Выбираем датчик уровня воды в резервуаре и емкости. Как сделать своими руками датчик уровня воды


Поплавковый выключатель уровня воды для управления насосом

Прибор поплавковый выключательКогда возникает необходимость контроля уровня жидкости, многие выполняют эту работу вручную, а ведь это крайне неэффективно, отнимает уйму времени и сил, а последствия недосмотра могут обойтись очень дорого: например, затопленная квартира или сгоревший насос. Этого можно легко избежать, используя поплавковые датчики уровня воды. Это простые по конструкции и принципу действия устройства, доступные по цене.

В домашних условиях датчики этого типа позволяют автоматизировать такие процессы, как:

  • контроль уровня жидкости в расходном баке;
  • откачка грунтовых вод из погреба;
  • отключение насоса, когда уровень в колодце падает ниже допустимого, и некоторые другие.

Принцип действия поплавкового датчика

В жидкость помещается предмет, который в ней не тонет. Это может быть кусок дерева или пенопласта, полая герметичная сфера из пластмассы или металла и многое другое. При изменении уровня жидкости этот предмет будет подниматься или опускаться вместе с ней. Если поплавок соединить с исполнительным механизмом, то он будет выполнять функции датчика уровня воды в ёмкости.

Классификация оборудования

Поплавковые датчики могут самостоятельно осуществлять контроль над уровнем жидкости или подавать сигнал в схему контроля. По этому принципу их можно разделить на две большие группы: механические и электрические.

Механические устройства

Устройство поплавковый выключательК механическим относятся самые разнообразные поплавковые клапаны уровня воды в баке. Принцип их действия состоит в том, что поплавок соединён с рычагом, при изменении уровня жидкости поплавок перемещает вверх или вниз этот рычаг, а он, в свою очередь, воздействует на клапан, который и перекрывает (открывает) подачу воды. Такие клапаны можно увидеть в сливных бачках унитазов. Их очень удобно использовать там, где нужно постоянно добавлять воду из центральной системы водоснабжения.

Механические датчики обладают рядом преимуществ:

  • простота конструкции;
  • компактность;
  • безопасность;
  • автономность — не требуют никаких источников электроэнергии;
  • надёжность;
  • дешевизна;
  • лёгкость установки и настройки.

Но у этих датчиков есть один существенный недостаток: они могут контролировать только один (верхний) уровень, который зависит от места монтажа, и регулировать его, если и можно, то в очень небольших пределах. В продаже такой клапан может называться «кран поплавковый для ёмкостей».

Электрические датчики

Датчик уровня водыЭлектрический датчик уровня жидкости (поплавковый), отличается от механического тем, что сам он воду не перекрывает. Поплавок, перемещаясь при изменении количества жидкости, воздействует на электрические контакты, которые включены в схему управления. На основании этих сигналов автоматическая система контроля принимает решение о необходимости тех или иных действий. В простейшем случае такой датчик имеет поплавок. Этот поплавок воздействует на контакт, через который происходит включение насоса.

В качестве контактов чаще всего применяют герконы. Геркон — это стеклянная герметичная колба с контактами внутри. Переключение этих контактов происходит под действием магнитного поля. Герконы имеют миниатюрные размеры и легко размещаются внутри тонкой трубки из немагнитного материала (пластик, алюминий). По трубке под действием жидкости свободно перемещается поплавок с магнитом, при приближении которого контакты срабатывают. Вся эта система устанавливается вертикально в резервуар. Меняя положение геркона внутри трубки, можно регулировать момент срабатывания автоматики.

Если нужно следить за верхним уровнем в резервуаре, то датчик устанавливают вверху. Как только уровень опустится ниже установленного, контакт замкнётся, насос включится. Вода начнёт прибавляться, и когда уровень воды дойдёт до верхнего предела, поплавок вернётся в исходное состояние, и насос отключится. Однако на практике такую схему применять нельзя. Дело в том, что датчик срабатывает при малейшем изменении уровня, вслед за этим включается насос, уровень поднимается, и насос отключается. Если расход воды из ёмкости меньше, чем подача, возникает ситуация, когда насос постоянно включается и отключается, при этом он быстро перегревается и выходит из строя.

Принцип действияПоэтому датчики уровня воды для управления насосом работают иначе. В ёмкости располагают минимум два контакта. Один отвечает за верхний уровень, он отключает насос. Второй определяет положение нижнего уровня, при достижении которого насос включается. Таким образом, значительно сокращается число пусков, что обеспечивает надёжную работу всей системы. Если разница уровней небольшая, то удобно использовать трубку с двумя герконами внутри и один поплавок, который их коммутирует. При разнице больше метра применяют два отдельных датчика, установленных на требуемых высотах.

Несмотря на более сложную конструкцию и необходимость схемы управления, электрические поплавковые датчики позволяют полностью автоматизировать процесс управления уровнем жидкости.

Если через такие датчики подключить лампочки, то их можно использовать для визуального контроля количества жидкости в резервуаре.

Самодельный поплавковый выключатель

Если у вас есть время и желание, то простейший поплавковый датчик уровня воды можно сделать своими руками, и расходы на него будут минимальны.

Механическая система

Датчик уровня водыДля того чтобы максимально упростить конструкцию, в качестве запирающего устройства будем использовать шаровый клапан (кран). Хорошо подойдут самые маленькие клапаны (полудюймовые и меньше). Такой кран имеет ручку, которой он закрывается. Для переделки его в датчик необходимо удлинить эту ручку полоской металла. Полоска крепится к ручке через просверлённые в ней отверстия соответствующими винтами. Сечение этого рычага должно быть минимальным, но при этом он не должен изгибаться под действием поплавка. Длина его около 50 см. Поплавок крепится на конце этого рычага.

В качестве поплавка можно использовать двухлитровую пластиковую бутылку от газировки. Бутылка наполовину заполняется водой.

Проверить работу системы можно, не устанавливая её в резервуар. Для этого установите кран вертикально, а рычаг с поплавком поставьте в горизонтальное положение. Если все сделано правильно, то под действием массы воды в бутылки, рычаг начнёт двигаться вниз и займёт вертикальное положение, вместе с ним провернётся и ручка клапана. Теперь погрузите устройство в воду. Бутылка должна всплыть и повернуть ручку клапана.

Так как клапаны различаются размерами и усилием, которое нужно приложить для их переключения, возможно, нужно будет провести настройку системы. В случае если поплавок не может провернуть клапан, можно увеличить длину рычага или взять бутылку большего объёма.

Монтируем датчик в ёмкости на необходимом уровне в горизонтальном положении, при этом в вертикальном положении поплавка клапан должен быть открыт, а в горизонтальном — закрыт.

Датчик электрического типа

Для самостоятельного изготовления датчика этого типа, кроме обычного инструмента, понадобится:

  • Принцип действия устройстваПолудюймовая пластиковая труба для пайки водопровода. Длина трубы произвольная и зависит от размера вашего бака.
  • Трёхжильный медный провод сечением провода 0,5 мм2. Длина провода равна длине трубки плюс расстояние до блока управления, к которому будет подключаться датчик.
  • Брусок пенопласта 5*5*8 см.
  • Магнит. Хорошо, если он будет кольцевой, например, от старого динамика. Его внутренний диаметр должен быть на 4−6 мм больше наружного диаметра трубки.
  • Два геркона. Один — с нормально замкнутым контактом, другой — с нормально разомкнутым.
  • Паяльник, припой и канифоль.

