Wasserstandsanzeige mit Alarm

Einführung

Heute werde ich über ein sehr nützliches Projekt sprechen, das ich aufgenommen habe. Es wird als Wasserstandsanzeige bezeichnet. Heutzutage hat jeder einen Overhead-Tank in seinen Häusern. Aber jeder, der oben einen Wassertank hat, kennt die Probleme, mit denen er konfrontiert ist. Erstens gibt es kein System, um das Wasser im Tank zu verfolgen. Dann kommt ein sekundäres Problem: Wenn ihre Wasserpumpe gestartet wird, haben sie keine Ahnung, wann sie aufgefüllt wird, und manchmal gibt es Situationen, in denen die Pumpe weiterhin Wasser in den Tank pumpt und das Wasser aus dem Tank austritt. Es gibt sowohl Energieverschwendung als auch Wasserverschwendung .

Spätere Geschichte

Dieses Projekt, das ich aufgenommen hatte, ist das Ergebnis langer Stunden der Recherche der Arbeit im Internet sowie langer Stunden des Denkens. Ich hatte früher verschiedene Versionen der Projekte gemacht, aber schließlich kam ich auf dieses Endprodukt. Ich wette, dies wurde getestet und ich kann jetzt fest sagen, dass das Modell jahrelang ohne Beschwerden einwandfrei funktionieren würde. Ich sage dies, da ich diese Modelle in verschiedenen Häusern in meiner Nachbarschaft installiert habe und alle ohne Wartung einwandfrei funktionieren. Und tatsächlich wird dieses Modell von allen bewundert, die es benutzen.

Die Situation

Das Haus, in dem ich wohne, hat einen Überwassertank, der sich etwa 30 Fuß über dem Boden befindet. Es wurde mir langweilig, auf das Dach zu steigen, um zu überprüfen, ob der Tank gefüllt ist oder der Wasserstand unter dem Wert liegt, um die Pumpe zu starten. Ich musste das immer wieder tun. Dann suchte ich nach einer Lösung. Ich habe immer über die Möglichkeiten nachgedacht, wie dieses Problem auf elektronische Weise angegangen werden kann. Nach Jahren der Forschung und durch Versuch und Irrtum fand ich eine und wollte alles, was ich getan habe, hier rausbringen, damit es für jemanden hilfreich sein kann, der einen Überkopfwassertank in seinen Häusern hat.

Schritt 1: Das Arbeitsprinzip

Grundsätzlich besteht das Gerät aus verschiedenen Sensoren, die als Schalter fungieren . Lassen Sie mich das auf einfache Weise erklären. Wenn Sie Ihre Wasserpumpe einschalten, wird das Wasser aus Ihrem unterirdischen Reservoir oder aus Ihrer unterirdischen Wasserversorgung von den Rohren zu Ihrem Wassertank gepumpt. Im Tank befindet sich eine Reihe von Sensoren (genauer gesagt 7 Sensoren) im Wassertank. Stellen Sie sich diese als Schalter vor, da der Sensor einen Stromkreis anschließen muss. Ich werde in meinen Anweisungen ausführlich erklären. Das Wasser füllt sich also in den Tank und wenn der Wasserstand im Tank zu steigen beginnt, werden die im Tank installierten Sensoren nacheinander aktiviert, um den Wasserstand im Tank anzuzeigen. Und schließlich, wenn es seinen obersten Sensor erreicht, gibt es eine visuelle Anzeige sowie einen Ton vom Gerät, der anzeigt, dass das Wasser in den Tank gefüllt wurde, und man kann alarmiert werden, dass der Tank gefüllt wurde und die Wasserpumpe muss ausgeschaltet werden, um die Stromrechnung sowie den Wasserfluss aus dem Tank zu sparen .

