Μια συσκευή "φτιάξ' μόνος σου" που χρησιμοποιεί ένα μόνο τρανζίστορ μπορεί να κατασκευαστεί από σχεδόν όποιον τη θέλει και κάνει λίγη προσπάθεια να αγοράσει πολύ φθηνά και όχι πολυάριθμα εξαρτήματα και να τα κολλήσει σε ένα κύκλωμα. Χρησιμοποιείται για την αυτόματη αναπλήρωση νερού σε δοχεία παροχής στο σπίτι, στη χώρα και όπου υπάρχει νερό, χωρίς περιορισμούς. Και υπάρχουν πολλά τέτοια μέρη. Αρχικά, ας δούμε το διάγραμμα αυτής της συσκευής. Δεν θα μπορούσε να είναι πιο απλό.
Ελέγξτε τη στάθμη του νερού αυτόματα χρησιμοποιώντας την απλούστερη ηλεκτρονικό κύκλωμαέλεγχος της στάθμης του νερού.
Ολόκληρο το κύκλωμα ελέγχου στάθμης νερού αποτελείται από πολλά απλά μέρη και αν συναρμολογηθεί χωρίς σφάλματα από καλά εξαρτήματα, δεν χρειάζεται ρύθμιση και θα λειτουργήσει αμέσως όπως έχει προγραμματιστεί. Ένα παρόμοιο σχέδιο λειτουργεί για μένα χωρίς αποτυχίες για σχεδόν τρία χρόνια, και είμαι πολύ ευχαριστημένος με αυτό.
Αυτόματο κύκλωμα ελέγχου στάθμης νερού
Λίστα εξαρτημάτων
- Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιοδήποτε από αυτά τα τρανζίστορ: KT815A ή B. TIP29A. TIP61A. BD139. BD167. BD815.
- GK1 – διακόπτης καλαμιού χαμηλότερου επιπέδου.
- GK2 – διακόπτης καλαμιού ανώτερης στάθμης.
- GK3 – διακόπτης καλαμιού επιπέδου έκτακτης ανάγκης.
- D1 – οποιοδήποτε κόκκινο LED.
- R1 – αντίσταση 3Kom 0,25 watt.
- R2 – αντίσταση 300 Ohm 0,125 watt.
- K1 – οποιοδήποτε ρελέ 12 volt με δύο ζεύγη κανονικά ανοιχτών επαφών.
- K2 – οποιοδήποτε ρελέ 12 volt με ένα ζεύγος κανονικά ανοιχτών επαφών.
- Χρησιμοποίησα επαφές float reed ως πηγές σήματος για την αναπλήρωση νερού στο δοχείο. Το διάγραμμα ορίζεται ως GK1, GK2 και GK3. Κατασκευασμένο στην Κίνα, αλλά πολύ αξιοπρεπούς ποιότητας. Δεν μπορώ να πω ούτε μια κακή λέξη. Στο δοχείο που στέκονται επεξεργάζομαι το νερό με όζον και με τα χρόνια που δουλεύω δεν έχει γίνει η παραμικρή ζημιά. Το όζον είναι εξαιρετικά διαβρωτικό χημικό στοιχείοκαι διαλύει πολλά πλαστικά εντελώς χωρίς κανένα υπόλειμμα.
Τώρα ας δούμε τη λειτουργία του κυκλώματος σε αυτόματη λειτουργία.
Όταν παρέχεται ισχύς στο κύκλωμα, ενεργοποιείται ο πλωτήρας κατώτερου επιπέδου GK1 και παρέχεται ισχύς στη βάση του τρανζίστορ μέσω της επαφής και των αντιστάσεων R1 και R2. Το τρανζίστορ ανοίγει και έτσι τροφοδοτεί το πηνίο του ρελέ K1. Το ρελέ ανάβει και με την επαφή Κ1.1 μπλοκάρει το GK1 (κατώτερο επίπεδο), και με την επαφή Κ1.2 τροφοδοτεί με ρεύμα το πηνίο του ρελέ Κ2, το οποίο είναι ενεργοποιητής και ανάβει τον ενεργοποιητή με την επαφή Κ2.1 του. Ο ενεργοποιητής μπορεί να είναι μια αντλία νερού ή μια ηλεκτρική βαλβίδα που παρέχει νερό στο δοχείο.
Το νερό αναπληρώνεται και όταν ξεπεράσει το χαμηλότερο επίπεδο, το GK1 απενεργοποιείται, προετοιμάζοντας έτσι τον επόμενο κύκλο εργασίας. Έχοντας φτάσει στο ανώτερο επίπεδο, το νερό θα ανυψώσει τον πλωτήρα και θα ενεργοποιήσει το GK2 (ανώτερο επίπεδο), κλείνοντας έτσι την αλυσίδα μέσω των R1, K1.1, GK2. Η τροφοδοσία στη βάση του τρανζίστορ θα διακοπεί, και θα κλείσει, απενεργοποιώντας το ρελέ Κ1, το οποίο με τις επαφές του θα ανοίξει το Κ1.1 και θα απενεργοποιήσει το ρελέ Κ2. Το ρελέ, με τη σειρά του, απενεργοποιεί τον ενεργοποιητή. Το κύκλωμα προετοιμάζεται για έναν νέο κύκλο εργασίας. Το GK3 είναι ένας πλωτήρας στάθμης έκτακτης ανάγκης και χρησιμεύει ως ασφάλεια εάν ο πλωτήρας ανώτερης στάθμης ξαφνικά δεν λειτουργήσει. Η δίοδος D1 είναι μια ένδειξη ότι η συσκευή λειτουργεί σε λειτουργία πλήρωσης νερού.
