиция на задействане. Също така, той може лесно да бъде заменен в случай на неизправност чрез изключване на щепсела. Намерете щепсел, който е устойчив на влага, с четири или повече крака. Ако щепселът е изложен на влага, покрийте го с термосвиваема или силикон. Можете да го направите и без това, като запоите проводниците директно.

В зависимост от дължината на държача на поплавъка, ходът на задействане на устройството зависи. В моя случай дължината е около 40см. Профилът на поплавъка трябва да се нагрее със строителен сешоар и да се положи върху съединителя (това се прави бързо), след това да се залепи и занити. Получената скоба трябва да осигурява лесно завъртане спрямо съединителя на тръстиковия превключвател. Самият поплавък, след като е монтирал щепселите, просто е прикрепен към профила с нитове. Фактът, че дизайнът на поплавъка има известна гъвкавост, ще предотврати по-нататъшно счупване. Към конструкцията е прикрепен и неравномерен магнит, така че той да е на разстояние от задействането на тръстиковите превключватели. След пробиване на отвори в съединителя, монтирайте поплавъчната запушалка, необходима е за правилното положение на задействане по време на работа на устройството.

Понякога човешкият мързел може да ви накара да мислите, така да се каже, да създавате. И колелото е измислено, може би заради мързел, когато ми писна да нося всичко на себе си.

Така че ми писна да стоя пред поливащите бъчви, пълни с вода. Лятото е сухо, има 4 бъчви, всяка запълнена за около половин час. За да оплетете зоната с жици от датчиците за ниво, да направите контролния блок в такава топлина също е твърде мързелив. Опитах се да оставя това нещо да върви по своя път, но на петото стъпало от цевта вече забравих, че цевта се пълни и помпата е включена. Започнах да мисля как да направя безжично сигнално устройство за пълнене на цев. Мислех дълго, докато не извикаха портата по радиоразговор. Всичко, което веднага ми дойде на ум, вижте снимка 1.


Цялата конструкция изискваше два заваръчни електрода и празна бутилка с алкохол. Накратко, всичко, което ми дойде под ръка. Надявам се, че ще имате всичко това по-естетически приятно. Първо се прави рокер и върху него се фиксира поплавък. След това правят заготовка за телбода. Отрежете парче от електрода с необходимата дължина, заточете го от двете страни и го огънете във формата на буквата "G", поставете клавиша с плувка на единия край и след това сгънете този край, за да направите скоба. След това тази скоба се забива в дъската. Всичко за всичко ми отне двайсет минути. Бутонът за повикване на дъската просто лъже. Надявам се принципът на работа на всички адаптери да е ясен. Излива се вода, поплавъкът се издига, клавишът натиска бутона, камбаната звъни, изтичате от къщата и носите цялото оборудване до следващия варел. Недостатъкът тук е, че разговорът се захранва от 220V мрежа. Не би било лошо да го прехвърлите на автономна храна, тогава ще бъде възможно да ловите шаран на езерото за половин час. Късмет. К.В.Ю.

При производството често е необходимо да се измерва нивото на течност (вода, бензин, масло). В ежедневието най-често е необходимо да се определи височината на водата във всеки контейнер; за това се използват специални устройства - нивомери и аларми. Измервателните устройства са разделени на няколко разновидности, те се купуват в магазините, но за домашна употреба най-лесният начин е да направите сензор за ниво на водата със собствените си ръце.

Типове сензори

Сензорите се различават по начина, по който измерват нивото на течността и са разделени на два вида: аларми и нивомери. Сигнализиращите устройства проследяват зададената точка за пълнене на контейнера и когато се достигне необходимия обем течност, той спира да тече (например плувка в тоалетна чиния).

Манометри непрекъснато наблюдават степента на пълнене на резервоара (например сензор върху дренаж на мина).

Според принципа на действие сензорите за нивото на водата в резервоара са разделени на такива сортове:

Това са най-често срещаните сензори за ниво, освен тях има капацитивни, хидростатични, радиоизотопни и други видове устройства, които се използват в различни индустрии.

Правила за подбор

Когато купувате датчик за ниво на течност в резервоар, трябва да се вземат предвид няколко фактора, ако те се спазват, устройството ще работи правилно и безотказно. На първо място, трябва да определите вид течност и неговата плътност, нивото на опасност за хората. Материалът на производство на контейнера и неговият обем са важни - принципът на действие на избрания сензор зависи от тези параметри.

Следващата точка, на която трябва да обърнете внимание, е предназначение на устройството, ще се използва за контрол на минималното и максималното ниво на течността или за непрекъснато наблюдение на пълненето на резервоара.