Dieses Projekt besteht aus vier Teilen:

(i) Der Sensorteil
Es handelt sich im Allgemeinen um eine feste Stütze im Tank mit einigen Muttern und Schrauben, aus denen Drähte herauskommen.
(ii) Der Schaltungsteil
Es umfasst das Gehirn des Moduls, in das alle verschiedenen Eingänge der Sensoren eingespeist werden. In dieser Einheit erhalten Sie alle Informationen darüber, wie viel Wasser sich im Tank befindet.
(iii) Das Netzteil
Dies ist der Teil, in dem Sie die A / C-Spannung in eine geregelte Spannung von 5 V für den Stromkreis umwandeln.
(IV) Der Summerteil
Es ist dafür verantwortlich, den Ton zu erzeugen, wenn sich der Wasserstand im Tank füllt. Es wird auch einen Lautsprecher oder einen Summer geben, um zu alarmieren.

Schritt 2: Die Schaltung

Es verfügt über zahlreiche Transistoren, die als Schalter fungieren, und der Schalter wird aktiviert, wenn die Sensoren dies anweisen.

Das Herzstück der Schaltung sind die Transistoren BC 547 . Es gibt insgesamt 7 Transistoren im Stromkreis, von denen jeder den Wasserstand im Überkopfwassertank erfasst. Es gibt eine zusätzliche Power- LED ohne Transistor, und das liegt daran, dass diese rote LED uns zwei Dinge sagt. Erstens, wenn Sie das Gerät mit Strom versorgen, überwacht es die im Gerät vorhandene Leistung und zweitens zeigt es auch an, dass sich überhaupt kein Wasser im Tank befindet. Da der Wasserstand unter dem Sensor Nr. 1 (wie im Stromkreis gezeigt) liegt, leuchten keine LEDs auf, sondern nur für die eine rote LED. Wenn Sie also Ihr Gerät einschalten und nur eine rote LED aufleuchtet, wissen Sie, dass sich kein Wasser im Tank befindet, und sollten daher die Wasserpumpe einschalten.
Dann habe ich, wie in der Abbildung gezeigt, alle LEDs in verschiedenen Farben angegeben. Von vorne anfangen ist
  1. Rote LED (Zeigt an, dass sich kein Wasser im Tank befindet, da keiner der Sensoren Kontakt mit dem Wasser hat.)
  2. Rote LED ( Stufe 1, Anzeige sehr niedrigen Wasserstandes im Tank)
  3. Gelbe LED ( Stufe 2, Anzeige von Niedrigwasser)
  4. Gelbe LED ( Stufe 3, Anzeige von 1/4 des Wassers im Tank)
  5. Grüne LED ( Stufe 4, Anzeige der Hälfte des Wassers im Tank)
  6. Grüne LED ( Stufe 5, Anzeige von mehr als der Hälfte des Wassers)
  7. Grüne LED ( Stufe 6, Anzeige, dass der Tank fast voll ist)
  8. Blaue LED (Stufe 7, Vollanzeige von Tank und Summer leuchtet auf)
Sobald das Wasser aufsteigt, beginnen die Sensoren mit dem Wasser in Kontakt zu kommen und die Transistoren werden aktiviert und es fließt ein Strom in den Transistoren, wodurch die LED aufleuchtet. Hier zwischen dem Transistor und der LED befindet sich ein Strombegrenzungswiderstand von 470 Ohm. Die Aufgabe des Widerstands besteht darin, zu überprüfen, ob die LED keine Überspannung erreicht, und die LED zu zerstören. Der Transistor wird durch einen 470K-Widerstand mit Masse vorgespannt, und der Erfassungsteil wird vom Kollektor mit einem 33-Ohm-Widerstand entnommen, der direkt zum Tank führt. Wie ich im Diagramm gezeigt habe, werden die Signale in der grünen Farbe gezeichnet. Dort können Sie den LEDs folgen, während sie von Rot nach Gelb und dann nach Grün und schließlich nach Blau leuchten und einen Ton erzeugen.

Der Summerteil
Hier können Sie alle normalen Summer hinzufügen, die auf dem Markt erhältlich sind. Wenn dies nicht der Fall ist, können Sie sich mit einem einfachen 555-IC selbst herstellen. Ich gebe einen kleinen Schaltplan, es ist wirklich einfach zu machen und es gibt minimale Teile. Es ist ein einfacher Audio-Oszillator. Ich habe hier auch einen Schaltplan bereitgestellt, aber wenn Sie in der Lage sind, einen Summer zu verwalten, müssen Sie diesen Schaltkreis nicht zusammenbauen.