Τώρα ας αρχίσουμε να φτιάχνουμε αυτήν την πολύ χρήσιμη συσκευή.
Τοποθετούμε τα μέρη στον πίνακα.
Τοποθετούμε όλα τα μέρη σε ένα breadboard για να μην κάνουμε εμπριμέ. Κατά την τοποθέτηση εξαρτημάτων, πρέπει να λάβετε υπόψη σας τη συγκόλληση όσο το δυνατόν λιγότεροι βραχυκυκλωτήρες. Είναι απαραίτητο να κάνετε τη μέγιστη χρήση των αγωγών των ίδιων των στοιχείων για την εγκατάσταση.
Τελική εμφάνιση.
Ένα μεγάλο δοχείο για νερό στη χώρα ή προσωπική πλοκήμπορεί να χρησιμοποιηθεί για άρδευση ή παροχή νερού στο σπίτι. Όταν το γεμίζετε, δεν χρειάζεται να ανεβαίνετε συνεχώς τις σκάλες και να παρακολουθείτε το επίπεδο όλη την ημέρα - οι ηλεκτρονικοί αισθητήρες μπορούν να το κάνουν αυτό.
- Οι προηγμένες εξοχικές κατοικίες και οι φάρμες που ασχολούνται με την καλλιέργεια φρούτων και λαχανικών χρησιμοποιούν συστήματα άρδευσης τύπου στάγδην στην εργασία τους. Για να εξασφαλιστεί η αυτόματη λειτουργία του εξοπλισμού ποτίσματος, ο σχεδιασμός απαιτεί μεγάλη χωρητικότητα για τη συλλογή και την αποθήκευση νερού. Συνήθως γεμίζεται με υποβρύχιες αντλίες νερού σε ένα πηγάδι και είναι απαραίτητο να παρακολουθείται το επίπεδο πίεσης νερού για την αντλία και η ποσότητα του στη δεξαμενή συλλογής. Σε αυτήν την περίπτωση, είναι απαραίτητο να ελέγχετε τη λειτουργία της αντλίας, δηλαδή να την ενεργοποιείτε όταν επιτευχθεί μια συγκεκριμένη στάθμη νερού στη δεξαμενή αποθήκευσης και να την απενεργοποιείτε όταν γεμίσει πλήρως η δεξαμενή νερού. Αυτές οι λειτουργίες μπορούν να υλοποιηθούν χρησιμοποιώντας αισθητήρες πλωτήρα.
- Μια μεγάλη δεξαμενή αποθήκευσης νερού μπορεί επίσης να απαιτείται για την παροχή νερού στο σπίτι, εάν ο ρυθμός ροής της δεξαμενής εισαγωγής νερού είναι πολύ μικρός ή η απόδοση της ίδιας της αντλίας δεν μπορεί να εξασφαλίσει την κατανάλωση νερού που αντιστοιχεί στο απαιτούμενο επίπεδο. Σε αυτή την περίπτωση, είναι επίσης απαραίτητες συσκευές ελέγχου στάθμης υγρού για αυτόματη λειτουργία του συστήματος παροχής νερού.
- Το σύστημα ελέγχου στάθμης υγρού μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί όταν εργάζεστε με συσκευές που δεν διαθέτουν προστασία από την ξηρή λειτουργία της αντλίας φρέατος, αισθητήρα πίεσης νερού ή πλωτηροδιακόπτη κατά την άντληση υπόγειων υδάτων από υπόγεια και δωμάτια με επίπεδο κάτω από την επιφάνεια του εδάφους.
Όλοι οι αισθητήρες στάθμης νερού για τον έλεγχο της αντλίας μπορούν να χωριστούν σε δύο μεγάλες ομάδες: επαφής και μη επαφής. Οι μέθοδοι χωρίς επαφή χρησιμοποιούνται κυρίως στη βιομηχανική παραγωγή και διακρίνονται σε οπτικές, μαγνητικές, χωρητικές, υπερήχους κ.λπ. είδος. Οι αισθητήρες εγκαθίστανται στα τοιχώματα των δεξαμενών νερού ή βυθίζονται απευθείας στα υγρά που παρακολουθούνται, τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα τοποθετούνται σε ντουλάπι ελέγχου.
Ρύζι. 2 Τύποι αισθητήρων στάθμης Στην καθημερινή ζωή, οι πιο ευρέως χρησιμοποιούμενες είναι οι φθηνές συσκευές επαφής τύπου πλωτήρα, το στοιχείο παρακολούθησης των οποίων είναι κατασκευασμένο από διακόπτες καλαμιού. Ανάλογα με τη θέση τους σε ένα δοχείο με νερό, τέτοιες συσκευές χωρίζονται σε δύο ομάδες.
Κατακόρυφος. Σε μια τέτοια συσκευή, τα στοιχεία διακόπτη καλαμιού βρίσκονται στην κατακόρυφη ράβδο και ο ίδιος ο πλωτήρας με δακτυλιοειδή μαγνήτη κινείται κατά μήκος του σωλήνα και ενεργοποιεί ή απενεργοποιεί τους διακόπτες καλαμιού.