Последовательность изготовления следующая:

  1. Как собрать датчик самимИз пенопласта делаем поплавок. Для этого скругляем углы, чтобы получился цилиндр. По длине просверливаем отверстие на 3 мм больше наружного диаметра трубы. К одному из торцов цилиндра крепим магнит. Прикрепить его можно на эпоксидный клей или притянуть нитками. Убедитесь, что магнит не топит поплавок.
  2. Берём трубку. Нагреваем один из концов и сминаем его так, чтобы образовалось утолщение. Это предотвратит попадание воды внутрь трубы и одновременно будет служить ограничителем нижнего положения поплавка.
  3. Надеваем поплавок на трубу магнитом вверх и сдвигаем его в нижнее положение. Поплавок с магнитом должен свободно перемещаться по трубе.
  4. Берём провод. Совмещаем его конец с нижним концом трубки. Ставим первую метку в месте, где расположен магнит. Здесь будет расположен геркон нижнего уровня. Вторая метка должна соответствовать верхнему. Эту же метку нанесите на трубу. Это упростит монтаж и настройку работы системы.
  5. Берём геркон с нормально разомкнутым контактом и припаиваем его к проводу в месте нижнего уровня. Для этого зачищаем изоляцию на центральной жиле и на одной из боковых.
  6. Геркон с нормально замкнутым контактом устанавливаем на верхнем уровне. Его припаиваем к центральной жиле (она общая для обоих герконов) и к оставшейся свободной.
  7. В нижнем конце провода жилы должны быть изолированы друг от друга. С другой стороны промаркируйте, какая жила к чему подключена.
  8. Провод с герконами вводим в трубу до упора, а его верхний конец фиксируем герметиком.
  9. Готовый датчик крепим внутри ёмкости вертикально, учитывая метку верхнего положения поплавка. Трубка обладает некоторой плавучестью. Для того чтобы она не всплывала и не деформировалась, подгрузите её нижний конец.

Приспособление уровня водыПри изменении уровня жидкости вместе с ней перемещается и поплавок, который действует на электрический контакт для контроля уровня воды в баке. Схема управления с таким датчиком может иметь вид, представленный на рисунке. Точки 1, 2, 3 — это точки подключения провода, который идёт от нашего датчика. Точка 2 — это общая точка.

Рассмотрим принцип действия самодельного устройства. Допустим, в момент включения резервуар пуст, поплавок находится в положении нижнего уровня (НУ), этот контакт замыкается и подаёт питание на реле (Р).

Реле срабатывает и замыкает контакты Р1 и Р2. Р1 — это контакт самоблокировки. Он нужен для того, чтобы реле не отключилось (насос продолжал работать), когда вода начнёт прибывать, и контакт НУ разомкнётся. Контакт Р2 подключает насос (Н) к источнику питания.

Когда уровень поднимется до верхнего значения, сработает геркон и разомкнёт свой контакт ВУ. Реле будет обесточено, оно разомкнёт свои контакты Р1 и Р2, и насос отключится.

Как работает поплавковый выключательС уменьшением количества воды в резервуаре поплавок начнёт опускаться, но пока он не займёт нижнее положение и не замкнёт контакт НУ, насос не включится. Когда это произойдёт, цикл работы повторится заново.

Вот так работает поплавковый выключатель контроля уровня воды.

В процессе эксплуатации необходимо периодически очищать трубу и поплавок от загрязнений. Герконы выдерживают огромное количество переключений, поэтому такой датчик прослужит долгие годы.

instrument.guru

Датчик уровня воды в скважине своими руками

(Умный Дом своими руками)

В качестве эксперимента сляпал герконовый датчик уровня воды:На снимке:пластмассовая трубка от пивного кегапоплавок из твердого пенопластамагнитики из dealextreme — кубики 5ммтелефонный кабель 4ж, к ним подпаяны 2 геркона, сверху "чулочек" из термоусадки (сперва надел и "усадил" зажигалкой, только потом пришла в голову мысль сфотографировать )

В термоусадке вообще-то смысла особого нет, просто понтануться захотелось Поплавок: вырезал ножом грубый параллелепипед, просверлил в нем сквозную дыру. Намотал на сверло немного изоленты, жестко насадил на него поплавок и грубой шкуркой придал круглую форму. Затем внизу просверлил отверстие ф4, глубиной 2см, в него засунул 3 кубических магнитика, сверху капнул термоклеем.

К моему удивлению, от одного кубика геркон уверенно срабатывал только на очень близком расстоянии. Можно было, наверное, придумать хитрый магнитопровод, но мне было лень — экспериментально установил, что 3-х кубиков для моих размеров будет в самый раз.

Далее — засунул герконы на проводе в трубку, недоходя до низу 2см; эти 2см. залил термоклеем.

При заливании термоклеем верхнего конца (где провод) наткнулся на мелкую засаду: воздух внутри трубки нагрелся, и сквозь свеженькую, еще не застывшую пробочку, вдруг выполз громадный пузырь, испортивший всю красоту.

Изделие в сборе:

Колечки из проводов на концах играют роль ограничителей хода поплавка, и одновременно — не должны позволить трубке прижаться к стенке бочки, чтобы поплавок ходил свободно.

Поскольку делал тяп-ляп, с размерами получилось не очень удачно. "Рабочий ход" поплавка — всего около 70% длины трубки. Кроме того, мне пришлось потом подгибать проволоку, чтобы поплавок не "проскакивал" дальше геркона — в крайних положениях поплавка один из герконов должен быть замкнут! (Но это я сообразил позже чем надо)

А релюшек с собой не оказалось, так что сразу поставить насос на автоматичекское включение не удалось Тестером — работает как надо, но не для тестера же делалось.

Итого: потрачено часа полтора, денег — копейки, лень считать.

Но это временное решение. Позже все равно попробую делать "емкостной" датчик (с погруженным проводом)

Всё о датчиках уровня воды

Для регулирования и контроля уровня жидкости либо твердого вещества (песка или гравия) на производстве, в быту используют специальный прибор. Он получил название датчик уровня воды (или другого интересующего вещества). Существует несколько разновидностей подобных устройств, значительно отличающихся друг от друга принципом действия. Как работает датчик, преимущества, недостатки его разновидностей, на какие тонкости при выборе устройства стоит обратить внимание и как сделать упрощенную модель с реле своими руками, читайте в этой статье.

Общая классификация приборов

Датчик уровня воды используется для следующих целей:

  • Для восприятия изменения количества жидкости и передачи дискретного сигнала в случае завышения максимально допустимой отметки в резервуаре на реле;
  • Для включения реле сигнализации (световой или звуковой) в главном корпусе управления;
  • Для передачи показателей уровня жидкости на табло пульта управления с отображением конкретных резервуаров;

Датчик уровня воды в скважине своими руками

Классификация датчиков для воды

  • Для организации замкнутой схемы системы автоматического контроля воды в резервуаре. Для этого дополнительно потребуется контроллер, электродвигатель насоса.
  • Возможные методы определения загруженности резервуара

    Существует несколько методов измерения уровня жидкости:

    1. Бесконтактный – зачастую приборы такого типа используются для контроля уровня вязких, токсичных, жидких либо твердых, сыпучих веществ. Это емкостные (дискретные) приборы, ультразвуковые модели;
    2. Контактный – устройство располагается непосредственно в резервуаре, на его стенке, на определенном уровне. По достижению водой этого показателя датчик срабатывает. Это поплавковые, гидростатические модели.

    По принципу действия различают следующие виды датчиков:

    • Поплавкового типа;
    • Гидростатические;
    • Емкостные;
    • Радарные;
    • Ультразвуковые.

