Indicador de nivel de agua con alarma
Hoy voy a hablar sobre un proyecto muy útil que había emprendido. Se llama el indicador de nivel de agua. Hoy en día todo el mundo tiene un tanque elevado en sus casas. Pero todos los que tienen un tanque de agua arriba conocen el tipo de problemas que enfrentan. En primer lugar, no hay un sistema para rastrear el agua en el tanque. Luego surge un problema secundario que es cuando su bomba de agua arranca y no tienen idea de cuándo se llena y, a veces, hay situaciones en las que la bomba sigue bombeando agua al tanque y el agua comienza a derramarse desde el tanque. Hay desperdicio de energía y desperdicio de agua .
Historia posterior
Este proyecto que había emprendido es el resultado de largas horas de investigación de trabajo en Internet, así como largas horas de reflexión. Había hecho varias versiones de los proyectos anteriormente, pero al final se me ocurrió este producto final. Apuesto a que esto ha sido probado y ahora puedo decir con firmeza que el modelo funcionaría sin problemas sin ninguna queja durante años. Lo digo porque instalé estos modelos en varias casas de mi vecindario y todos funcionan bien sin ningún tipo de mantenimiento. Y de hecho este modelo es admirado por todos los que lo usan.
La situación
La casa donde vivo tiene un tanque elevado que está a unos 30 pies del nivel del suelo. Me aburría subir al tejado para comprobar si el tanque se había llenado o si el nivel del agua estaba por debajo para encender la bomba. Tenía que hacer esto una y otra vez. Entonces busqué una solución. Siempre solía pensar en las posibilidades de cómo se puede abordar este problema de forma electrónica. Después de años de investigación y por ensayo y error, encontré uno y quería poner lo que he hecho aquí para que pueda ser útil para alguien que tenga un tanque de agua en sus casas.
Paso 1: el principio de funcionamiento
Básicamente, la unidad está compuesta por varios sensores que actúan como un interruptor . Déjame explicarte de una manera simple. Lo que sucede es que cuando enciende la bomba de agua, el agua comienza a bombearse desde el depósito subterráneo o desde el suministro de agua subterránea desde las tuberías hasta el tanque de agua. En el tanque hay un conjunto de sensores (para ser precisos hay 7 sensores), en el tanque de agua. Solo piense en ellos como un interruptor, ya que el trabajo del sensor será conectar un circuito. Explicaré en detalle en mis instructables. Entonces, el agua comienza a llenarse en el tanque y cuando el nivel del agua en el tanque comienza a subir, lo que sucede es que los sensores que están instalados en el tanque comienzan a activarse uno por uno, lo que indica el nivel de agua en el tanque. Y finalmente, cuando llega a su sensor más alto, habrá una pantalla visual y un sonido de la unidad que indica que el agua se ha llenado en el tanque y se puede alertar de que el tanque se ha llenado y la bomba de agua tiene que apagarse ahorrando la factura de electricidad, así como el exceso de flujo de agua del tanque.
Hay cuatro partes en este proyecto: -
(i) La parte del sensor
Generalmente es un soporte fijo dentro del tanque que tiene algunas tuercas y pernos con cables que salen.
(ii) La parte del circuito
Comprende el cerebro del módulo, donde se alimentan todas las diversas entradas de los sensores. Es la unidad de donde obtendrá toda la información de cuánta agua hay en el tanque.
(iii) La fuente de alimentación
Es la parte en la que convertirá el voltaje de A / C a un voltaje regulado de 5V al circuito.
(IV) La parte del timbre
Es responsable de hacer aparecer el sonido cuando el nivel del agua se llena en el tanque. También tendrá un altavoz o un timbre para alertar.
Paso 2: el circuito
El corazón del circuito son los transistores BC 547 . Hay un total de 7 transistores en el circuito y cada uno detectará el nivel de agua presente en el tanque de agua superior. Hay un LED de alimentación adicional sin transistor y eso se debe a que este LED rojo nos dirá dos cosas. En primer lugar, cuando enciende la unidad, controlará la potencia presente en la unidad y, en segundo lugar, también es el indicador que le indica que no hay agua en el tanque. Debido a que el nivel de agua está por debajo del sensor N ° 1 (como se muestra en el circuito), no se encenderá ningún LED, sino solo el LED rojo. Por lo tanto, cuando enciende su unidad si ve que solo se enciende un LED rojo, entonces sabe que no hay agua presente en el tanque y, por lo tanto, debe hacer que la bomba de agua se encienda.