Οριζόντιος. Συνδέονται στο πάνω άκρο στο πλάι του τοιχώματος της δεξαμενής, όταν γεμίζει η δεξαμενή, ο πλωτήρας με έναν μαγνήτη ανεβαίνει σε έναν αρθρωτό μοχλό και πλησιάζει τον διακόπτη καλαμιού. Η συσκευή ενεργοποιείται και διακόπτει ένα ηλεκτρικό κύκλωμα που τοποθετείται στον πίνακα ελέγχου και απενεργοποιεί την ηλεκτρική αντλία.
Ρύζι. 3 Κάθετοι και οριζόντιοι αισθητήρες καλαμιού Συσκευή διακόπτη καλαμιού
Το κύριο στοιχείο ενεργοποιητή ενός διακόπτη καλαμιού είναι ένας διακόπτης καλαμιού. Η συσκευή είναι ένας μικρός γυάλινος κύλινδρος γεμάτος με αδρανές αέριο ή με εκκενωμένο αέρα. Το αέριο ή το κενό αποτρέπει το σχηματισμό σπινθήρων και την οξείδωση της ομάδας επαφής. Στο εσωτερικό της φιάλης υπάρχουν κλειστές επαφές από σιδηρομαγνητικό κράμα ορθογώνιας διατομής (σύρμα από μόνιμο κράμα) επικαλυμμένο με χρυσό ή ασήμι. Όταν εκτίθενται σε μαγνητική ροή, οι επαφές του διακόπτη καλαμιού μαγνητίζονται και απωθούν η μία την άλλη - το κύκλωμα μέσω του οποίου ρέει το ηλεκτρικό ρεύμα ανοίγει.
Ρύζι. 4 Εμφάνισηδιακόπτες καλαμιών Οι πιο συνηθισμένοι τύποι διακοπτών καλαμιού ενεργούν στο κύκλωμα, δηλαδή όταν μαγνητίζονται, οι επαφές τους συνδέονται μεταξύ τους και ηλεκτρικό κύκλωμακλείνει. Οι διακόπτες Reed μπορεί να έχουν δύο ακροδέκτες για τη δημιουργία ή τη διακοπή ενός κυκλώματος ή τρεις εάν χρησιμοποιούνται για την εναλλαγή κυκλωμάτων ηλεκτρικού ρεύματος. Το κύκλωμα χαμηλής τάσης που αλλάζει την παροχή ρεύματος στην αντλία βρίσκεται συνήθως στον πίνακα ελέγχου.
Διάγραμμα σύνδεσης αισθητήρα στάθμης νερού διακόπτη καλαμιού
Οι διακόπτες Reed είναι συσκευές χαμηλής ισχύος και δεν μπορούν να αλλάξουν υψηλά ρεύματα, επομένως δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν απευθείας για την απενεργοποίηση και ενεργοποίηση μιας αντλίας. Συνήθως εμπλέκονται στο κύκλωμα μεταγωγής χαμηλής τάσης για τη λειτουργία ενός ρελέ αντλίας υψηλής ισχύος που βρίσκεται στον πίνακα ελέγχου.
Ρύζι. 5 Ηλεκτρικό διάγραμμαέλεγχος ηλεκτρικής αντλίας με χρήση αισθητήρα πλωτήρα καλαμιού
Το σχήμα δείχνει απλούστερο σχήμαμε αισθητήρα, ο οποίος ελέγχει την αντλία αποστράγγισης ανάλογα με τη στάθμη του νερού κατά την άντληση, που αποτελείται από δύο διακόπτες καλαμιών SV1 και SV2.
Όταν το υγρό φτάσει στο ανώτερο επίπεδο, ο μαγνήτης με τον πλωτήρα ενεργοποιεί τον επάνω διακόπτη καλαμιού SV1 και εφαρμόζεται τάση στο πηνίο ρελέ P1. Οι επαφές του κλείνουν, συμβαίνει παράλληλη σύνδεσηστον διακόπτη καλαμιού και το ρελέ είναι αυτομανδαλώμενο.
Η λειτουργία αυτόματου κουμπώματος δεν καθιστά δυνατή την απενεργοποίηση της τροφοδοσίας στο πηνίο του ρελέ όταν ανοίγουν οι επαφές του κουμπιού μεταγωγής (στην περίπτωσή μας είναι ο διακόπτης καλαμιού SV1). Αυτό συμβαίνει εάν το φορτίο του ρελέ και το πηνίο του είναι συνδεδεμένα στο ίδιο κύκλωμα.
Η τάση τροφοδοτείται στο πηνίο ενός ισχυρού ρελέ στο κύκλωμα τροφοδοσίας της αντλίας, οι επαφές του κλείνουν και η ηλεκτρική αντλία αρχίζει να λειτουργεί. Όταν πέσει η στάθμη του νερού και φτάσει ο πλωτήρας με τον μαγνήτη του κάτω διακόπτη καλαμιού SV2, ανάβει και εφαρμόζεται επίσης θετικό δυναμικό στο πηνίο ρελέ P1 στην άλλη πλευρά, το ρεύμα σταματά να ρέει και το ρελέ P1 απενεργοποιείται . Αυτό προκαλεί έλλειψη ρεύματος στο πηνίο του ρελέ ισχύος P2 και, ως αποτέλεσμα, η τάση τροφοδοσίας στην ηλεκτρική αντλία σταματά.