    Кратко о каждом виде приборов

    1. Датчик уровня жидкости поплавковый – отличается простотой конструкции, зачастую используется в сочетании с электрическим реле. Система действует просто: при достижении определенного уровня вода воздействует на поплавок. Он в свою очередь изменяет положение, замыкает контакт реле, к которому прикреплен одним концом.

    Датчик уровня воды в скважине своими руками

    Виды датчиков уровня воды

    Поплавковые модели бывают дискретные и магнитострикционные. Первый вариант — дешевый, надежный, а второй – дорогой, сложной конструкции, но гарантирует точное показание уровня. Однако общий недостаток поплавковых приборов – это необходимость погружения в жидкость.

    Поплавковый датчик определения уровня жидкости в баке

    1. Гидростатические устройства – в них все внимание обращено на гидростатическое давление столба жидкости в резервуаре. Чувствительный элемент прибора воспринимает давление над собой, отображает его по схеме для определения высоты столба воды.

    Главные преимущества таких агрегатов – компактность, непрерывность действия и доступность по ценовой категории. Но использовать их в агрессивных условиях нельзя, потому как без контакта с жидкостью не обойтись.

    Гидростатический датчик уровня жидкости

    1. Емкостные приборы – для контроля уровня воды в баке предусмотрены пластины. По изменению показателей емкости можно судить о количестве жидкости. Отсутствие подвижных конструкций и элементов, простая схема устройства гарантируют долговечность, надежность работы прибора. Но нельзя не отметить недостатки — это обязательность погружения в жидкость, требовательность к температурному режиму.
    2. Радарные устройства – определяют степень повышения воды путем сравнения частотного сдвига, задержки между излучением и достижением отраженного сигнала. Таким образом, датчик действует как излучатель и улавливатель отражения.

    Подобные модели считаются лучшими, точными, надежными устройствами. Они обладают рядом достоинств:

    • Не имеют подвижных деталей;
    • Не контактируют с жидкой средой;
    • Не привередливы к среде, условиям функционирования;
    • Точность показателей.

    Датчик уровня воды в скважине своими руками

    Выбираем датчики уровня воды правильно

    К недостаткам модели можно отнести только их высокую стоимость.

    Радарный датчик уровня жидкости в резервуаре

    1. Ультразвуковые датчики – принцип функционирования, схема устройства аналогичны радарным приборам, только используется ультразвук. Генератор создает ультразвуковое излучение, которое по достижению поверхности жидкости отражается и попадает через некоторое время на приемник датчика. После небольших математических вычислений, зная временную задержку и скорость движения ультразвука, определяют расстояние до поверхности воды.

    Плюсы радарного датчика присущи и ультразвуковому варианту. Единственное, менее точные показатели, более простая схема работы.

    Тонкости выбора подобных устройств

    При покупке агрегата обратите внимание на функциональность прибора, некоторые его показатели. Крайне важные вопросы при покупке прибора – это:

    1. Для каких веществ может использоваться прибор, условия работы, схема устройства;
    2. Влияет ли материал резервуара на точность показаний, принцип действия устройства;

    Датчик уровня воды в скважине своими руками

    Популярные датчики уровня воды

  • Используется встроенная схема обработки, преобразования сигнала, либо датчик работает как реле;
  • Точность показаний, в том числе при быстром понижении или повышении уровня жидкости;
  • Входит ли в комплектацию дисплей для отображения действительных показателей, регулирования заданных параметров, изменения настроек;
  • Наличие сертификатов на продукцию;
  • Реагирование системы на температурные перепады;
  • Как на прибор и его точность могут влиять внешние факторы, например, вибрация, агрессивность среды или электромагнитные волны;
  • Материал исполнения устройства и возможность его работы в заданных условиях;
  • Собственно отзывы об агрегате, гарантии срока службы.
  • Варианты датчиков определения уровня воды или твердых сыпучих веществ

    Датчик уровня жидкости своими руками

    Можно сделать элементарный датчик для определения и контроля уровня воды в скважине или баке своими руками. Для выполнения упрощенного варианта необходимо:

    1. Подготовить выпрямительные диоды. Для этого верхнюю колбу у деталей нужно аккуратно спилить, чтобы получилось трубчатое соединение.
    2. В корпусе вывода элемента просверлить отверстие, диаметром 1,5 мм.
    3. Тонкую проволоку продеть в специальную трубочку, выполненную из фторопласта.

    Датчик уровня воды в скважине своими руками

    Схема как сделать датчик уровня воды своими руками

  • В просверленное отверстие в диоде вдеть подготовленную проволоку.
  • Верхний конец проволоки запаивается, а нижний заворачивается в петлю и укрепляется клеем.
  • Деталь соединяется со схемой системы, подключается к реле сигнального индикатора.
  • Для уверенности, надежности работы системы можете своими руками сделать несколько аналогичных моделей и подключить их соответственно к реле.
  • Усовершенствовать прибор, выполненный своими руками, можно с помощью стрелочного циферблата или монитора.
  • Выполненное своими руками устройство можно использовать для регулирования воды в бачке, скважине или насосе.

    Итак, большой ассортимент датчиков уровня воды позволяет выбрать лучший, максимально подходящий вариант. Схема системы контроля над жидкостью легко регулируется своими руками. Для этого потребуется немного внимательности, точности, определенных знаний в области физики.

    Датчик уровня воды в колодце для контроля

    Датчик уровня воды в скважине своими руками

    Маленький прудик на участке, если вода близко к поверхности

    Большинство желающих жителей страны имеют свои шесть соток земли, фото волшебников – агрономов на картинках сайтов, на которых они творят чудеса дизайнерской мысли, можно посмотреть с удовольствием. Садовые домики, превращенные в дачи, а новые домовладельцы и вовсе сразу строят загородные дома, коттеджи, «фазенды» с работниками, потому что жизнь среди природы заложена на генном уровне в человеке и является частью его.Современную жизнь нельзя представить без благ цивилизации, видео в этой статье наглядно демонстрирует множество колодцев, в которых установлен датчик уровня воды в колодце, водопроводов, бассейнов, небольших водоемов, сделанных своими руками или с помощью специалистов.

    Система дачного водоснабжения

    Не многие могут похвастаться центральным водопроводом на даче или доме, поэтому начинаются поиски других вариантов. Роют колодцы, бурят скважины, то есть занимаются системой дачного водоснабжения.Колодцы копаются глубже уровня промерзаний грунта, что позволяет, утеплив верхнюю часть колодца(см.Как утеплить колодец на зиму своими силами ) и закопав трубу для воды поглубже, обеспечить круглогодичную подачу воды в дом. Летний вариант проживания на даче решает проблему с водоснабжением простым шлангом, проложенным по земле.Любой случай создания нужного давления обеспечивается погружными насосами, цена которых зависит от мощности, конструкции, изготовителя. Система водопровода на даче включает определенные элементы.Итак:

    • Бурение колодца на воду и сам сделанный колодец, с соблюдением всех правил и технологий.
    • Водопроводные трубы или шланг на лето.
    • Погружной насос, с правильно подобранной мощностью именно для данного дебита колодца.
    • Водонапорная башня с импровизированным баком на чердаке, для зимних условий чердак должен быть утепленным.
    • Выполненная разводка труб по дому.
    • Управление над поступлением воды и наполнением бака осуществляется электронным устройством. Оно поможет не только отслеживать уровень воды в баке, но и определять какой уровень воды должен быть в колодце, чтобы в знойное лето не стоять перед пересохшим сооружением.Инструкция электронного устройства перечисляет пункты, по которым производится контроль.
    • Электронное устройство контролирует минимальный и максимальный уровень воды накопительного резервуара.
    • Осуществляется светодиодная индикация при работающем насосе, когда уровень воды в колодце опускается ниже минимальной отметки.
    • Низкий уровень воды в колодце и контроль над достижением минимального уровня.
    • Гальваническая развязка или фактическое отделение электрических систем друг от друга.
    • Качественные датчики, контролирующие давление воды в системе частных домов, просто необходимый атрибут. Небольшое устройство, а обеспечивает надежную работу оборудования, правда реле давления периодически подлежит замене.Народные умельцы, собравшие насосную станцию в индивидуальном порядке, устанавливают датчик сами.