Die Stromversorgung
Dieser Abschnitt enthält einen Transformator, der die Netzspannung von 220 V auf 9 V umwandelt. Es gibt einen Brückengleichrichter mit 4 Dioden, der den Wechselstrom in Gleichstrom umwandelt. Nach dem Filtern wird die Spannung dann mit einem Filterkondensator direkt dem Spannungsregler (7805) zugeführt. Vom Regler-IC wird dann die Ausgangsspannung erneut mit einem Kondensator gefiltert und der Schaltung zugeführt. Dies umfasst die Stromversorgung des Gerätes.

Damit ist der elektronische Teil des Projekts abgeschlossen, und jetzt gehe ich zum Sensorteil, der ebenfalls einfach zu erstellen ist.

Schritt 3: Einlegen der Schaltung in eine Box

Jetzt ist es Zeit, die kompilierte Schaltung in eine kleine Schachtel zu legen. Hier habe ich eine Anschlussdose gewählt, die in der elektrischen Verkabelung verwendet wird. Es war eine perfekte Box für dieses Projekt.
Jetzt macht der schwierige Teil Löcher in die Kunststoff-Anschlussdose, damit die LED leicht durch die Löcher rutschen kann. Auch der Abstand zwischen den LEDs sollte proportional sein. Nehmen Sie zuerst die Schachtel und zeichnen Sie den Umriss in die Vorderseite der Schachtel. Zuerst sollten Sie für den Schalter unten rechts eine Markierung machen. Markieren Sie dann die Punkte für die LEDs. Wie bereits erwähnt, sollte es verhältnismäßig sein. Biegen Sie nun eine Büroklammer auf, erhitzen Sie sie mit einem Lötkolben und bohren Sie Löcher in die markierten Punkte, wie in der Abbildung gezeigt.

Dann schneiden Sie die Kunststoffplatte für den Netzschalter. Nachdem der Schnitt gemacht wurde, feilen Sie an den Rändern, damit der Schnitt glatt ist und der Schalter leicht in den Schnitt passt. In den Netzschalter einbauen.

Zeit zum Hinzufügen der LEDs zum Panel. Beginnen wir mit dem Hinzufügen der roten LED am unteren Ende. Dann zum Gelb und Grün und schließlich zum Blau. Diese LEDs sollten dann wie im Schaltplan gezeigt auf die Leiterplatte gelötet werden. Für mich war das, was ich tat, direkt auf die Leiterplatte unter der Frontplatte gelötet, da es eine solide Basis für die LEDs ergab.

Befestigen Sie nun den Summer direkt neben der Platine und stellen Sie die Verbindung von der Leiterplatte her. Befestigen Sie dann auch das Netzteil an der Box mit Hilfe von Muttern, die den Transformator fest an der Box halten.

Für die Herstellung einer Verbindung der Sensoren können Sie einen Kabelstecker verwenden, den ich wie gezeigt von einer gebrauchten TV-Platine verwendet habe. Dieser Anschluss verband tatsächlich einige Drähte mit der Fernsehplatine mit der CRT (Cathod Ray Tube des Fernsehgeräts), daher entschied ich mich, diese zu verwenden, da sie viele Stifte hatte. Ich habe es dann von der Leiterplatte abgeschnitten und von 1 bis 8 nummeriert. Sie werden feststellen, dass zwei zusätzliche Stifte vorhanden waren. Deshalb habe ich diese beiden Stifte miteinander verbunden und einen gemeinsamen Punkt für den Sensor zum Tank festgelegt. Der Rest der Stifte ab Pin 1 bis 7 ist für den Sensorteil bestimmt, der auch mit den Sensoren des Wassertanks verbunden wird.