Ρύζι. 6 Επιπλέουν κάθετοι αισθητήρες στάθμης νερού Ένα παρόμοιο κύκλωμα ελέγχου αντλίας, τοποθετημένο στον πίνακα ελέγχου, μπορεί να χρησιμοποιηθεί κατά την παρακολούθηση της στάθμης σε μια δεξαμενή με υγρό, εάν οι διακόπτες του καλαμιού αντικατασταθούν, δηλαδή το SV2 θα είναι στην κορυφή και θα απενεργοποιεί την αντλία και το SV1 στο τα βάθη της δεξαμενής νερού θα την ανάψουν.
Οι αισθητήρες στάθμης μπορούν να χρησιμοποιηθούν στην καθημερινή ζωή για να αυτοματοποιήσουν τη διαδικασία κατά την πλήρωση μεγάλων δοχείων με νερό χρησιμοποιώντας ηλεκτρικές αντλίες νερού. Οι ευκολότεροι τύποι διακοπτών καλαμιού για εγκατάσταση και λειτουργία είναι αυτοί που παράγονται από τη βιομηχανία με τη μορφή κάθετων πλωτήρα σε ράβδους και οριζόντιες κατασκευές.
Και πώς μπορείτε να δημιουργήσετε τέτοια χαρά στον ιστότοπό σας; Ναι, είναι πολύ απλό - εγκαθιστούμε σε μια συνηθισμένη, απλούστερη, βαλβίδα πλωτήρα από το καζανάκι της τουαλέτας, στην οποία τροφοδοτείται νερό από έναν κοινό κύριο σωλήνα.
Η δεξαμενή αρχίζει να γεμίζει μόλις πέσει η στάθμη του νερού σε αυτήν. Το νερό κλείνει μόνο του όταν ανεβαίνει η στάθμη του νερού: η βαλβίδα πλωτήρα το κλείνει με τον ίδιο τρόπο όπως στις δεξαμενές τουαλέτας.
Το έχουμε εγκαταστήσει στον ιστότοπό μας.
Η πλήρωση του νερού στη δεξαμενή ρυθμίζεται από ακριβώς μια τέτοια βαλβίδα. Επιπλέον, το νερό στη δεξαμενή είναι πάντα ανοιχτό, ακόμη και εν απουσία μας. Αυτό είναι πολύ βολικό, γιατί... Όταν εκτελείται στάγδην άρδευση (σε ζεστό καιρό - συνεχώς), η δεξαμενή γεμίζει αυτόματα. Και έχοντας στρώσει στάγδην άρδευσηΣε πολλά κρεβάτια, μπορείτε να το απολαύσετε παντού όπου απαιτείται πότισμα: όλα τα κρεβάτια, θάμνοι (φραγκοστάφυλα, σμέουρα, φράουλες) κ.λπ.
Το νερό ρέει αργά από κάθε πομπό (τρύπα) της ταινίας σταγόνας - στάζει σε μικρά διαστήματα.
Αλλά καθώς οι κορδέλες στα κρεβάτια αυξάνονται, ο συνολικός όγκος του νερού που ρέει έξω από τη δεξαμενή αυξάνεται σημαντικά. Και τότε αποκαλύφθηκε ένα σημαντικό μειονέκτημα αυτού του σχεδίου: το δοχείο γεμίζει αργά και δεν συμβαδίζει με την αποστράγγιση του νερού. Για να καταλάβουμε γιατί συμβαίνει αυτό, ας δούμε τον σχεδιασμό της βαλβίδας μας.
Το ξεχωρίζουμε και βλέπουμε ότι η τρύπα από την οποία ρέει το νερό είναι πολύ μικρή - μόνο 2 χιλιοστά!
Μπορεί να αυξηθεί; Φυσικά! Για να το κάνετε αυτό, πάρτε ένα τρυπάνι, ένα τρυπάνι με διάμετρο 7 mm και ανοίξτε αυτή την τρύπα.
Γιατί να περιοριστούμε στα 7 mm; Το γεγονός είναι ότι αυτή η τρύπα είναι που κλείνει τη βαλβίδα. Και, αν το κάνουμε ακόμα μεγαλύτερο, η βαλβίδα απλά δεν θα μπορεί να το κλείσει.
Δεν χρειάζεται να τοποθετήσετε το πίσω κάλυμμα - το νερό θα ρέει επίσης στη δεξαμενή μέσω αυτής της οπής.
Μια τέτοια απλή τροποποίηση θα σας επιτρέψει να μειώσετε τον χρόνο πλήρωσης του δοχείου κατά 2-3 φορές και να διατηρήσετε υψηλή στάθμη νερού, εξασφαλίζοντας σταθερή λειτουργία.
Denis Grigorichev, Barnaul
Όλα τα εξαρτήματα για την εγκατάσταση στάγδην άρδευσης οικόπεδο κήπουμπορείτε να αγοράσετε στα κέντρα κήπου Siyanie στην πόλη σας.
Διαβάστε τα άρθρα μας, ακολουθήστε τις εκδόσεις, μακάρι να σας έρθει μια εξαιρετική, υγιεινή σοδειά!