    Внимание: Очень важный момент – правильное подключение датчика и его настройка.

    Датчик уровня воды в скважине своими руками

    Контроль над вибрационным насосом

    Обязательное условие долгой и надежной работы электрического вибрационного насоса служит наличие воды над насосом. При нарушении этого, простого на первый взгляд, условия приводит к его поломке.Итак:

    • Контроль уровня воды в колодце выполняется довольно популярным способом, знакомым заядлым рыбакам и любителям рыбалки. Поплавок, прикрепленный обыкновенной рыболовной леской или тонким шнуром со скользящим грузиком, который поднят до установленного на шарнире рычага.
    • Поплавок находится на поверхности воды, снижение уровня воды ведет к его опусканию, к нагрузке и повороту рычага, подвешенного на пружине, и как следствие, к размыканию цепи и остановке насоса.
    • Повышается уровень воды в колодце, поплавок поднимается вместе с ним, грузик опускается, пружинка двигает рычаг с нижнего положения к верхнему упору, насос включается.
    • На первый взгляд всё кажется сложным, но надежность этого механизма проверена годами, кроме того легко изменяется момент отключения насоса. Просто подвеска поплавка фиксируется на необходимом уровне в колодце.

    Внимание: Недостаточно заглубленный насос в колодце при работе может вызвать турбулентные потоки на воде, что может привести к перепутыванию подвески, провода и шланга насоса. Этот негативный момент легко предотвращается подвеской на леску грузика-упора.

    • Все устройство смонтировано на деревянной дощечке толщиной в 20 мм, шарниром для рычага служит мебельная петля, с закрепленной сверху деревянной рейкой размером 10х35 мм. Кронштейн выгнут из 1,5 мм стального листа.
    • Включается при помощи микропереключателя на достаточно большой ток.
    • Пружина подбирается с усилием растяжения в 300-600 г. леска диаметром до 1 мм.

    Какие проблемы не дают отдыхать в выходные дни

    Колодцы с чистой, хорошей, вкусной водой в достаточном количестве определяют покой, и уверенность в завтрашнем дне жителей сел, деревень и просто отдельных домов. Вспомните, вода источников, считающихся лечебными от многих болезней, посещается множеством людей, возле них строятся часовни и считается, что такие колодцы находятся под защитой святых.Ухудшение качества, вкуса воды или её уменьшение, считалось плохой приметой. Большой бедой служило её исчезновение совсем в колодце, люди в старину покидали эти места и переходили к новым источникам воды.Сейчас никто не побежит менять свой дачный участок или искать новое место для коттеджа при снижении дебета воды в колодце. но хорошего в этом мало и хлопот такая ситуация доставляет много.Итак:

    • Почему упал уровень воды в колодце, её не стало хватать для полива растений, возникли проблемы с устройством полноценной бани, а если ещё воды не хватает для стирки, то от таких проблем пропадает сон не только в выходные дни.
    • Возникшие сложности, заставляют приглашать специалистов для восстановления первоначального уровня и терзать их вопросом, упал уровень воды в колодце что делать и как все вернуть обратно.
    • Восстановление первоначального уровня в колодце не самое простое дело. Работники, занимающиеся ремонтом и обслуживанием таких сооружений, выполняют работы в экстремальных условиях, по пояс в холодной воде, наносы донные засасывают сапоги, а грунт необходимый погрузить в емкость и поднять наверх, предварительно надо оторвать от мокрой массы, что требует значительных физических усилий.
    • Температура воды в колодце не сильно отличается летом и зимой, если летом она имеет 4-5 градуса, в лучшем случае 10, то зимой 6 градусов.

    Датчик уровня воды в скважине своими руками

    Вроде ничего особенного, а радует глаз

    • Не зря засолка огурцов колодезной водой холодным способом позволяет получать вкуснейшие, нежнейшие, хрустящие огурчики под капроновой крышкой без возни с кипятком и крышками для закатывания.
    • Весь комплекс работ по углублению колодца делается в постоянно быстром темпе за ограниченное время в 5-12 часов без остановки.
    • Есть возможность перекоса опускающихся колец, их может зажать и тогда шахта не сможет опуститься, что приведет к значительным дополнительным работам по выравниванию вертикального ствола.
    • Такие требования к кандидатам на подобные работы выдвигает на первое место не мастерство или опыт подобных работ, ни квалификацию, а физическую выносливость и ответственность к работе.
    • Технология установки отрезков труб или колец для понижения отметки дна колодца, напрямую зависит от грунтовых залежей.
    • Плотная почва, составляющая водоносный слой, не требует обсадки, и проходка выполняется без неё. Грунт вынимается на необходимую глубину, а в откопанной выемке устанавливаются железобетонные кольца.
    • Плохо, когда в основании колодца располагаются песчаные грунты с плывунами, приходиться производить установку обсадной трубы, чтобы углубить ствол.
    • Как определяется расстояние, на которое следует углубить колодец? Эта отметка определяется по многим параметрам.Здесь и плотность, и состав грунта, его способность не нарушать вертикальность без обсадных труб, дебит воды в водоприемной части колодца и уровень нахождения водоносного слоя.
    • Решение принимается специалистами, на основании оценок гидрогеологических условий каждого конкретного колодца. Они же определяют технологию выполнения комплексных работ и дают гарантии.
    • Работы по углублению действующего колодца начинаются с укрепления швов между кольцами установкой скоб.
    • Эта операция исключает вероятность разрыва ствола сооружения во время откопки и выемке грунта основания.

    Можно подвести итоги и констатировать тот факт, что датчики для воды бывают разные, но все они призваны показывать уровень воды в колодце, который может зависеть от его глубины.

    Датчик уровня воды в скважине своими руками

    Верёвочная лестница для колодцев: удобство пользования

    Как спуститься в колодец Приступая к строительству водопроводного колодца, необходимо иметь в виду, что в процессе эксплуатации, время от времени придётся спускаться в его шахту. Это может быть связано как с проведением профилактических и ремонтных работ, так и с банальной необходимостью извлечения попавшего туда постороннего предмета. Спуск в шахту должен быть не только безопасным, но и м.

    Датчик уровня воды в скважине своими руками

    Делаем своими руками сруб для колодца

    Сруб для колодца с беседкой наверху Как сделать сруб для колодца из бруса естественной влажности? Необходимо использовать только проверенные сорта древесины, обладающие особыми свойствами. Древесина не должна гнить во влажных условиях и не иметь специфического запаха, способного испортить колодезную воду. Идеальным вариантом может стать мореный дуб. Обыкновенная дубовая дре.

    Датчик уровня воды в скважине своими руками

    Декоративный колодец для сада своими руками – украшение вашего участка

    Сделать такой декоративный колодец для сада совсем не сложно Красивый дом и ухоженный участок говорят об аккуратности и основательности их владельца. А эффектный ландшафтный дизайн – о его вкусе и стремлении к индивидуальности. Но все это требует немалых финансовых вложений, поэтому многие домовладельцы стараются заниматься благоустройством участка самостоятельно.

