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Construye un INDICADOR impresionante para el NIVEL de LÍQUIDOS

En la Fig. 7 se muestra un circuito alternativo separado de un indicador de nivel de líquido único para proporcionar una pantalla en términos del porcentaje del nivel de escala completa en OHT. Puede usarse para reemplazar el circuito de pantalla digital incluido en la Fig. 1 ( simplemente conectando las sondas de sensor de 10% y 100% de la Fig. 7, adicionalmente, a los puntos marcados ‘A’ y ‘B’ respectivamente en la Fig. 1, además de la conexión de suministros + 5V y + 12V y puntos de tierra) o puede usarse junto con una unidad de alarma de audio que se muestra en la Fig. 8 y el circuito de suministro de energía en la Fig. 2 independientemente.

La última configuración se puede usar cuando no desea tener un control automático para encender y apagar el motor de la bomba, pero solo necesita ser advertido cuando el agua alcanza el 100% y también cuando su nivel cae al 10% para que pueda puede encender o apagar manualmente el motor de la bomba, según sea el caso.

Fig. 8: Unidad de alarma de audio

Este indicador de nivel puede mostrar los niveles discretos en porcentaje del 0 al 100% con una resolución del 10%. Se ha incorporado un circuito de alarma de audio para generar una alarma de audio cuando el nivel del tanque alcanza el 100% y también cuando el nivel cae al 10%. La entrada al circuito de alarma de audio (Fig. 8) se toca desde la línea 1 y la línea 10 que representan los niveles del 10% y 100% respectivamente en la Fig. 7.

Fig.7: Indicador único de nivel de líquido.

Si, en lugar de mostrar el nivel de líquido en porcentaje, se desea mostrar solo los dígitos del 0 al 10, entonces se puede quitar la pantalla de 7 segmentos DIS1 y los LED (LED1 a LED4) para el símbolo “%”. Este circuito puede usarse para locales que tienen tanques aéreos y el suministro de agua es provisto por municipalidades o corporaciones, etc.

Circuito de pantalla. Los elementos básicos del circuito, como se muestra en la Fig. 7, comprenden tres compuertas XOR cuádruples de 2 entradas (IC1 a IC3) para obtener solo las salidas de suma, un convertidor decimal a BCD cableado (usando los diodos D1 a D16 ) y un decodificador / controlador 74LS47 BCD a 7 segmentos (IC4). Cuando la punta del sensor-1 está en contacto con el agua, la línea (L-1) conectada al pin 3 de IC1 (CD 4030) pasa al estado lógico 1 (+ 5V).

Cuando las puntas de los sensores 1 y 2 tocan el agua, el pin 3 de IC1 pasa a la lógica 0 (0V), mientras que la línea L-2 conectada al pin 4 de IC1 se vuelve alta (+ 5V). Por lo tanto, cuál de las líneas (L-1 a L-10) estará en la lógica 1 dependería de qué último sensor (contado desde el fondo del tanque) esté en contacto con el agua. Si el tanque está totalmente vacío, todas las líneas, L-1 a L-10, estarían en el 0 lógico.

Estas líneas (L-1 a L-10) representan los números decimales 1 a 10. Si la línea L-1 está en la lógica 1, el código BCD 0001 se genera debido a la conducción del diodo D9 solamente. De manera similar, si la línea L-3 está en la lógica 1, se genera el código BCD 0011 debido a la conducción de los diodos D6 y D16.

Los voltajes, correspondientes a sus códigos BCD, se alimentan a las entradas del IC 74LS47 (decodificador / controlador de 7 segmentos) para controlar la pantalla DIS2 de 7 segmentos. Cuando la línea L-10 es alta, la pantalla DIS3 es accionada por el transistor T1 (SL100) para el número decimal 1.

Fig. 9: PCB de un solo lado de tamaño real para el indicador de nivel de líquido único

Como todo el tiempo el dígito de posición de la unidad de la pantalla de porcentaje es 0, los cátodos de los segmentos correspondientes de DIS1 se han conectado permanentemente a 0V (tierra) a través de resistencias limitadoras de corriente de 330 ohmios cada una. De esta manera, el circuito muestra del 0 al 100 por ciento del nivel de líquido con una resolución del 10 por ciento.