Όταν προκύψει ανάγκη ελέγχου της στάθμης του υγρού, πολλοί κάνουν αυτή τη δουλειά με το χέρι, αλλά αυτό είναι εξαιρετικά αναποτελεσματικό, απαιτεί πολύ χρόνο και προσπάθεια και οι συνέπειες της επίβλεψης μπορεί να είναι πολύ ακριβές: για παράδειγμα, ένα πλημμυρισμένο διαμέρισμα ή ένα καμένο αντλία. Αυτό μπορεί εύκολα να αποφευχθεί χρησιμοποιώντας αισθητήρες στάθμης νερού πλωτήρα. Πρόκειται για συσκευές που είναι απλές στη σχεδίαση και στην αρχή λειτουργίας και είναι προσιτές.
Στο σπίτι, οι αισθητήρες αυτού του τύπου σάς επιτρέπουν να αυτοματοποιείτε διαδικασίες όπως:
- παρακολούθηση της στάθμης του υγρού στη δεξαμενή παροχής.
- άντληση υπόγειων υδάτων από το κελάρι.
- σβήνοντας την αντλία όταν η στάθμη στο φρεάτιο πέσει κάτω από την επιτρεπόμενη στάθμη και κάποια άλλα.
Αρχή λειτουργίας ενός αισθητήρα πλωτήρα
Ένα αντικείμενο τοποθετείται στο υγρό και δεν βυθίζεται σε αυτό. Αυτό μπορεί να είναι ένα κομμάτι ξύλο ή αφρός, κοίλη σφραγισμένη πλαστική σφαίραή μέταλλο και πολλά άλλα. Όταν αλλάξει η στάθμη του υγρού, αυτό το αντικείμενο θα ανέβει ή θα πέσει μαζί του. Εάν ο πλωτήρας είναι συνδεδεμένος με τον ενεργοποιητή, θα λειτουργεί ως αισθητήρας στάθμης νερού στη δεξαμενή.
Ταξινόμηση εξοπλισμού
Οι αισθητήρες πλωτήρα μπορούν να παρακολουθούν ανεξάρτητα τη στάθμη του υγρού ή να στέλνουν ένα σήμα στο κύκλωμα ελέγχου. Σύμφωνα με αυτή την αρχή, μπορούν να χωριστούν σε δύο μεγάλες ομάδες: μηχανικές και ηλεκτρικές.
Μηχανικές συσκευές
Οι μηχανικές βαλβίδες περιλαμβάνουν μια μεγάλη ποικιλία βαλβίδων πλωτήρα για τη στάθμη του νερού στη δεξαμενή. Η αρχή της λειτουργίας τους είναι ότι ο πλωτήρας συνδέεται με ένα μοχλό όταν αλλάζει η στάθμη του υγρού, ο πλωτήρας κινείται προς τα πάνω ή κάτω από αυτόν τον μοχλό, και, με τη σειρά του, δρα στη βαλβίδα, η οποία διακόπτει (ανοίγει) την παροχή νερού. Τέτοιες βαλβίδες φαίνονται σε στέρνεςτουαλέτες. Είναι πολύ βολικά στη χρήση όπου χρειάζεται να προσθέτετε συνεχώς νερό από το κεντρικό σύστημα παροχής νερού.
Οι μηχανικοί αισθητήρες έχουν μια σειρά από πλεονεκτήματα:
- απλότητα σχεδιασμού?
- συμπαγές;
- ασφάλεια;
- αυτονομία - δεν απαιτούν πηγές ηλεκτρικής ενέργειας.
- αξιοπιστία;
- φτήνια;
- ευκολία εγκατάστασης και διαμόρφωσης.
Αλλά αυτοί οι αισθητήρες έχουν ένα σημαντικό μειονέκτημα: μπορούν να ελέγχουν μόνο ένα (ανώτερο) επίπεδο, το οποίο εξαρτάται από τη θέση εγκατάστασης, και να το ρυθμίζουν, αν είναι δυνατόν, μέσα σε πολύ μικρά όρια. Μια τέτοια βαλβίδα μπορεί να πωληθείπου ονομάζεται «βαλβίδα πλωτήρα για δοχεία».
Ηλεκτρικοί αισθητήρες
Ένας ηλεκτρικός αισθητήρας στάθμης υγρού (πλωτήρας) διαφέρει από τον μηχανικό στο ότι ο ίδιος δεν κλείνει το νερό. Ο πλωτήρας, που κινείται όταν αλλάζει η ποσότητα του υγρού, επηρεάζει τις ηλεκτρικές επαφές που περιλαμβάνονται στο κύκλωμα ελέγχου. Με βάση αυτά τα σήματα, το αυτόματο σύστημα ελέγχου λαμβάνει μια απόφαση σχετικά με την ανάγκη για ορισμένες ενέργειες. Στην απλούστερη περίπτωση, ένας τέτοιος αισθητήρας έχει πλωτήρα. Αυτός ο πλωτήρας δρα στην επαφή μέσω της οποίας είναι ενεργοποιημένη η αντλία.
