نشانگر سطح آب یک پروژه الکترونیکی بسیار آسان است.
سرریز شدن مخزن آب و همچنین فرسودگی مخزن بدون هیچ نشانه قبلی یک مشکل رایج خانگی است که ممکن است هر روز باید با آن روبرو شویم.
با یک سیستم نشانگر سطح آب در مخزن، میتوانیم از ترس از تمام شدن آب هنگام دوش گرفتن خلاص شویم. همچنین در مصرف آب صرفهجویی کنیم.
انواع مختلف مدار نشانگر سطح آب
انواع مختلفی از مدارهای های نشانگر سطح آب وجود دارد .
1 – موارد ساده ای وجود دارد که نیاز به سیم های کمی در مخزن در سطوح مختلف دارد و ورودی به سادگی به یک ترانزیستور می رود تا LED را روشن کند.
2 – موارد پیچیده ای که برای اندازه گیری دقیق سطح آب به آردوینو یا سایر میکروکنترلرها و سنسورهای اولتراسوند نیاز دارند .
3 – نوع سوم نشانگر سطح آب، از سنسورهای شناور معمولی برای تشخیص سطح آب استفاده می کند.
عیب اصلی نوع اول این است که سیم های حسگر غوطه ور در معرض خوردگی توسط مواد معدنی موجود در آب و پوسیدگی هستند. از این رو، آنها پس از چند ماه یا یک سال به درستی کار نمی کنند.
پروژه نوع دوم با معرفی سنسور سطح آب بدون تماس، بر این مشکل خاص غلبه کرده است، اما استفاده از مدار مبتنی بر میکروکنترلر هزینه بر است و راه اندازی آن برای مبتدیان مناسب نیست.
ما سعی کردم با در نظر گرفتن بهترین حالت از هر دو نوع و حداقل نگه داشتن هزینه، یک پروژه طراحی کنیم. بنابراین، مدار زیر را پیشنهاد میکنیم.
لیست قطعات نشانگر سطح آب
- سنسور شناور – 4 عدد
- LED قرمز 5 میلیمتری – 5 عدد
- مقاومت 47Ω – 5 عدد
- مقاومت 220Ω – 1 عدد
- آی سی موسیقی UM66T – 1 عدد
- برد تقویت کننده PAM8403 – 1 عدد
- سوئیچ کوچک – 1 عدد
- بلندگوی 8 Ω 0.5 وات – 1 عدد
- 5 ولت SMPS (میتوانید از شارژر موبایل قدیمی استفاده کنید)
- محفظه پی وی سی 3×3 – 1 عدد
- کابل شبکه Cat5
قطعات قرار داده شده و با چسب به محفظه pvc 3×3 ثابت می شوند. سوئیچ سیستم هشدار را فعال/غیرفعال میکند که هنگامی که بالاترین سنسور با آب تماس پیدا میکند فعال میشود.
برای صدای هشدار ترجیح دادیم از زنگ های معمولی استفاده نوشود از این رو آی سی موسیقی UM66T استفاده شده است که ملودی خوبی را ارائه می دهد.
برای تقویت صدا می توانید برد تقویت کننده PAM8403 را حذف کرده و با یک ترانزیستور BC548 جایگزین کنید، اما صدا کیفیت خوبی نخواهد داشت.
این برد تقویت کننده ارزان، ملودی را بسیار بلندتر و بدون اعوجاج از آی سی UM66T پخش می کند.
نصب سنسورها کار ظریفی است. باید با استفاده از مته سوراخ هایی در مخزن PVC در سطوح دلخواه ایجاد شود و سنسورها با رزوه های نوع پیچ و مهر و موم واشر ضد آب نصب شوند.
4 حسگر وجود دارد که هر کدام 2 سیم دارند، بنابراین در مجموع 8 سیم وجود دارد. اما از آنجایی که همه سنسورها یک پین متصل به +5v مشترک دارند، در کل 5 سیم برای اتصال خواهیم داشت.
من سنسورهای سمت مخزن و مجموعه برد مدار را با استفاده از کابل CAT5 LAN (کابل شبکه) وصل کرده ام. آنها یک روکش پلاستیکی اضافی دارند و برای شرایط آب و هوایی در فضای باز مناسب هستند.
ما از حسگرهای شناور ارزان قیمت بهعنوان جزء اصلی برای اندازهگیری سطح آب استفاده کردیم.
از آنجایی که این پروژه نیازی به میکروکنترلر یا سنسورهای عجیب و غریب ندارد، ساخت آن بسیار ساده است. کل پروژه می تواند توسط یک مبتدی الکترونیک مونتاژ شود.
توجه
برای نصب سنسورها می توانید از یک متخصص کمک بگیرید تا به مخزن آسیب نرسانید.