Controller sa Antas ng Tubig

Sa maraming mga tahanan at iba pang mga pampublikong lugar, ginagamit ang ground water, na ibinobomba hanggang sa mga over tank na gumagamit ng mga water pump na kinokontrol ng mga de-kuryenteng motor. Ang pagkontrol sa mga bomba ay madalas na isang pangangailangan upang maiwasan ang pag-aaksaya ng tubig.

1. Makipag-ugnay sa Controller sa Antas ng Tubig

Narito ang isang simpleng circuit upang makontrol ang mga Pump ng Tubig. Kapag ang antas ng tubig sa sa ibabaw ng tangke ng ulo lumagpas sa kinakailangang antas, awtomatikong pumapatay ang bomba at hinihinto ang proseso ng pagbomba sa gayon pinipigilan ang labis na daloy ng tubig. Gumagamit ito ng isang relay upang putulin ang suplay ng kuryente sa pump ng tubig.

Ang circuit ay bumubuo gamit ang mga sumusunod na sangkap:

• CMOS IC CD4001 : Ito ay isang maraming nalalaman 14 pin IC na naglalaman ng 4 na mga pintuang NOR. Ang bawat gate ng NOR ay may dalawang mga input at isang output. Sa gayon ang IC ay may 8 mga input pin at 4 na output pin, isang Vcc pin (konektado sa positibong supply ng boltahe) at isang Vss (na konektado sa negatibong supply). Kasama sa mga pangunahing tampok nito - Maximum na boltahe ng suplay: 15V, Minimum na boltahe ng suplay: 3V, Maximum na bilis ng operasyon: 4MHz. Maaari itong magamit sa mga tone generator, metal detector atbp.
• Transistor BC547 : Ito ay isang NPN bipolar junction transistor at ginagamit ito pangunahin para sa layunin ng paglaki at paglipat. Ang mga tampok nito ay may kasamang maximum na kasalukuyang nakuha na 800. Ginagamit ito sa pagsasaayos ng CE kapag ginamit bilang isang amplifier.
• Baterya : Ang isang supply ng DC na 9V ay ibinibigay sa pamamagitan ng isang baterya upang mapalakas ang circuit.

Gumagamit ang circuit ng isang CMOS IC CD 4001/4011 upang himukin ang relay. Ang input gate 1 nito ay ginagamit upang ikonekta ang probe upang matukoy ang antas ng tubig. Ang isang probe ay konektado sa gate 1 ng IC at ang iba pang pagsisiyasat sa lupa. Kapag ang probe A na konektado sa gate 1 ng IC ay lumulutang, ang input ng gate 1 ay mananatiling mataas at ang output pin 4 ay mataas at ang relay driver transistor ay nagsasagawa. Paganahin ang relay. Ang suplay ng kuryente ng water pump ay konektado sa pamamagitan ng karaniwan at ang WALANG mga contact ng relay upang kapag ang relay ay nakabukas, gumagana ang water pump. Ipinapahiwatig ng LED ang pagtatrabaho ng relay. Kapag tumaas ang antas ng tubig at nakikipag-ugnay sa mga probe A at B, ang output ng IC ay bumababa at ang relay ay de-energize upang itigil ang pumping.

Sa una kapag ang A at B ay hindi nakakonekta, ibig sabihin, mababa ang antas ng tubig, ang input pin1 ng IC ay nasa taas na lohika at ayon sa talahanayan ng katotohanan ng gate ng NOR, ang output sa pin3 ay magiging mababa sa lohika. Dahil ang pin3 ay pinaikling sa mga pin 5 at 6, kaya ang pag-input sa iba pang gate ng NOR ay magiging mababang signal ng lohika. Nagbibigay ito ng isang mataas na signal ng lohika sa kaukulang output pin 4. Tulad ng kasalukuyang dumadaloy sa pamamagitan ng risistor sa base ng transistor, nagsisimula itong magsagawa at kumilos bilang isang closed switch. Ang relay na konektado sa kolektor ng transistor ay nabigla at ang mga contact na HINDI nakakonekta sa karaniwang contact at ang water pump ay nakakakuha ng suplay ng kuryente mula sa mains at nagsimulang gumana.

Ngayon kapag ang antas ng tubig ay tumataas sa tangke ay tumataas tulad ng mga probe A at B ay konektado sa pamamagitan ng tubig, kasalukuyang dumadaloy sa kanila (Tulad ng tubig ay isang konduktor) at ang mga pin na 1 at 2 ay konektado sa pamamagitan ng A at B sa negatibong supply ng baterya .