Οι διακόπτες Reed χρησιμοποιούνται συχνότερα ως επαφές. Ένας διακόπτης καλαμιού είναι μια σφραγισμένη γυάλινη λάμπα με επαφές μέσα. Η εναλλαγή αυτών των επαφών γίνεται υπό την επήρεια μαγνητικό πεδίο. Οι διακόπτες Reed είναι μινιατούρες σε μέγεθος και μπορούν εύκολα να τοποθετηθούν μέσα σε ένα λεπτό σωλήνα από μη μαγνητικό υλικό (πλαστικό, αλουμίνιο). Ένας πλωτήρας με μαγνήτη κινείται ελεύθερα κατά μήκος του σωλήνα υπό την επίδραση υγρού και όταν πλησιάζει, οι επαφές ενεργοποιούνται. Όλο αυτό το σύστημα είναι εγκατεστημένο κάθετα στη δεξαμενή. Αλλάζοντας τη θέση του διακόπτη καλαμιού μέσα στο σωλήνα, μπορείτε να ρυθμίσετε τη στιγμή που λειτουργεί ο αυτοματισμός.
Εάν πρέπει να παρακολουθείτε το ανώτερο επίπεδο στη δεξαμενή, τότε ο αισθητήρας είναι εγκατεστημένος στην κορυφή. Μόλις η στάθμη πέσει κάτω από την καθορισμένη στάθμη, η επαφή κλείνει και η αντλία ανάβει. Το νερό θα αρχίσει να αυξάνεται και όταν η στάθμη του νερού φτάσει στο ανώτερο όριο, ο πλωτήρας θα επιστρέψει στην αρχική του κατάσταση και η αντλία θα σβήσει. Ωστόσο, στην πράξη ένα τέτοιο σύστημα δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί. Το γεγονός είναι ότι ο αισθητήρας ενεργοποιείται από την παραμικρή αλλαγή στη στάθμη, μετά την οποία η αντλία ενεργοποιείται, η στάθμη αυξάνεται και η αντλία σβήνει. Εάν η ροή του νερού από τη δεξαμενή είναι μικρότερηαπό την παροχή, προκύπτει μια κατάσταση όταν η αντλία ανάβει και απενεργοποιείται συνεχώς, ενώ υπερθερμαίνεται γρήγορα και αποτυγχάνει.
Επομένως, αισθητήρες στάθμης νερούγια τον έλεγχο της αντλίας λειτουργούν διαφορετικά. Υπάρχουν τουλάχιστον δύο επαφές στο δοχείο. Το ένα είναι υπεύθυνο για το ανώτερο επίπεδο κλείνει την αντλία. Το δεύτερο καθορίζει τη θέση του κατώτερου επιπέδου, όταν φτάσει η αντλία ανάβει. Έτσι, ο αριθμός των εκκινήσεων μειώνεται σημαντικά, γεγονός που εξασφαλίζει αξιόπιστη λειτουργία ολόκληρου του συστήματος. Εάν η διαφορά στάθμης είναι μικρή, τότε είναι βολικό να χρησιμοποιήσετε ένα σωλήνα με δύο διακόπτες καλαμιού μέσα και έναν πλωτήρα που τους συνδέει. Εάν η διαφορά είναι μεγαλύτερη από ένα μέτρο, χρησιμοποιούνται δύο ξεχωριστοί αισθητήρες, εγκατεστημένοι στα απαιτούμενα ύψη.
Παρά τον πιο περίπλοκο σχεδιασμό τους και την ανάγκη για κύκλωμα ελέγχου, οι ηλεκτρικοί αισθητήρες πλωτήρα επιτρέπουν πλήρως αυτοματοποιημένο έλεγχο στάθμης υγρού.
Εάν συνδέσετε λαμπτήρες μέσω τέτοιων αισθητήρων, τότε μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την οπτική παρακολούθηση της ποσότητας του υγρού στη δεξαμενή.
Σπιτικός πλωτηροδιακόπτης
Εάν έχετε χρόνο και επιθυμία, τότε μπορείτε να φτιάξετε έναν απλό αισθητήρα στάθμης νερού πλωτήρα με τα χέρια σας και το κόστος για αυτό θα είναι ελάχιστο.
Μηχανικό σύστημα
Για να απλοποιηθεί όσο το δυνατόν περισσότεροσχεδιασμός, θα χρησιμοποιήσουμε μια σφαιρική βαλβίδα (βρύση) ως συσκευή κλειδώματος. Οι μικρότερες βαλβίδες (μισής ίντσας ή μικρότερες) λειτουργούν καλά. Αυτός ο τύπος βρύσης έχει μια λαβή που την κλείνει. Για να το μετατρέψετε σε αισθητήρα, πρέπει να επεκτείνετε αυτή τη λαβή με μια μεταλλική λωρίδα. Η λωρίδα στερεώνεται στη λαβή μέσω οπών που έχουν ανοίξει σε αυτήν με τις κατάλληλες βίδες. Η διατομή αυτού του μοχλού πρέπει να είναι ελάχιστη, αλλά δεν πρέπει να λυγίζει υπό την επίδραση του πλωτήρα. Το μήκος του είναι περίπου 50 cm Ο πλωτήρας είναι προσαρτημένος στο άκρο αυτού του μοχλού.
Ως πλωτήρας μπορείς χρησιμοποιήστε δύο λίτρα πλαστικό μπουκάλι από σόδα. Το μπουκάλι είναι μισογεμάτο με νερό.
