這種水位報警器可以在水槽中水位滿槽時及時發出報警聲。電路中電晶體振蕩器產生的方波信號經探頭送入水中。探頭壽命很長,因為沒有電解腐蝕。
整個電路由電晶體多諧振蕩器、放大器和報警電路構成。
多諧振蕩器以方波信號的形式從T2集電極輸出音頻頻率,經C4送到水槽頂部的兩個探頭之一。另一探頭經C5連接至放大器T3。
當水槽儲水滿槽後.振蕩器輸出的音頻頻率從探頭處在水槽中擴散.並被男一探頭接收.經C5由T3放大後傳送至報警部分。報警部分的T4和T5將信號進一步放大,驅動電晶體T6,使蜂鳴器發出警報,同時點亮指示燈LED1。
當水槽空時,蜂鳴器不叫,指示燈LED1也不發光。
總之.當兩個探頭被水或導電性的液位短路後.蜂鳴器就會發出警報聲。
電路可安裝在普通PCB板上,並封入適當的盒內。用粗導線製成兩隻探頭,並固定在水槽頂部,使水槽中注滿水後探頭能接觸到水面。
該電路由一片四雙向模擬開關集成電路CD4066為核心構成。每個電路內部有四個獨立的能控制數字或模擬信號傳送的開關。當水箱無水時,由於180K電阻的作用,使四個開關的控制端為低電平,開關斷開,LED不發光。隨著水位的增加,由於水的導電特性,使得IC的13腳為高電平,S1接通,LED1點亮。當水位逐漸增加時,LED依次發光指示水位。水滿時,LED4發光,顯示水滿。同時T1導通,B發出報警聲,提示水已滿。不需要報警聲時,斷開開關K即可。
電路元件取值參考電路圖,三極體T1在電路中充當蜂鳴報警器的電子開關,建議選擇放大倍數較大的8050等中功率管。音頻報警器B可根據實際情況及個人愛好選擇合適的都可以。
市電經變壓器B耦合到次級,經整流、濾波後,電容C二端產生12v的直流電壓。此電壓通過繼電器線圈加到三極體集電極上。三極體基極電壓受水位探頭控制,探頭沒接觸到水時,電壓加不到基極上,三極體不導通繼電器不吸合,不會報警。一旦蓄水池溢水,探頭浸泡在水裡,R2上的電壓通過水的電阻,加到三極體的基極(偏置電阻=R2+水阻)使三極體導通,繼電器J、觸點J1—1吸臺,開始報警。
註:1.探頭用二根導線焊在間距5mm的銅箔上。
2.探頭放在地溝裡,不用放到底,因底部太潮溼,會誤報。
3.三極體可用其他小功率矽管。
水位報警電路,提供了在一個容器裡液位的視覺指示,具有可切換聲音報警。例如用途是監測洗澡水或冷藏罐中的液位。
液體的電導是電阻的倒數。液體的電導與溫度、體積和測量探頭距離不同而不同。自來水在25℃測得的電導有大約50uS/cm,這是20k/cm在25°C。
該電路採用的是4050B的CMOS六路緩衝器,工作在5伏的電源。所有的門都是由連接地面和輸入緩衝區之間的10M電阻偏置截止。最上面的公共探針被連接到正5伏電源。如果探頭1間隔公共探針1釐米距離,在25℃探頭之間檢測自來水(20K的電阻),LED1點亮。同樣,如果探頭2相距公共探針2釐米的距離檢測水,LED2會亮等等。開關1用於選擇哪一個輸出將觸發CMOS集成電路4011B構建的振蕩器發聲。
探針6與公共探針之間的液體電阻必須小於900K。這是因為低於0.5伏的電壓才能由CMOSIC檢測為邏輯電平0。用900k的電阻和10M電阻構成的分壓器工作在5V時:
5×(0.9/(0.9+10))=0.41伏
由於這個電壓低於0.5伏它被解釋為邏輯0,LED指示燈會亮起。如果測量自來水,在25℃,探針6和公共探針之間的距離可以長達45釐米外。對於其他溫度和液體,最好是先用歐姆表測量。公共探針必須放在最低點,1到6探針順序向上排列放置,隨著水位的上升,它會先通過探針1,然後是2和最後探針6。