    Датчик уровня воды в скважине своими руками

    Обустройство колодца: варианты сооружения конструкции

    Колодец на дачном участке Обустройство колодца на дачном участке — важный аспект. Конструкция такого типа обеспечивает нормальную жизнедеятельность в доме, который находится вдали от города.(далее…) yandex_partner_.

    Датчик уровня воды в скважине своими руками

    Как оборудовать колодец: что необходимо предусмотрет

    Схема обустроенного колодца Вопрос о том, как оборудовать колодец правильно, волнует практически каждого человека, который занимается сооружением конструкции в первый раз. Для таких работ есть установленные правила и рекомендации.(далее…).

    Источники: http://www.ab-log.ru/forum/viewtopic.php?t=36, http://prokommunikacii.ru/vodosnabzhenie/vsjo-o-datchikakh-urovnya-vody.html, http://moikolodets.ru/datchik-urovnya-vody-v-kolodce-20

    rusbyr.ru

    Датчик уровня своими руками | Все своими руками

    Опубликовал admin | Дата 26 октября, 2012

         Здравствуйте дорогие читатели. Существует много разновсяческих датчиков уровня воды. Я хочу предложить вам еще одну конструкцию самодельного датчика.

         Задача заключалась в следующем: есть пластиковая бочка, которая должна закрываться крышкой, т.е. городить зондовые датчики возможности не было. Бочка должна была закачиваться питьевой водой в автоматическом режиме по мере ее расхода. Должен быть визуальный контроль за уровнем воды в процентном отношении, т.е. датчиков должно быть десять. И самое главное, что разрешение на дырявливание бочки было получено.

    Датчик уровня жидкости своими руками, vid

          И так. Для изготовления датчиков нам потребуются ненужные диоды (фото1). У меня много диодов КД202, поэтому я буду делать датчик из их. Для начала осторожно, не нарушая стеклянную изоляцию, спиливаем часть верхнего вывода диода (анод для КД202). Этот вывод трубчатый (фото 2). Затем, сверлом диаметром полтора миллиметра, сверлим корпус нашего диода, начиная с трубчатого вывода, насквозь. Сверлите аккуратно, строго соблюдая соосность. Я сверлил сразу, за один проход, но можно просверлить и за два раза, с разных сторон (фото 3). Теперь самое главное вытряхнуть все стружки из корпуса испорченного напрочь диода – их много (фото 4), фото показал по тому, что стучать придется долго, до последней пылинки – иначе коротыш обеспечен. Если есть компрессор, то конечно все будет очень просто с быстро. Далее берем проволоку, надеваем на ее фторопластовую трубочку с внешним диаметром 1,5 мм и вставляем все это в просверленное в корпусе диода отверстие. Один кончик проволоки, со стороны трубочки, пропаиваем, а с другой, с торца резьбы, закрепляем получившийся вывод каплей клея «Супермомент» или ему подобным, формируем петельку для дальнейшей припайки провода (фото 6). Внутренний проводник датчика, который будет находится внутри емкости, лучше сделать длиннее, чем показано на фото у меня и длину трубочки увеличить. Проблема в том, что после снижения уровня воды, на корпусе датчика может остаться капелька воды, которая может стать причиной неправильной работы системы.     Датчики соединяются с платой автоматики витыми парами приводов, что еще лучше – экранированным проводом. Для индикации уровня собрана схемка со светодиодной линейкой. Для установки датчика в корпусе емкости сверлится отверстие, сколько их будет решать вам. Можно всего два – на включение (нижний) и выключение – верхний. Устанавливать датчик надо с автогерметиком во избежание протечек. Вроде все рассказал. Попадется на глаза сама схема сразу выложу. Успехов всем. До свидания. К.В.Ю.

    Обсудить эту статью на - форуме "Радиоэлектроника, вопросы и ответы".

    Просмотров:40 322

    www.kondratev-v.ru

    Датчики уровня воды своими руками | Водопровод

    Главная » Водопровод

    ДАТЧИК УРОВНЯ ВОДЫ СВОИМИ РУКАМИ СХЕМА

    Поговорим и сделаем датчик. Хотя нет. Говорить будем мало - будем делать! И заодно торжественно открываем новый раздел схем для начинающих.

    Очень легко и минимум деталей. Смотрим подробнее..

    Сразу в ход идет довольно простая схема:

    Резисторы.

    Транзисторы КТ315Б или аналогичные - это самые распространенные. Аналог - С458

    Светодиоды любые 3В.

    Отводы в воду изолированный провод с припаянными небольшими железными пластинками (кусочком платы на пример) на концах.

    Самодельный датчик уровня воды

    В качестве эксперимента сляпал герконовый датчик уровня воды:

    На снимке:

    пластмассовая трубка от пивного кега

    поплавок из твердого пенопласта

    магнитики из dealextreme - кубики 5мм

    телефонный кабель 4ж, к ним подпаяны 2 геркона, сверху чулочек из термоусадки (сперва надел и усадил зажигалкой, только потом пришла в голову мысль сфотографировать )

    В термоусадке вообще-то смысла особого нет, просто понтануться захотелось

    Поплавок: вырезал ножом грубый параллелепипед, просверлил в нем сквозную дыру. Намотал на сверло немного изоленты, жестко насадил на него поплавок и грубой шкуркой придал круглую форму. Затем внизу просверлил отверстие ф4, глубиной 2см, в него засунул 3 кубических магнитика, сверху капнул термоклеем.

    К моему удивлению, от одного кубика геркон уверенно срабатывал только на очень близком расстоянии. Можно было, наверное, придумать хитрый магнитопровод, но мне было лень - экспериментально установил, что 3-х кубиков для моих размеров будет в самый раз.

    Далее - засунул герконы на проводе в трубку, недоходя до низу 2см эти 2см. залил термоклеем.

    При заливании термоклеем верхнего конца (где провод) наткнулся на мелкую засаду: воздух внутри трубки нагрелся, и сквозь свеженькую, еще не застывшую пробочку, вдруг выполз громадный пузырь, испортивший всю красоту.

    Изделие в сборе:

    Колечки из проводов на концах играют роль ограничителей хода поплавка, и одновременно - не должны позволить трубке прижаться к стенке бочки, чтобы поплавок ходил свободно.

    Поскольку делал тяп-ляп, с размерами получилось не очень удачно. Рабочий ход поплавка - всего около 70% длины трубки. Кроме того, мне пришлось потом подгибать проволоку, чтобы поплавок не проскакивал дальше геркона - в крайних положениях поплавка один из герконов должен быть замкнут! (Но это я сообразил позже чем надо)

    А релюшек с собой не оказалось, так что сразу поставить насос на автоматичекское включение не удалось Тестером - работает как надо, но не для тестера же делалось.

    Итого: потрачено часа полтора, денег - копейки, лень считать.

    Но это временное решение. Позже все равно попробую делать емкостной датчик (с погруженным проводом)

    Как сделать датчик воды своими руками

    Вода на даче создает необходимый комфорт каждому отдыхающему. Душ после работ на грядках зарядит энергией.

    Для осуществления контроля уровня воды, возникает необходимость применения датчиков. В ёмкостях различных по объёму и своему предназначению, применяются датчики разных конструкций. Некоторые датчики можно изготовить самостоятельно, используя находящиеся под рукой материалы.

    Датчик уровня в баке для летнего душа

    Чтобы во время принятия душа, вода вдруг не закончилась, необходимо периодически пополнять бак. Когда пополнить бак, может подсказать определитель уровня воды.

    Для изготовления датчика понадобятся:

    • Стрелочный измерительный прибор.