Ang output pin3 ay ganito, sa mataas na antas ng lohika, na sanhi ng mga input pin ng iba pang gate ng NOR na maging nasa mataas na antas ng lohika at sa gayon ang kaukulang output pin4 ay nasa mababang antas ng lohika. Ang transistor ay nakakakuha ng cutoff dahil sa kakulangan ng kasalukuyang bias at ang relay ay nakakakuha naaayon de-energized at ang supply ng kuryente sa tangke ng tubig mapuputol.

dalawa. Walang contact na Controller sa Antas ng Tubig

Bukod sa diskarteng tinalakay sa itaas, maaaring may ibang paraan upang makontrol ang antas ng tubig sa tanke sa pamamagitan ng pag-sensing gamit ang diskarteng Ultrasonic. Hindi tulad ng nakaraang pamamaraan, hindi ito nangangailangan ng anuman makipag-ugnay sa tangke ng tubig .

Ang system ay binubuo ng mga sumusunod na bahagi

1. Isang Kontroladong suplay ng kuryente sa DC upang i-convert ang suplay ng AC sa kinokontrol na boltahe ng DC gamit ang mga rectifier at filter ng tulay.
2. Isang ultrasonic Module na binubuo ng isang ultrasonic transmitter at isang tatanggap upang maunawaan ang antas ng antas ng tubig ng tangke.
3. Isang microcontroller na kumikilos bilang isang control unit.
4. Isang transistor at isang unit ng MOSFET na bumubuo sa switching unit
5. Isang relay upang makontrol ang aplikasyon ng kasalukuyang sa bomba
6. Isang Pump na kung saan ay ang pagkarga

Diagram ng Controller ng Antas ng Tubig na Controller

Ang sensor ng ultrasonic ay nadarama ang antas ng tubig sa tanke sa pamamagitan ng paglilipat ng mga signal ng ultrasonic patungo sa tanke. Ang tubig sa tanke ay sumasalamin sa likod ng mga signal ng ultrasonic, na natanggap ng tatanggap. Ang ultrasonic o ang tunog na signal na natanggap ay na-convert sa mga electric signal pulses na inilapat sa Microcontroller. Ang mga pulso na ito ay nagpapahiwatig ng antas ng tubig sa tanke. Habang bumababa ang antas ng tubig sa ibaba ng tiyak na antas, ang module ng ultrasonic ay nagbibigay ng isang pahiwatig sa pamamagitan ng signal ng elektrisidad at naaayon sa paghimok ng Microcontroller ang transistor sa kondisyon, na kung saan ay nagiging sanhi ng paglipat ng MOSFET at nang naaayon ang relay ay napasigla at ang bomba ay nakabukas. Kung sakaling ang antas ng tubig ay nasa itaas ng antas ng threshold, naaayon na pinapatay ng Microcontroller ang relay sa pamamagitan ng pag-aayos ng transistor at MOSFET, upang patayin ang bomba.

3. Isang Tagapagpahiwatig ng Antas ng Digital na Tubig

Ginagamit lamang ang sistemang ito upang maunawaan ang antas ng tubig sa isang tangke at ipakita ang pagbabasa sa isang 7 segment na pagpapakita.

Narito ang isang circuit board na binubuo ng isang parallel na pag-aayos ng pagsasagawa ng mga wires ay inilalagay sa tank. Ang mga wires na ito ay nagsisilbing input sa Priority Encoder na bumubuo ng isang output ng BCD batay sa mga pagbasa ng input. Ang Priority Encoder ay nagtutulak ng isang hanay ng mga transistor na kung saan ay nagbibigay ng input sa BCD sa 7 mga segment na Decoder na gumagamit ng signal ng BCD upang himukin ang 7 segment na display ng LED.

Matalinong Overhead Tank na Antas ng Tagapagpahiwatig

Kapag ang input unit ay inilalagay sa tangke ng tubig, kasalukuyang dumadaloy sa pamamagitan ng mga wires na isinasawsaw sa tubig at nang naaayon ang kaukulang bilang ng mga input ay nasa mataas na estado ng lohika. Natanggap ng Encoder ang input na ito at batay sa antas ng priyoridad ng mga input, nagbibigay ng isang digital output code na naaayon sa input na may pinakamataas na priyoridad.

Kaya kung ang kasalukuyang dumadaloy sa lahat ng mga wire, ibig sabihin, puno ng tanke ang output code ay tumutugma sa pinakamataas na antas. Narito ang yunit ng pag-input o ang sukat ay nahahati sa 10 mga antas mula 0 hanggang 9. Isama ang lahat ng mga input sa Encoder ay nasa mataas na estado, ang output ay isang mataas din na signal ng lohika na hinihimok ang lahat ng mga transistor sa ON na kondisyon, upang ang lahat ng mga ang mga input sa BCD sa 7 segment na Decoder ay nasa mababang estado ng lohika. Ang BCD sa 7 segment na Decoder ay gumaganap lamang bilang isang inverter at sa gayon ay nagbibigay ng isang mataas na signal ng lohika sa lahat ng output nito at sa gayon ang pinakamataas na antas ng 9 ay ipinapakita sa Display.