Uno puede o no usar diodo D1. En este circuito, las resistencias de 56 kiloohmios están conectadas a través de las entradas de puertas XOR y tierra, mientras que las resistencias de R2 a R5 se han utilizado para la acción pasiva de extracción.

Fig. 10: Diseño de componentes para la PCB anterior

Unidad de alarma de audio. La figura 8 muestra el circuito para la alarma de audio. La base del transistor T2 (BC108) está conectada a los terminales de las líneas L-10 y L-1 a través de los diodos D21 y D22 respectivamente y una resistencia común de 100 kiloohmios.

Cuando el agua toca la sonda del sensor superior, el transistor T2 conduce y el transistor T3 se corta. Como resultado, 3.1V desarrollado a través de Zener ZD1 está disponible a través de los pines 1 y 2 del generador de melodía IC7 (UM66). La alarma musical amplificada se escucha desde el altavoz.

Cuando el tanque no está lleno al 100% ni está por encima del 10% (pero menos del 20%), el transistor T2 se corta mientras el transistor T3 está saturado para hacer que el voltaje a través de los pines 1 y 2 de IC7 sea casi 0 V, y por lo tanto no hay sonido es producido por la unidad.

Se incluye una lista de piezas separada y un diseño de PCB de tamaño real, así como un diseño de componentes (Figs. 9 y 10 respectivamente) después de integrar la fuente de alimentación de la Fig. 2 con el circuito indicador de nivel de líquido de la Fig. 7 y la unidad de alarma de audio de la Fig. 8 .

Partes y Fig. 1: Modificación del controlador de nivel.

Comentarios de los lectores:

  • Pregunta 1. He notado que cuando el nivel del agua alcanza la sonda No 4, el LED del segmento C ‘de DIS 2 (LT542) no se ilumina. Lo mismo ocurre incluso cuando el nivel del agua alcanza la sonda n. ° 5 y la sonda n. ° 6. Sugiera amablemente las acciones correctivas.
  • Pregunta 2. He construido el circuito que funciona perfectamente. En lugar de once caminos, quiero usar un tubo hueco de acero inoxidable que esté sellado en un extremo y que contenga diez interruptores de láminas magnéticas de tipo normalmente abierto en el interior y un imán flotante en el exterior como sensor. ¿Podría sugerirme los cambios necesarios en el circuito si se utiliza este tipo de sensor?

  • Repuesta 1. Verifique IC1, IC2 e IC3 (4030), y la continuidad de los cables conectados a los sensores. Si los encuentra bien, reemplace las resistencias R2 a R5 por 5.6k en el circuito antes de encender la alimentación. Si desea construir el circuito Controlador inteligente de nivel de agua ‘publicado en la edición de febrero de EFY, se puede hacer el mismo reemplazo para las resistencias R19, R20 y R21. El voltaje del ánodo debe ser de + 12V a + 15V, que puede o no estar regulado. También puede seguir las modificaciones que se muestran en la Fig. 1 (números de componentes que se muestran para el Controlador inteligente del nivel del agua) para mostrar de manera correctiva el nivel del agua. Se debe al hecho de que la salida de los circuitos integrados CMOS (4030) se cargan con resistencias de 1.5k. EFY: El circuito funciona satisfactoriamente sin resistencias R2 a R5.
  • Repuesta 2. Los sensores que usan un tubo hueco de acero inoxidable no se pueden usar en este circuito. Imagínese que el flotador se encuentra entre los microinterruptores 5 ° y 6 ° de láminas, luego no se cerrará ningún interruptor y la pantalla mostrará solo 0, aunque el nivel de agua esté entre los sensores 5 ° y 6 °. Además, el número de cables de los interruptores de láminas sigue siendo el mismo.

Hoy en día, para los líquidos no conductivos, se utilizan calibradores de tipo placa coaxial o paralela con un circuito adecuado que emplea un convertidor de frecuencia a voltaje y muestra el nivel de líquido no conductor. Pero para líquidos conductores como el agua, no es aconsejable porque debido a la electrólisis, los sensores se dañan pronto. El valor de las resistencias R2 a R5 es 1.5k. Utilice resistencias de 4.7k o 5.6k para evitar el efecto de carga de los circuitos integrados 4030.