Die Nummern, die ich für die Sensoren vergeben habe, lauten wie folgt: -

1: (Stufe 1) Wasser ist sehr niedrig und die Pumpe muss gestartet werden
2: (Stufe 2) Wasser ist niedrig
3: (Stufe 3) Der Wasserstand beträgt 1/4
4: (Stufe 4) Der Wasserstand ist halb
5: Stufe 5) Der Wasserstand beträgt mehr als die Hälfte
6: (Stufe 6) Der Wasserstand füllt sich gerade
7: (Stufe 7) Der Wasserstand hat sich gefüllt und es ertönt ein Alarm
8: Gemeinsamer positiver Stift

Daher gibt es insgesamt 8 Versorgungsleitungen, die von der Hauptplatine zum Sensor herausgeführt werden müssen. Nach Versuch und Irrtum und einigen fehlgeschlagenen Experimenten fand ich heraus, dass der beste Draht für das Projekt ein Cat5-Kabel ist, da es auch insgesamt 4 Adernpaare enthält und dies in diesem Projekt gut gemischt werden kann. Da es praktisch unmöglich wäre, viel Draht zu kaufen und ihn dann zum Tank zu bringen. Es wäre chaotisch und es würde alles an Verkabelungsproblemen mangeln.
Ein Vorteil beim Hinzufügen einer Verbindungsstelle während der Installation besteht darin, dass es kein Problem gibt, die Drähte während der Installation an die Schaltung anzulöten. Es wäre nur Plug and Play. Daher, nachdem der Draht mit dem Stecker verbunden ist. Ich habe es heißgeklebt, da es die Drähte fest an der Buchse befestigen würde und es keine Trennung geben würde.

Mein gemietetes Haus, in dem ich wohne, ist ungefähr 3 Stockwerke hoch und ich brauchte ungefähr 15 Meter CAT5-Kabel.

In diesem Teil wird das Kabel mit dem Stromkreis verbunden, und im nächsten Teil lernen Sie, die Sensoren für den Wassertank herzustellen.

Schritt 4: Der Sensorteil

Dies ist der am einfachsten zu erstellende Teil des Projekts. Sie müssen nur zwei Leiter herstellen, damit es bei Kontakt mit Wasser als Schalter fungiert, da Wasser ein guter Stromleiter ist.

Beginnen wir mit der Suche nach einem PVC-Kunststoffrohr, oder verwenden Sie ein kurzes Kunststoffdrahtgehäuse. In meinem Teil habe ich es mit einem Drahtgehäuse gemacht, das bei der Verkabelung in Häusern verwendet wird, aber wenn Sie es nicht haben, können Sie es mit einem PVC-Rohr machen.
Anschließend messen Sie im nächsten Schritt die Höhe des Tanks von unten bis zum Hals und schneiden das PVC-Drahtgehäuse entsprechend ab. Markieren Sie dann die Punkte 1 bis 7 und lassen Sie wie gewünscht einige Leerzeichen frei. Zum Beispiel können Sie die gesamte Länge messen und durch sieben teilen, da Sie sieben verschiedene Punkte markieren müssen, um sieben verschiedene Wasserstände zu erfassen.

Beispiel:-
Ihre Tankhöhe von unten nach oben beträgt 182, 88 Zentimeter .
Sie teilen 182, 88 Zentimeter durch sieben 7, dann erhalten Sie
182, 88 / 7 = 26, 12 cm
Daher müssen Sie Punkte in Abständen von 26, 12 cm markieren .

Suchen Sie nach dem Markieren des unterschiedlichen Wasserstandes im PVC-Drahtgehäuse einige 3-Zoll-Mutternschrauben (siehe Abbildung). Bohren Sie die Löcher bis zu den markierten Stellen, wobei Sie den Durchmesser der Muttern beibehalten. Sie sollten genau in das Drahtgehäuse passen. Schrauben Sie die Mutter dann nicht wie beim Anbringen der Mutter am Gehäuse fest. Machen Sie eine Drahtschlaufe wie gezeigt und löten Sie dann das Außenteil, damit es leicht auf die Mutter rutschen kann.
Die Länge des Kabels sollte lang gehalten werden (dh mehr als 6 Fuß für den ersten Sensor) und die Länge des zweiten Sensors wäre kurz als der des ersten Sensors. Daher sollte dies fortgesetzt werden, bis Sie 7 Drähte mit 7 Schleifen mit variierenden Schleifen haben Längen.