Μπορείτε να ελέγξετε τη λειτουργία του συστήματος χωρίς να το εγκαταστήσετε στη δεξαμενή. Για να το κάνετε αυτό, εγκαταστήστε τη βρύση κάθετα και τοποθετήστε το μοχλό με τον πλωτήρα σε οριζόντια θέση. Εάν όλα γίνονται σωστά, τότε υπό την επίδραση της μάζας του νερού στα μπουκάλια, ο μοχλός θα αρχίσει να κινείται προς τα κάτω και να παίρνει κάθετη θέση και η λαβή της βαλβίδας θα περιστρέφεται μαζί του. Τώρα βυθίστε τη συσκευή στο νερό. Η φιάλη πρέπει να επιπλέει προς τα πάνω και να περιστρέφει τη λαβή της βαλβίδας.
Δεδομένου ότι οι βαλβίδες διαφέρουν ως προς το μέγεθος και την ποσότητα της δύναμης που απαιτείται για την εναλλαγή τους, το σύστημα μπορεί να χρειαστεί προσαρμογή. Εάν ο πλωτήρας δεν μπορεί να γυρίσει τη βαλβίδα, μπορείτε να αυξήσετε μήκος μοχλού ή πάρτε ένα μεγαλύτερο μπουκάλι.
Τοποθετούμε τον αισθητήρα στο δοχείο στο απαιτούμενο επίπεδο σε οριζόντια θέση, ενώ στην κάθετη θέση του πλωτήρα η βαλβίδα πρέπει να είναι ανοιχτή και στην οριζόντια θέση να είναι κλειστή.
Αισθητήρας ηλεκτρικού τύπου
Για αυτοδημιούργητοςαισθητήραςαυτού του τύπου, εκτός από το συνηθισμένο εργαλείο, θα χρειαστείτε:
Η σειρά παραγωγής είναι η εξής:
Όταν αλλάζει η στάθμη του υγρού, ο πλωτήρας κινείται μαζί του, ο οποίος δρα σε μια ηλεκτρική επαφή για να ελέγχει τη στάθμη του νερού στη δεξαμενή. Ένα κύκλωμα ελέγχου με έναν τέτοιο αισθητήρα μπορεί να μοιάζει με αυτό που φαίνεται στο σχήμα. Τα σημεία 1, 2, 3 είναι τα σημεία σύνδεσης για το καλώδιο που προέρχεται από τον αισθητήρα μας. Το σημείο 2 είναι ένα κοινό σημείο.
Ας εξετάσουμε την αρχή της λειτουργίας μιας σπιτικής συσκευής. ας πούμε τη στιγμή της ενεργοποίησης της δεξαμενήςκενό, ο πλωτήρας βρίσκεται στη θέση χαμηλής στάθμης (LL), αυτή η επαφή κλείνει και παρέχει ισχύ στο ρελέ (P).
Το ρελέ λειτουργεί και κλείνει τις επαφές P1 και P2. Το P1 είναι μια επαφή που κλειδώνει αυτόματα. Χρειάζεται για να μην σβήσει το ρελέ (η αντλία συνεχίζει να λειτουργεί) όταν το νερό αρχίζει να ανεβαίνει και ανοίγει η επαφή της μονάδας χαμηλής πίεσης. Η επαφή P2 συνδέει την αντλία (H) στην πηγή ισχύος.
Όταν το επίπεδο ανέβει στην ανώτερη τιμή, ο διακόπτης καλαμιού θα λειτουργήσει και θα ανοίξει την επαφή VU του. Το ρελέ θα απενεργοποιηθεί, θα ανοίξει τις επαφές P1 και P2 και η αντλία θα σβήσει.
Καθώς η ποσότητα του νερού στη δεξαμενή μειώνεται, ο πλωτήρας θα αρχίσει να πέφτει, αλλά μέχρι να πάρει την κάτω θέση και να κλείσει την επαφή NU, η αντλία δεν θα ανάψει. Όταν συμβεί αυτό, ο κύκλος εργασίας θα επαναληφθεί ξανά.
Έτσι λειτουργεί ένας πλωτηροδιακόπτης ελέγχου στάθμης νερού.
Κατά τη λειτουργία, είναι απαραίτητο να καθαρίζετε περιοδικά τον σωλήνα και να επιπλέετε από τη βρωμιά. Οι διακόπτες Reed μπορούν να αντέξουν έναν τεράστιο αριθμό εναλλαγών, επομένως αυτός ο αισθητήρας θα διαρκέσει για πολλά χρόνια.
Πρόσφατα βρήκα ένα βίντεο στο Διαδίκτυο όπου έκαναν το παιδικό μου όνειρο πραγματικότητα. Το βίντεο έδειξε πώς μπορείτε να συναρμολογήσετε μια συσκευή για αυτόματη πλήρωση ενός δοχείου με νερό. Όλη η εργασία αποδείχθηκε πολύ καθαρά, αλλά το διάγραμμα δεν εμφανίστηκε.
Γεγονός είναι ότι στην παιδική μου ηλικία, το καλοκαίρι, έπρεπε συχνά να ποτίζω τον κήπο και πάντα είχα ιδέες για την αυτοματοποίηση αυτής της διαδικασίας, αλλά ποτέ δεν κατάφερα να κάνω τις σκέψεις μου πραγματικότητα. Σήμερα θα εκπληρώσω μέρος του ονείρου μου, αν και μόνο θεωρητικά προς το παρόν.