    • Изолированный провод, с медной жилой толщиной в 0.5–1 мм.

    • Двухжильный провод.

    • Аккумуляторная батарея.

    • Металлический прут или пластина.

    • Крепёжные элементы.

    Прежде всего, необходимо определить количество воды, расходуемое во время принятия душа. Для этого, до начала водных процедур, замеряется уровень воды в баке. После купания также производится замер уровня воды. Разницу можно считать критическим уровнем воды.

    Сборка датчика

    Датчик состоит из металлического прута или пластины, и толстого изолированного провода. Длина пластины или прута должна быть на 2–3 см больше высоты бака. К пластине, по всей длине, закрепляется изолированный провод. Закрепить его можно с помощью изоляционной ленты, или нейлоновых стяжек. Затем, лишние 2–3 см прута или пластины, сгибаются под углом в 90°. Провод также сгибается под углом в 90°. Расстояние от сгиба прута, до сгиба провода должно быть равным критическому уровню воды. С конца провода примерно 1 см, снимается изоляция. Для закрепления датчика, в верхней части бака и пластины просверливается по отверстию, и соединяются между собой винтом с гайкой. Если вместо пластины используется металлический прут, то он закрепляется на баке с помощью хомута.

    Сборка оповещателя

    Принцип работы оповещателя основан на электропроводящем свойстве воды. Через два опущенных в воду контакта проходит электрический ток и замыкает цепь, в которую входят аккумуляторная батарея и измерительный прибор. Для оповещателя подойдёт любой стрелочный индикатор, реагирующий на напряжение батареи.

    Сборка оповещателя происходит в следующем порядке:

    1. Плюс аккумуляторной батареи подключается к одной клемме измерительного прибора.

    2. К минусу батареи подключается провод, выходящий из корпуса оповещателя. В качестве корпуса оповещателя можно использовать любую коробку, в которой поместится индикаторный прибор с аккумуляторной батареей.

    3. Ко второй клемме измерительного прибора подсоединяется другой, выходящий из корпуса провод.

    Если всё собрано правильно, то при замыкании выходящих из корпуса проводов, стрелка индикатора отклонится вправо. Если стрелка будет упираться в левый ограничитель, то следует поменять полярность батареи.

    Оповещатель закрепляется на видном месте, возле душевой кабины. Выходящие из него провода, наращиваются и подводятся к датчику, расположенному в баке. Один провод подсоединяется к пластине или пруту, второй к медному проводу. Теперь, когда оба контакта находятся под водой, стрелка индикатора будет отклонена вправо. Если вода опустится, ниже критического уровня, контакт разорвётся, стрелка индикатора отойдёт к нулю.

    Датчик уровня в колодце

    Здесь используется иная конструкция. В качестве индикатора берётся старый, но в рабочем состоянии, пневматический датчик уровня, от стиральной машины. Он тонким шлангом соединяется с пластмассовым стаканом. Длинна шланга определяется расстоянием от уровня воды, до места, где будет закреплён датчик. Шланг герметично вмонтирован в дно стакана. Стакан, дном вверх, погружается в колодец и закрепляется, так чтобы середина стакана находилась на уровне воды. В стакане должен быть воздушный мешок.

    При поднятии уровня воды, давление воздуха в стакане возрастает, и передаётся по шлангу на мембрану в датчике от стиральной машины. Мембрана поднимается и замыкает встроенные в датчик контакты. Когда уровень воды опускается, то давление ослабевает и мембрана отходит в нижнее положение, замыкая другую группу контактов. Для визуального контроля к контактам, через батарею подключаются светодиоды. Теперь загорание светодиода, включённого в цепь нижней группы контактов, будет означать, что пора прекратить забор воды из колодца. Подождать пока загорится светодиод из верхней группы контактов, означающий, что уровень воды в колодце восстановился.

    Источники: http://1injener.ru/category/cxemy/datchik_urovnya_vody_svoimi_rukami_shema.html, http://www.ab-log.ru/forum/viewtopic.php?t=36, http://www.norstar.ru/samodelnye-devaysy/4635-kak-sdelat-datchik-vody-svoimi-rukami.html

    Комментариев пока нет!

    restart24.ru

    устройство и принцип действия :: SYL.ru

    В промышленности и быту постоянно существует необходимость контроля за уровнями жидкостей в емкостях. Устройства измерения классифицируют как контактные и бесконтактные. Для обоих вариантов датчик уровня воды располагают на определенной высоте резервуара, и он срабатывает, сигнализируя или подавая команду на изменение режима ее подачи.

    Контактные устройства работают на основе поплавков, переключающих схемы при достижении жидкостью заданных отметок.

    Бесконтактные способы подразделяются на магнитные, емкостные, ультразвуковые, оптические и другие. Устройства не имеют подвижных частей. Они погружаются в контролируемые жидкие или сыпучие среды или закрепляются на стенках баков.

    Поплавковые датчики

    Надежные и дешевые устройства для контроля уровня жидкостей с помощью поплавков наиболее распространены. Конструктивно они могут различаться. Рассморим их виды.

    Вертикальное расположение

    Часто применяется поплавковый датчик уровня воды с вертикальным штоком. Внутри него размещен круглый магнит. Шток представляет собой полую пластиковую трубку с расположенными внутри герконами. Поплавок с закрепленным магнитом всегда располагается на поверхности жидкости. Подходя к геркону, поле магнита вызывает срабатывание его контактов, что является сигналом о заполнении емкости до определенного объема. При последовательном соединении контактных пар между собой через резисторы можно постоянно следить за уровнем воды по общему сопротивлению цепи. Стандартный сигнал при этом меняется от 4 до 20 мА. Датчик уровня воды чаще всего размещается в верхней части резервуара на участке длиной до 3 м.

    Электрические схемы с герконами могут отличаться при внешнем сходстве механической части. Датчики располагаются на одном, двух и большем количестве уровней, подавая сигнал о том, насколько наполнен бак. Они также могут быть линейными, непрерывно передавая сигнал.

    Горизонтальное расположение

    Если сверху датчик установить не удается, его крепят горизонтально к стене резервуара. Магнит с поплавком устанавливают на рычаге с шарниром, а геркон помещают в корпусе. При подъеме жидкости в верхнее положение магнит подходит к коннтактам и датчик срабатывает, сигнализируя о достижении предельного положения.

    При повышенной загрязненности или замерзании жидкости применяется более надежный поплавковый датчик уровня воды на гибком тросе. Он состоит из размещенной на глубине небольшой герметичной емкости с металлическим шариком с герконовым контактом или тумблером внутри. При совпадении уровня воды с положением датчика происходит переворот емкости и срабатывание контакта.

    Одними из самых точных и надежных поплавковых датчиков являются магнитострикционные. Они содержат поплавок с магнитом, которые скользят по металлическому стержню. Принцип работы заключается в изменении продолжительности прохождения через стержень ультразвукового импульса. Отсутствие электрических контактов существенно повышает четкость срабатывания при достижении границы раздела сред заданного положения.

    Емкостные датчики

    Бесконтактное устройство реагирует на разницу между диэлектрической проницаемостью разных материаллов. Датчик уровня воды в резервуаре устанавливается снаружи боковой стенки емкости. В этом месте должна быть вставка из стекла или фторопласта, чтобы через нее можно было различить границу раздела сред. Расстояние, на котором чувствительный элемент улавливает изменение контролируемой среды, составляет 25 мм.

    Герметичное исполнение емкостного датчика дает возможность помещать его в контролируемую среду, например, в трубопровод или в крышку резервуара. При этом он может находиться под давлением. Таким образом поддерживается наличие жидкости в закрытом реакторе при осуществлении технологического процесса.

