Danes imajo vsi doma rezervoar. V vsakem primeru vsi, ki imajo zgoraj rezervoar za vodo, poznajo težave, s katerimi se srečujejo. Težave je mogoče rešiti elektronsko. V osnovi je enota sestavljena iz različnih senzorjev, ki delujejo kot stikalo. Ko zaženemo vodno črpalko, se voda začne črpati iz podzemnega rezervoarja za vodo v nadzemni rezervoar. V rezervoarju je nabor senzorjev in delujejo kot stikalo. Ko se vodna črpalka zažene in nivo vode začne naraščati, se dejansko zgodi, da se vsak senzor aktivira enega za drugim in končno, ko nivo vode doseže najvišji senzor, se iz enote aktivira zvočni signal, ki kaže, da je rezervoar poln zato je treba vodno črpalko izklopiti, s čimer prihranite račun za elektriko in pretok vode iz rezervoarja.
Detektor nivoja vode
Kako narediti enoto, ki bo pridobivala informacije o količini vode v rezervoarju?
Pojdimo na projektni del, v katerem bomo najprej zasnovali vezje in nato izvedli pretvorbo iz klimatske naprave 240V v regulirano 5V za delovanje vezja.
1. korak: Zbiranje komponent.
Komponente, uporabljene v tem projektu, so lahko dostopne na trgu.
- BC 547 tranzistorji (potrebni 4)
- LED-ji (1 rdeča, 1 rumena, 1 zelena, 1 modra)
- Upori (470k ohm, 33 ohm) - 8 potrebnih
- Zvočni signal
- Step Down transformator
- PCB plošča
2. korak: Nastavitev naprave.
Zdaj, ko smo zbrali vse komponente, jih sestavimo in oblikujmo vezje.
Shema vezja
3. korak: Načelo dela.
Med vsemi komponentami so najpomembnejši sestavni deli tranzistorji BC 547. Skupaj je 7 tranzistorjev, ki bodo zaznavali nivo vode. LED-ji bodo spremljali nivo vode v rezervoarju, funkcionalnost vsake LED pa je razložena spodaj:
- Rdeča LED: Označuje, da v rezervoarju ni vode in noben senzor ni v stiku z vodo, zato je treba rezervoar napolniti.
- Rumena LED: 2. stopnja: Oznaka 1/4 vode v rezervoarju.
- Zelena LED: 3. stopnja: prikaz polovice vode v rezervoarju.
- Modra LED: 4. stopnja: Prikaže se popoln prikaz vode v rezervoarju in zvočniku.
Ko se voda dvigne, začnejo tipala v stiku z vodo, tranzistorji pa se aktivirajo in v tranzistorjih prihaja do napredovanja toka, zaradi česar LED zasveti. Med tranzistorjem in LED je vključen upor za omejevanje toka, ki preprečuje, da bi višja napetost uničila LED. LED lučke zasvetijo od rdeče do rumene, nato zelene in končno modre, s čimer se sproži zvok.
4. korak: Vstavljanje vezja v škatlo.
Vezje moramo vstaviti v majhno škatlo in v njem ustrezno narediti luknje, da lahko LED diode zlahka pridejo iz škatle. Nato izrežite plastično ploščo za Stikalo za vklop. Vzemite ploščo iz tiskanega vezja in nanjo spajkajte LED v skladu z zgoraj določenimi nivoji. Zvočni signal prilepite za ploščo PCB in popravite napajalnik, tako da skrbite za transformator. Po analizi vezja smo ugotovili, da je treba od glavnega vezja do senzorja izvleči pet napajalnih vodov. Štiri vrstice so od senzorjev, ena pa za Skupni pozitivni pin .
Circuit Box
5. korak: Oblikovanje senzorjev.
Mogoče moramo narediti dva kanala, tako da bodo v stiku z vodo šli kot stikalo, saj je voda dober prevodnik električne energije. Lahko uporabimo PVC cev in v njej naredimo luknje. Najprej izmerite višino rezervoarja in nato z enakimi presledki na njem označite 4 točke. Na teh točkah naredite luknje in nato naredite zanko iz žice, ki bo prenašala tok. Z žico pritrdite matice in vijake v tej PVC cevi in nato v ohišje dodajte skupno žico. Luknja gole žice in vijaka mora biti čim manjša, v primeru, da potrebujete, lahko malo žice spajkate na skupni vod tik ob matici in vijaku, saj bi bilo zaznavanje bolj na mestu, ko voda sodeluje z običajno žico in vijakom, prišlo bo do prenosa toka z odstranjene žice na vijak, zato je senzorski del končan.
Izdelani senzorji
6. korak: Namestitev zasnovanega prototipa.
Na koncu bomo napravo namestili v rezervoar. Trdno pritrdite palico znotraj rezervoarja in se prepričajte, da se palica (PVC cev) dotika dna rezervoarja. Trenutno bi morali za vzpostavitev pripomočka poiskati primerno mesto za jasen pogled na LED luči. Izberite kraj, ki je nedosegljiv otrokom in od koder se lahko enostavno obrnete VKLOPLJENO in IZKLOPLJENO stikalo. Na napravo bomo privili kavelj L, ga pritrdili na steno in nato iz katere koli vtičnice odvzeli klimatsko napravo 220V in jo dali na ploščo.
Naprava, ki kaže, da je treba rezervoar napolniti
Napravo smo uspešno namestili in prikazuje nivo vode v rezervoarju. Opazimo, da svetleče diode LED svetijo, zgornja modra LED pa bo zasvetila, ko se bo napolnil rezervoar in se bo obrnila VKLOPLJENO zvočni signal.