1.底座:取兩塊30×15×0.8釐米3的木板為上下底板,間支柱高為30釐米。
2.水位器:下底板的左邊為水位器,A為危險水位,一直角形鐵絲連接,右端固定在支柱上,焊一觸點C為危險水位觸點。B是一浮子,一根如圖所示的鐵絲連接,鐵絲的右邊插入兩個鐵皮圈內,鐵絲可以在鐵皮圈內活動。鐵絲的下端,通過一段軟導線與電源插頭相接。在鐵絲右直角頂端處焊一觸點D,當浮子B上升時可以使觸點D與觸點C相接觸接通電磁鐵電路。
3.指示燈:在上底板的右邊安有紅、綠燈。綠燈為安全水位指示燈,紅燈為危險水位指示燈。線路安裝如圖所示。
接通電路,當水位在安全水位時,C、D觸點不相接觸,綠燈亮。當向水位器注水,水位逐漸上漲,浮子B帶著鐵絲上升,當D、C觸點相接觸時,浮子B與A相平,電磁鐵電路接通而吸引銜鐵,O點接觸B′,綠燈熄滅紅燈亮,這時水位已到達危險區。若吸管吸去水位器的一部分水,B浮子下落C、D分開,銜鐵右端的觸點O又與A′吻合,紅燈熄滅綠燈亮。這時水位恢復正常。
介紹一款以555時基集成電路為主要元件製作的水滿報警器,它能在水池或水箱內的水位達到設定水位時發出聲光報警信號,可用於家庭、養殖場專業戶和廠礦等場合。
該水滿報警器電路由水位檢測電路和聲光報警器電路組成,如圖所示。
圖 採用555時基集成電路的水滿報警器電路
電路中,水位檢測電路由水位檢測電極A、B和電阻R1、電晶體V1組成;聲光報警電路由電晶體V1~V4、電容C、電阻R1、R2、發光二極體VL和報警器HA組成。
在水池或水箱內水位未達到設定水位時,電極A、B之間的阻值較大,V1處於截止狀態,聲光報警電路不工作,VL不發光,HA不發聲。當水位達到設定水位時,電極A、B通過水的電阻相連,使V1~V4導通,VL點亮,HA發出報警聲。
改變電極A、B之間的距離,即可設定報警的水位。調整R1的阻值,可改變報警器動作的靈敏度。
這裡介紹一種由ULN2004集成電路和探針電極組成的水位檢測報警電路,如圖1所示。該報警電路,只需稍加修改,即可製作農村家用型水箱自動上水控制器。由於集成電路ULN2004在電子市場上很容易購置(售價7元以下),所以市場上的一種農村水箱自動上水裝置,常用該IC製成。
ULN2004(IC1)集成電路,其內部是由CMOS器件組成的7通道達林頓矩陣電路,單個達林頓電路如圖的右下角所示。
在圖的水塔中,裝有P1~P7的電極,各電極分別通過電阻R1~R7與IC1的輸入端(通道的1~7)①~⑦腳相連。此外,水塔中有一公共電極與電源+9V相連。IC1的輸出⑩~16腳外接有LED1~LED7的發光二極體,作為輸出端工作狀態顯示之用。此外,IC1的⑨腳為供電端(+9V),⑧腳為接地端。
當水塔水位上升,其電極探針P1~P7依次與水接觸時,則IC1的輸入端⑦~①腳依次變成高電平,接著IC1的輸出端⑩~16腳也依次變成低電平,結果LED1~LED7相繼點亮,一旦P7與水接觸時(最高水位),第16腳外接的蜂鳴器發出響聲,提示水塔,水位已到設定點。
若把該電路中的電極探針減少,在IC1的輸出端外接接口電路驅動水泵,即可製作農村水箱自動上水裝置。
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