Ας φανταστούμε αυτή την κατάσταση: έχετε ένα δοχείο με νερό στη ντάτσα σας ή στο σπίτι, για το πότισμα του κήπου ή για κάποιον άλλο σκοπό. Αντλείτε νερό σε αυτό το δοχείο χρησιμοποιώντας μια αντλία. Για να αντλήσετε νερό, κάθε φορά πρέπει να ενεργοποιείτε την αντλία και να παρακολουθείτε μέχρι να γεμίσει το δοχείο με νερό. Το γέμισμα ενός δοχείου με νερό μπορεί να αυτοματοποιηθεί πολύ εύκολα και αρκετά οικονομικά.
Παρακάτω είναι μια δομική εικόνα της συσκευής μας.
Για να αυτοματοποιήσουμε την πλήρωση του δοχείου με νερό, θα πρέπει να τροποποιήσουμε ελαφρώς το δοχείο. Μια ράβδος με ύψος όχι μικρότερο από το βάθος του δοχείου είναι εγκατεστημένη στην κορυφή του βαρελιού, πάνω στην οποία είναι στερεωμένοι δύο διακόπτες καλαμιού. Στη ράβδο προσαρμόζεται επίσης μια κινητή ράβδος με πλωτήρα, η οποία κινείται ανάλογα με τη στάθμη του νερού στο δοχείο. Ένας μόνιμος μαγνήτης είναι συνδεδεμένος στη ράβδο για να ελέγχει τους διακόπτες καλαμιού.
Στην επόμενη εικόνα μπορείτε να δείτε ένα παράδειγμα μιας ράβδου και μιας κινητής ράβδου.
Και τώρα το πιο ενδιαφέρον μέρος: ένα κύκλωμα για την αυτόματη πλήρωση του δοχείου με νερό.
Για να εφαρμόσουμε αυτή τη συσκευή χρειαζόμαστε διακόπτης κυκλώματοςγια την προστασία της αντλίας, έναν ηλεκτρομαγνητικό επαφέα για την ενεργοποίηση και απενεργοποίηση της αντλίας και δύο διακόπτες καλαμιού (σφραγισμένη μαγνητική επαφή) για τον έλεγχο του επαφέα.
Ο κάτω διακόπτης καλαμιού πρέπει να είναι διακόπτης κλεισίματος, ο επάνω διακόπτης πρέπει να είναι διακόπτης σπασίματος. Για παράδειγμα, ο διακόπτης καλαμιού MKS-27103 είναι αρκετά κατάλληλος για εμάς, γιατί έχει επαφή αλλαγής. Για τη σηματοδότηση χαμηλής στάθμης, το κύκλωμα χρησιμοποιεί μια κανονικά ανοιχτή επαφή και για τη σηματοδότηση υψηλού επιπέδου, μια κανονικά κλειστή επαφή διακόπτη καλαμιού. Τη στιγμή που η στάθμη του νερού στη δεξαμενή φτάσει σε μια κρίσιμη τιμή, ο μαγνήτης θα βρίσκεται στο ίδιο επίπεδο με τον κάτω διακόπτη καλαμιού, ο οποίος, υπό την επίδραση ενός μαγνητικού πεδίου, θα αλλάξει την επαφή και έτσι θα στείλει ένα σήμα στο ενεργοποιήστε την αντλία. Μετά από αυτό, ο πλωτήρας θα αρχίσει να ανεβαίνει στο ανώτερο επίπεδο, όπου ο επάνω διακόπτης καλαμιού θα απενεργοποιήσει την αντλία.
Αυτό το σχήμα δεν εφαρμόζει χειροκίνητη λειτουργία, αν και θα πρέπει να παρέχεται σε περίπτωση βλάβης των μετρητών στάθμης μας. Ο ευκολότερος τρόπος είναι να χρησιμοποιήσετε ένα κουμπί κλειδώματος για να ελέγξετε χειροκίνητα την αντλία. Νομίζω ότι δεν θα είναι δύσκολο για εσάς να συμπεριλάβετε ένα κουμπί στο διάγραμμα που προκύπτει.
Φυσικά, μπορείτε να αγοράσετε έτοιμους μετρητές στάθμης και να μην επανεφεύρετε τον τροχό, ειδικά επειδή παράγονται από τη βιομηχανία. Ωστόσο, ένας τέτοιος μετρητής στάθμης θα σας κοστίσει τουλάχιστον 30 $ και ένας διακόπτης καλαμιού MKS-27103 κοστίζει 2-3 $.
Έτσι μπορείτε να γεμίσετε αυτόματα ένα δοχείο με νερό. Είχα επίσης μια ιδέα για την αποστράγγιση του νερού από αυτό το δοχείο για πότισμα (για παράδειγμα, ντομάτες, αγγούρια) μέσω σωλήνων αποστράγγισης. Ίσως το κάνουν αυτό σε θερμοκήπια.
Ελπίζω κάποια μέρα να έχω μια ντάκα όπου θα μπορώ να πραγματοποιήσω πλήρως το όνειρό μου, όχι επειδή μου αρέσει να σκάβω στον κήπο, απλώς μου αρέσει να δουλεύουν άλλοι για μένα, εννοώ συσκευές
