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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Indicador de nivel de agua en el tanque. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Indicadores, detectores El dispositivo propuesto está destinado a la medición remota del nivel de líquido (agua) en un tanque, por ejemplo, una bomba de agua. El circuito controla hasta 4 valores de nivel intermedio. Líquido, básicamente. Puede que no sea conductor. En este caso se utilizan interruptores de láminas como sensores, para agua se pueden utilizar interruptores de láminas. y sensores de contacto (pins) fabricados en acero inoxidable. El agua (líquido conductor), que llena el tanque, conecta alternativamente los electrodos con un cable común al que está conectado el electrodo más bajo. Cuando se utilizan interruptores de láminas, los flotadores se encuentran dentro del tanque, a los que se colocan imanes. A medida que aumenta el nivel del líquido, los flotadores junto con los imanes suben y los interruptores de láminas se abren uno por uno. El circuito se divide físicamente en dos partes: transmisor y receptor. Para la transmisión de datos se utiliza una línea de dos hilos de hasta 10 km de longitud. El transmisor utiliza modulación de ancho de pulso de señal (PWM), gracias a lo cual el dispositivo está operativo cuando los parámetros de la línea de conexión cambian dentro de un amplio rango y no requiere un ajuste constante. El diagrama de bloques del dispositivo se muestra en la Fig. 1.
Transmisor (foto 2).
Los pulsos del reloj provienen de la red. Para hacer esto, se agrega un diodo a una fuente de alimentación de red estándar (conectado con el ánodo al puente de diodos y el cátodo al condensador de suavizado). El temporizador DA1 se usa para aumentar la pendiente de los flancos del pulso del reloj y aumentar el ruido. inmunidad de sincronización (los pulsos generados por el temporizador se suministran a la entrada del divisor de frecuencia de 2 etapas DD1. DD2. Desde las salidas del divisor, los pulsos se envían a las entradas de dirección del multiplexor D03 y conectan cíclicamente las entradas Y0... Y3 DD3 a su salida Y. Las entradas del multiplexor están conectadas a sensores. El bloque de sensores de láminas está hecho de acuerdo con el esquema en la Fig. 3
Por lo tanto, a cada uno de los 4 sensores se le da el mismo tiempo para sondearlo, es decir los datos (niveles de tensión) en estos momentos pasan a la salida DD3 (Fig. 2) y luego a la entrada inversora del comparador DA2. La segunda entrada del comparador (no inversor) está conectada a una resistencia variable R7. El comparador compara los niveles de voltaje en las entradas y si el voltaje en la entrada inversora disminuye (el sensor tiene un cortocircuito por agua o el interruptor de láminas Está activado). Aparece un nivel alto en la salida DA2. La resistencia R7 se puede utilizar para ajustar la sensibilidad en función de la humedad, la resistencia del aislamiento y el agua. Cuando se utilizan interruptores de láminas, el motor R7 se instala en principio aproximadamente en el centro. En este caso, R7 se puede sustituir por dos resistencias de la misma resistencia (5,1....18 kOhm) Desde la salida del comparador, la señal pasa a la línea de conexión. El cable común es la fuente de alimentación "-". Dado que la salida del comparador tiene un colector abierto, se necesita una resistencia pull-up R8. Para no "interactuar" con los pulsos del reloj de la red, el temporizador DA1 se puede cambiar al modo de autooscilador. El diagrama de conexión para DA1 en este caso se muestra en la Fig. 4.
Receptor (foto 5).
En la entrada del receptor hay un divisor R1-R2, que aumenta la inmunidad al ruido del dispositivo. El interruptor de entrada del transistor VT1 invierte la señal de entrada. Las señales con un nivel inferior a 4...5 V se ignoran. La segunda etapa en VT2 invierte la señal una vez más. A continuación, la señal se envía a un convertidor de voltaje-tiempo de ancho de pulso utilizando los elementos R5-C1. Esta capacidad se carga completamente en 6...10 s. El rendimiento está determinado por la velocidad a la que se llena el tanque. Se ensambla un comparador de 1 niveles en el chip DA4. Los niveles de conmutación los establecen las resistencias R6. R10 Desde las salidas de los comparadores, la tensión de control se suministra a las bases de los transistores clave VT3 ..VT6. que cambian los LED de indicación. Las resistencias R15... R18 en el circuito colector están diseñadas para una corriente de 15 mA con una tensión de alimentación de 12 V. Esta corriente es suficiente para LED ultrabrillantes. Los LED tendrán ánodos comunes, están conectados al "+ " fuente de alimentación. Para controlar automáticamente la bomba, utilicé un análogo de un tiristor de apagado en los transistores VT7...VT10. La entrada X7 está conectada a la salida (ХЗ...Х6). el nivel correspondiente en el que es necesario encender el "tiristor" (cuando aparece "0" en la salida deseada), y la entrada X8 - al nivel en el que es necesario apagarlo (con "G en la salida "). Se puede conectar un arrancador de bomba a la salida X14 (conmutación de corriente, no más de 300 mA) o un relé, y sus contactos, a un arrancador potente. La alimentación del receptor y del transmisor es local (6.15 V). El consumo de corriente del receptor es de 10... 80 mA, la corriente del transmisor es de 7... 30 mA. Al configurar el transmisor, se aplica potencial cero a todas las entradas del sensor (simulación de un tanque lleno) La salida del transmisor debe tener un nivel cercano al voltaje de suministro. Al conectar un sensor a menos (el resto está en el aire), controlan la presencia de una cuarta parte de la tensión de alimentación en la salida del transmisor. Ajuste El receptor se reduce a seleccionar las resistencias R6... R10, que establecen los niveles de respuesta. Durante la configuración, las resistencias R6 y R10 se reemplazan con resistencias variables de 1...3,3 kOhm. La resistencia R6 logra una iluminación estable de los 4 LED con el tanque lleno, R10: iluminación estable de 1 LED con un sensor en cortocircuito a negativo. Autor: V. Khvostik, v. Tsaredarovka, región de Kharkiv.
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