    Электродные датчики

    Датчик уровня воды с помещенными в жидкость электродами реагирует на изменение электропроводности между ними. Для этого их крепят зажимами и размещают на предельно верхнем и нижнем уровнях. С более длинным в паре устанавливают еще один проводник, но обычно вместо него используют металлический корпус резервуара.

    Схема датчика уровня воды соединяется с системой управления электродвигателем насоса. При полном баке все электроды погружены в жидкость и между ними протекает ток управления, который является сигналом на отключение двигателя водяного насоса. Вода также не поступает, еслти она не касается оголенного верхнего проводника. Сигналом включения насоса является снижение уровня ниже длинного электрода.

    Проблемой всех датчиков является окисление контактов, находящихся в воде. Чтобы уменьшить его влияние, применяют нержавеющую сталь или графитовые стержни.

    Датчик уровня воды своими руками

    Простота устройства дает возможность изготовить его самостоятельно. Для этого нужен поплавок, рычаг и клапан. Вся конструкция размещается в верхней части бака. Поплавок с рычагом соединяется со штоком, перемещающим поршень.

    При достижении водой верхнего предельного уровня поплавок перемещает рычаг, который воздействует на поршень и закрывает подачу через нижнюю трубу.

    По мере расхода воды поплавок опускается, после чего поршень снова открывает отверстие, через которое можно опять наполнять резервуар.

    При правильном выборе и изготовлении датчик уровня воды, своими руками собранный, надежно работает в домашнем хозяйстве.

    Заключение

    Датчик уровня воды незаменим в частном секторе. С ним не теряется время при контроле за наполнением бака на огороде, уровнем в колодце, скважине или септике. Простое устройство без помощи хозяина вовремя запустит или отключит водяной насос. Только не стоит забывать о его профилактике.

    www.syl.ru

    Простой датчик уровня воды для колодца / Блог им. antonluba / Сообщество EasyElectronics.ru

    Началось все с того, что два месяца назад у нас пропала вода. Что случилось, никто точно не знает, но уровень грунтовых вод в поселковой скважине упал и вода в деревне закончилась. После трехнедельной беготни с многочисленными бутылками и канистрами было решено копать колодец. К слову сказать, земля у нас глинистая и шансы были невысоки, но по крайней мере техническую воду добыть хотелось. Для бурения использовал старый дедушкин садовый бур. Он представляет собой стальную ось с ручками буквой Т, на нижнем конце которой прикручен бур диаметром 20 сантиметров. Он был наращен строительными шпильками и пробурена дыра на глубину 4 метра. Где-то на глубине 3 метра обнаружилась тонкая прослойка песка, из которой пошла вода. Радости было много. Тут же поехал за насосом и трубой, собрал и стали пользоваться. Вначале, конечно, вода шла грязная, но постепенно стала очищаться. Начал думать, как реализовать систему. Выход воды, по предварительным прикидкам, был не больше 100 л/час, поэтому нужно было откачивать воду порциями, чтобы насос не хватал воздух. Нужен датчик уровня воды.UPD: пара фотокUPD2: Прошло 10 суток, сегодня проверил датчик — контакты абсолютно чистые! Итак, остается для применения схема с питанием датчика переменным током. Исходные данные: две отметки, по верхней отметке насос включается, по нижней отключается. Наиболее простые датчики используют свойство проводимости воды. Поиски в интернете дали великое множество вариантов, из которых нечего было выбрать))). Один из вариантов обеспечивал гистерезис с помощью второй пары контактов реле нагрузки, но он мне тоже не понравился. Решено делать свое. Версия 1. Датчик представляет собой резистор подтяжки к питанию, который замыкается через воду на землю.Датчик уровня для колодца Конструктивно представляет собой медный кабель 3х1.5, зачищенный по уровням: самый нижний конец-земля, чуть выше — нижний уровень воды, еще выше — верхний уровень воды. Логическая схема состоит из одной микросхемы 74HC00, которой хватает даже на индикацию. В архиве проект в Протеусе, моделирование тоже работает. Потом купили емкость на 1000 л., фильтры, второй насос с ресивером, подключил к дому. Еще поставили ультрафиолетовый стерилизатор, все же поверхностные воды… Теперь проблемы. Сначала не запустилась схема с импульсным блоком питания, причины не стал выяснять, заменил на трансформаторный. Кабель — датчик окисляется за три дня и начинаются глюки — насос не включается. Увеличил подтяжку до 330 кОм. Окисляется за пять дней. Причем на плюсах — синие кристаллы и разрушается медь, а на минусе — белый налет, а медь нормальная. Припаял маленькие полоски из нержавеющей стали (от автомобильных дворников). Плюсы окисляться перестали, а вот минус все равно чистить раз в неделю приходится, причем теперь насос не выключается...((( Много думал… В качестве версии 2 решил сделать датчик с питанием подтяжки переменным током. Или обрастать будут оба электрода, или будут оба чистые. Переменка берется с дополнительной обмотки трансформатора питания. Полная схема доступна в архиве. Сегодня запустил на макетке, подождем недельку. Печатка второй версии сделана под макетку, поэтому не удивляйтесь, 74HC00 на плате-переходнике.UPD: Пара фоток: Версия 1: Сделана под внешний блок питания, думал импульсник использовать, не вышло, и в печатке косяки, не с той ноги выход взял и контакты реле оказались наоборот НО-НЗ, пришлось паять проводами. Не исправлял, поэтому печатку не выкладываю. Версия 2: WARNING! Кстати, таки в этой печатке тоже реле наоборот)) В протеусе все реле наоборот, что-ли?

    we.easyelectronics.ru

    Выбираем датчики уровня воды в резервуара и емкостях: виды, принцип действия

    Для автоматизации многих производственных процессов необходимо контролировать уровень воды в резервуаре, измерение проводится при помощи специального датчика, подающего сигнал, когда технологическая среда достигнет определенного уровня. Без уровнемеров невозможно обойтись и в быту, яркий пример этому – запорная арматура бачка унитаза или автоматика для отключения насоса скважины. Давайте рассмотрим различные виды датчиков уровня, их конструкцию и принцип работы. Эта информация будет полезной при выборе устройства под определенную задачу или изготовлении датчика своими руками.

    Различные виды датчиков уровняРазличные виды датчиков уровняРазличные виды датчиков уровня

    Конструкция и принцип действия

    Конструктивное исполнение измерительных устройств данного типа определяется следующими параметрами:

    • Функциональностью, в зависимости от этого устройства принято делить на сигнализаторы и уровнемеры. Первые отслеживают конкретную точку заполнения резервуара (минимальную или максимальную), вторые осуществляют беспрерывный мониторинг уровня.
    • Принципом действия, в его основу может быть положены: гидростатика, электропроводность, магнетизм, оптика, акустика и т.д. Собственно, это основной параметр, определяющий сферу применения.
    • Методом измерения (контактный или бесконтактный).

    Помимо этого, особенности конструкции определяет характер технологической среды. Одно дело – измерять высоту питьевой воды в баке, другое – проверять наполнение резервуаров для промышленных стоков. В последнем случае необходима соответствующая защита.

    Виды датчиков уровня

    В зависимости от принципа действия, сигнализаторы принято делить на следующие виды:

    • поплавочного типа;
    • использующие ультразвуковые волны;
    • устройства с емкостным принципом определения уровня;
    • электродные;
    • радарного типа;
    • работающие по гидростатическому принципу.

    Поскольку эти типы наиболее распространены, рассмотрим каждый из них в отдельности.