Legen Sie nun die Drahtschlaufen an die Muttern, die Sie an das beißende Plastikdraht gekuschelt haben, und lassen Sie die Drähte aus jeder Mutter herauskommen, die Sie gebaut haben. Nachdem alle Drähte an der Mutter befestigt sind, sollten Sie nun eine gemeinsame Leitung zum Drahtgehäuse hinzufügen. Für die gemeinsame Leitung können Sie einen nackten Draht verwenden, der durch die Mutternschrauben verläuft und sich gegenseitig berührt. Der Spalt zwischen offenem Draht und Schraube sollte so gering wie möglich gehalten werden. Wenn Sie möchten, können Sie ein kleines Stück Draht an die gemeinsame Leitung direkt neben Mutter und Schraube löten, da die Erfassung größer wäre. Wenn das Wasser mit dem gemeinsamen Draht und dem Bolzen in Kontakt kommt, wird Strom vom nackten Draht zum Bolzen übertragen und die Erfassung erfolgt.

Nachdem alle Drähte mit dem Bolzen verbunden wurden, hängt ein Drahtgewirr am Drahtgehäuse. Ich habe alle Drähte in einer Linie heißgeklebt, damit die Drähte nicht verrutschen. Alle Drähte wurden dann mit einer Leiterplatte verbunden, von der der Erfassungsteil herausgenommen werden würde. Dies ist in der Abbildung dargestellt. Damit vervollständigt dies auch unseren Sensor .

Nun zum letzten Teil, in dem ich über die Installation sprechen werde.

Schritt 5: Installieren des Geräts

Der letzte Teil besteht darin, das Gerät am Tank zu installieren und funktionsfähig zu machen.

Beginnen Sie zunächst mit der Installation des Wassersensors im Überwassertank. Wie in der Abbildung ist dies der Tank, in den wir den Sensor einbauen werden. Untersuchen Sie einfach den Tank von jeder Seite, um festzustellen, ob Sie das Sensorteil montieren können. Nehmen Sie nun die vorbereitete Sensorstange und tauchen Sie sie so in den Tank ein, dass sie nur den Boden berührt. Befestigen Sie nun den Sensor im Wassertank, indem Sie eine Schraube direkt am Wassertank festschrauben, damit sich die Wassersensorstange nicht bewegt. Die Sensorstange sollte sich nicht bewegen. Damit ist der Teil der Installation der Sensorstange am Wassertank abgeschlossen. Nun zu dem Gerät, das wir installieren werden.

Für die Installation des Geräts sollten Sie nun einen geeigneten Ort für die einfache Sicht auf die LED-Leuchten finden. Es sollte auch so installiert werden, dass es für Kinder unzugänglich ist. Der beste Ort für die Installation des Geräts wäre in der Küche eines Hauses. Dies liegt daran, dass Sie während der Arbeit in einer Küche möglicherweise die Wasserpumpe einschalten und nur kochen möchten, um die Aktualisierungen des Tanks aus dem Tank zu erhalten. Bohren Sie einfach zwei Löcher in die Wände und installieren Sie sie mit einem L-Haken. Schrauben Sie die beiden L-Haken an das Gerät und befestigen Sie es an der Wand. Es sollte fest sitzen. Nehmen Sie dann die A / C 220V-Einspeisung aus einer beliebigen Steckdose und versorgen Sie die Platine mit Strom.

Damit ist die Installation des Geräts abgeschlossen und Sie können es testen, indem Sie das Gerät einschalten und den Wasserstand im Tank überprüfen. Schalten Sie zum Testen einfach die Stromversorgung ein und Sie werden sehen, dass einige der LEDs leuchten, die den Füllstand des Tanks anzeigen. Wenn Sie nur einen der ROTEN leuchten sehen, ist Ihr Tank vollständig leer und es ist Zeit, dass Sie Ihre Wasserpumpe einschalten . Nachdem die Pumpe eingeschaltet ist, sehen Sie nach einiger Zeit, dass die LEDs von unten nach oben zu leuchten beginnen, bis die letzte blaue LED aufleuchtet und den Alarm auslöst.

Und jetzt haben wir WATER LEVEL INDICATOR erfolgreich installiert .

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