При избора на индустриални сензори броят на критериите може да бъде разширен; за битови аларми и нивомери е достатъчно да се вземе предвид обемът на резервоара и видът на устройството. У дома се използват ръчно изработени устройства - те работят не по-зле от фабричните модели.

Направи си сам

Най-лесният начин е да направите свой собствен датчик за нивото на водата в резервоара или индикатор за пълнене.

Принципът на действие на такова устройство се състои в това, че поплавъкът плава в течността, при максимално пълнене на контейнера, той затваря контактите и сигнализира за достатъчно ниво на водата.

Последователност на производство:

Дадената схема за производство на сензори е най-простата; тя се използва за малки контейнери.

Недостатъкът на такова устройство е, че не осигурява автоматично изключване на помпата. За да се спре подаването на вода към резервоара, се правят аларми с помощта на магнити и тръстикови превключватели.

За регулиране и контрол на нивото на течни или твърди вещества (пясък или чакъл) в производството, в ежедневието се използва специално устройство. Нарича се сензор за нивото на водата (или друго интересно вещество). Има няколко вида такива устройства, които се различават значително един от друг по принцип на работа. Как работи сензорът, предимствата, недостатъците на неговите разновидности, на какви тънкости трябва да обърнете внимание при избора на устройство и как да направите опростен модел с реле със собствените си ръце, прочетете тази статия.

Сензорът за нивото на водата се използва за следните цели:

Възможни методи за определяне на натоварването на резервоара

Има няколко метода за измерване на нивото на течността:

1. Безконтактни - често устройства от този тип се използват за контрол на нивото на вискозни, токсични, течни или твърди, гранулирани вещества. Това са капацитивни (дискретни) устройства, ултразвукови модели;
2. Контакт - устройството е разположено директно в резервоара, на стената му, на определено ниво. Когато водата достигне този индикатор, сензорът се задейства. Това са хидростатични модели с поплавък.

Според принципа на действие се различават следните видове сензори:

• Тип поплавък;
• Хидростатичен;
• Капацитивен;
• Радар;
• Ултразвукова.

Накратко за всеки тип устройство

Моделите с поплавък са дискретни и магнитостриктивни. Първият вариант е евтин, надежден, а вторият е скъп, сложен дизайн, но гарантира точно отчитане на нивото. Често срещан недостатък на поплавъчните устройства е необходимостта от потапяне в течност.

Сензор за поплавък за определяне нивото на течността в резервоара

1. Хидростатични устройства - в тях цялото внимание се обръща на хидростатичното налягане на колоната с течност в резервоара. Чувствителният елемент на устройството усеща налягане над себе си, показва го съгласно схемата за определяне на височината на водния стълб.

Основните предимства на такива устройства са компактността, непрекъснатостта на работа и достъпността по ценова категория. Но е невъзможно да се използват в агресивни условия, тъй като човек не може да се справи без контакт с течност.

Хидростатичен сензор за ниво на течността

1. Капацитивни устройства - осигурени са плочи за контрол на нивото на водата в резервоара. Чрез промяна на показателите за капацитет може да се прецени количеството течност. Липсата на подвижни конструкции и елементи, проста схема на устройството гарантира трайността и надеждността на устройството. Но човек не може да не отбележи недостатъците - това е задължителното потапяне в течност, взискателност към температурния режим.
2. Радарни устройства - Определете степента на покачване на водата, като сравните честотното изместване, закъснението между излъчването и пристигането на отразения сигнал. По този начин сензорът действа като излъчвател и отражател.

Такива модели се считат за най-добрите, точни, надеждни устройства. Те имат редица предимства:

Недостатъците на модела могат да се отдадат само на високата им цена.

Радар датчик за нивото на течността в резервоара

1. Ултразвукови сензори - принципът на работа, веригата на устройството е подобна на радарните устройства, използва се само ултразвук. Генераторът генерира ултразвуково лъчение, което при достигане на повърхността на течността се отразява и след известно време пада върху приемника на сензора. След малко математически изчисления, като знаете закъснението във времето и скоростта на движение на ултразвука, определете разстоянието до водната повърхност.

Предимствата на радарния сензор са присъщи и на ултразвуковата версия. Единствените по-малко точни показатели, по-проста схема на работа.

Тънкостите при избора на такива устройства

Когато купувате устройство, обърнете внимание на функционалността на устройството, някои от неговите индикатори. Изключително важните въпроси при закупуване на устройство са:

Опции за сензори за определяне нивото на вода или твърди вещества

Направи си сам сензор за ниво на течност

Можете да направите елементарен сензор за определяне и контрол на нивото на водата в кладенец или резервоар със собствените си ръце. За да изпълните опростена версия, трябва:

Самоизработено устройство може да се използва за регулиране на водата в резервоар, кладенец или помпа.