    Поплавковый

    Это наиболее простой, но, тем не менее, действенный и надежный способ измерения жидкости в баке или другой емкости. С примером реализации можно ознакомиться на рисунке 2.

    Поплавковый датчик для управления насосомПоплавковый датчик для управления насосомРис. 2. Поплавковый датчик для управления насосом

    Конструкция состоит из поплавка с магнитом и двух герконов, установленных в контрольных точках. Кратко опишем принцип действия:

    • Емкость опустошается до критического минимума (А на рис. 2), при этом поплавок опускается до уровня, где расположен геркон 2, он включает реле, подающее питание на насос, закачивающий воду из скважины.
    • Вода доходит до максимальной отметки, поплавок поднимается до места расположения геркона 1, он срабатывает и реле отключается, соответственно, двигатель насоса прекращает работать.

    Такой герконовый сигнализатор сделать самостоятельно довольно просто, а его настройка сводится к установке уровней включения-выключения.

    Заметим, что если правильно выбрать материал для поплавка, датчик уровня воды будет работать, даже при наличии слоя пены в резервуаре.

    Ультразвуковой

    Этот тип измерителей может использоваться как для жидкой, так и сухой среды, при этом у него может быть аналоговый или дискретный выход. То есть, датчик может ограничивать заполнение по достижению определенной точки или отслеживать его постоянно. Устройство включает в себя ультразвуковой излучатель, приемник и контроллер обработки сигнала. Принцип работы сигнализатора продемонстрирован на рисунке 3.

    Принцип работы ультразвукового датчика уровняПринцип работы ультразвукового датчика уровняРис. 3. Принцип работы ультразвукового датчика уровня

    Работает система следующим образом:

    • излучается ультразвуковой импульс;
    • принимается отраженный сигнал;
    • анализируется длительность затухания сигнала. Если бак полный, она будет короткой (А рис. 3), а по мере опустошения начнет увеличиваться (В рис. 3).

    Ультразвуковой сигнализатор бесконтактный и беспроводной, поэтому он может использоваться даже в агрессивных и взрывоопасных средах. После первичной настройки, такой датчик не требует никакого специализированного обслуживания, а отсутствие подвижных частей существенно продлевает срок эксплуатации.

    Электродный

    Электродные (кондуктометрические) сигнализаторы позволяют контролировать один или несколько уровней электропроводящей среды (то есть, для измерения наполнения бака дистиллированной водой они не подходят). Пример использования устройства приведен на рисунке 4.

    Измерение уровня жидкости кондуктометрическими датчикамиИзмерение уровня жидкости кондуктометрическими датчикамиРисунок 4. Измерение уровня жидкости кондуктометрическими датчиками

    В приведенном примере задействован трехуровневый сигнализатор, в котором два электрода контролируют заполнение емкости, а третий является аварийным, для включения режима интенсивной откачки.

    Емкостной

    При помощи этих сигнализаторов можно определять максимальное заполнение емкости, причем, в качестве технологической среды могут выступать как жидкость, так и сыпучие вещества смешанного состава (см. рис. 5).

    Емкостной датчик уровняЕмкостной датчик уровняРис. 5. Емкостной датчик уровня

    Принцип работы сигнализатора такой же, как у конденсатора: проводится измерение емкости между пластинами чувствительного элемента. Когда она достигнет порогового значения, подается сигнал на контроллер. В некоторых случаях задействовано исполнение «сухой контакт», то есть уровнемер работает через стенку бака в изоляции от технологической среды.

    Данные устройства могут функционировать в широком температурном диапазоне, на них не влияют электромагнитные поля, а срабатывание возможно на большом расстоянии. Такие характеристики существенно расширяют сферу применения вплоть до тяжелых условий эксплуатации.

    Радарный

    Этот вид сигнализаторов можно действительно назвать универсальным, поскольку он может работать с любой технологической средой, включая агрессивную и взрывоопасную, причем, давление и температура не будут влиять на показания. Пример работы устройства приведен на рисунке ниже.

    Измерение уровня радарным датчикомИзмерение уровня радарным датчикомИзмерение уровня радарным датчиком

    Устройство излучает радиоволны в узком диапазоне (несколько гигагерц), приемник ловит отраженный сигнал и по времени его задержки определяет наполняемость емкости. На измеряющий датчик не влияет давление, температура или характер технологической среды. Запыленность также не отражается на показаниях, чего не скажешь о лазерных сигнализаторах. Также необходимо отметить высокую точность приборов данного типа, их погрешность составляет не более одного миллиметра.

    Гидростатический

    Эти сигнализаторы могут измерять как предельное, так и текущее заполнение резервуаров. Их принцип действия продемонстрирован на рисунке 7.

    Измерение заполнения гиростатическим датчикомИзмерение заполнения гиростатическим датчикомРисунок 7. Измерение заполнения гиростатическим датчиком

    Устройство построено по принципу измерения уровня давления, произведенного столбом жидкости. Приемлемая точность и небольшая стоимость сделали данный вид довольно популярным.

    В рамках статьи мы не можем осмотреть все типы сигнализаторов, например, ротационно-флажковых, для определения сыпучих веществ (идет сигнал, когда лепесток вентилятора застрянет в сыпучей среде, предварительно вырыв приямок). Так же нет смысла рассматривать принцип действия радиоизотопных измерителей, тем более рекомендовать их для проверки уровня питьевой воды.

    Как выбрать?

    Выбор датчика уровня воды в резервуаре зависит от многих факторов, основные из них:

    • Состав жидкости. В зависимости от содержания в воде посторонних примесей может меняться плотность и электропроводность раствора, что с большой вероятностью отразится на показаниях.
    • Объем резервуара и материал, из которого он изготовлен.
    • Функциональное назначение емкости для накопления жидкости.
    • Необходимость контролировать минимальный и максимальный уровень, или требуется мониторинг текущего состояния.
    • Допустимость интеграции в систему автоматизированного управления.
    • Коммутационные возможности устройства.

    Это далеко не полный список для выбора измерительных приборов данного типа. Естественно, что для бытового назначения можно существенно сократить критерии отбора, ограничив их объемом резервуара, типом срабатывания и схемой управления. Существенное сокращение требований делает возможным самостоятельное изготовление подобного устройства.

    Делаем датчик уровня воды в резервуаре своими руками

    Допустим, есть задача автоматизировать работу погружного насоса для водоснабжения дачи. Как правило, вода поступает в накопительную емкость, следовательно, нам необходимо сделать так, чтобы насос автоматически выключался при ее заполнении. Совсем не обязательно для этой цели покупать лазерный или радиолокационный сигнализатор уровня, собственно, никакой приобретать не нужно. Несложная задача требует простого решения, оно показано на рисунке 8.

    Схема управления водозабоным насосомСхема управления водозабоным насосомСхема управления водозабоным насосом

    Для решения задачи понадобится магнитный пускатель с катушкой на 220 вольт и два геркона: минимального уровня – на замыкание, максимального – на размыкание. Схема подключения насоса проста и, что немаловажно, безопасна. Принцип работы был описан выше, но повторим его:

    • По мере набора воды поплавок с магнитом постепенно поднимается, пока не дойдет до геркона максимального уровня.
    • Магнитное поле размыкает геркон, отключая катушку пускателя, что приводит к обесточиванию двигателя.
    • По мере расхода воды, поплавок опускается, пока не достигнет минимальной отметки напротив нижнего геркона, его контакты замыкаются, и поступает напряжение на катушку пускателя, подающего напряжение на насос. Такой датчик уровня воды в резервуаре может работать десятилетиями, в отличие от электронной системы управления.

    www.asutpp.ru


    .