Luego, como se muestra en la figura, he dado todos los LED en varios colores. Comenzar desde el principio es
- LED rojo (que indica que no hay agua en el tanque ya que ninguno de los sensores está en contacto con el agua)
- LED rojo ( Nivel 1, indicación de muy poca agua en el tanque)
- LED amarillo ( Nivel 2, indicación de poca agua)
- LED amarillo ( Nivel 3, indicación de 1/4 de agua en el tanque)
- LED verde ( Nivel 4, indicación de la mitad de agua en el tanque)
- LED verde ( Nivel 5, indicación de más de la mitad del agua)
- LED verde ( Nivel 6, indicación de que casi se está llenando el tanque)
- LED azul (Nivel 7, se enciende la indicación completa del tanque y el zumbador)
La parte del timbre
Aquí puede agregar cualquiera de los timbres normales que están fácilmente disponibles en el mercado y, si no es así, puede hacerse con un simple 555 IC. Estoy dando un pequeño diagrama de circuito, es realmente simple de hacer y hay partes mínimas. Es un simple oscilador de audio. También proporcioné un diagrama de circuito aquí, pero si puede administrar un timbre, entonces no es necesario ensamblar este circuito.
La fuente de poder
Esta sección contiene un transformador que convierte el voltaje de la red 220V a 9V. Hay un puente rectificador que contiene 4 diodos y convierte la corriente alterna en corriente continua. Después del filtrado, el voltaje se alimenta directamente al regulador de voltaje (7805) con un condensador de filtrado. Desde el regulador IC, el voltaje de salida se filtra nuevamente con un condensador y se alimenta al circuito. Esto comprende la fuente de alimentación del dispositivo.
Esto completa la parte electrónica del proyecto y ahora iré a la parte del sensor, que también se hace fácilmente.
Paso 3: poner el circuito en una caja
Ahora es el momento de poner el circuito compilado en una pequeña caja. Aquí elegí una caja de conexiones que se utiliza en el cableado eléctrico. Fue una caja perfecta para este proyecto.
Ahora la parte difícil es hacer agujeros en la caja de conexiones de plástico para que el LED pueda deslizarse fácilmente a través de los agujeros, también el espacio entre los LED debe ser proporcional. Primero toma la caja y dibuja el contorno en la cara de la caja. Primero para el interruptor, debe hacer una marca en la parte inferior derecha. Luego marque los puntos para los LED. Como se dijo anteriormente, debería ser proporcionado. Ahora desenrolle un clip de papel y caliéntelo con un soldador y haga agujeros en los puntos marcados como se muestra en la figura.
Luego corte la placa de plástico para el interruptor de encendido. Después de hacer el corte, lime en los bordes para que el corte sea suave y el interruptor pueda encajar fácilmente en el corte. Encajar en el interruptor de encendido.
Tiempo para agregar los LED al panel. Comencemos agregando el LED rojo desde el extremo inferior. Luego al Amarillo y Verde y finalmente al Azul. Estos LED deben soldarse a la PCB como se muestra en el diagrama del circuito. Para mí, lo que hice fue soldar directamente a la PCB debajo del panel frontal, ya que proporcionaba una base sólida para los LED.
Ahora arregle el timbre justo al lado de la PCB y realice la conexión desde la placa de circuito. Luego también fije la fuente de alimentación en la caja con la ayuda de tuercas que sujetan firmemente el transformador a la caja.
Para hacer una unión de los sensores, puede usar un conector de cable, lo usé desde una placa de circuito de TV usada como se muestra. Este conector en realidad estaba conectando algunos cables con el PCB de la televisión al CRT (Cathod Ray Tube del televisor), por lo tanto, decidí usar esto ya que tenía muchos pines. Luego lo corté de la PCB y lo numeré desde 1 hasta 8. Notarás que había dos pines adicionales, así que hice que estos dos pines se conectaran e hice un punto común para que el sensor vaya al tanque. El resto de los pines que comienzan desde el Pin 1 hasta 7 serán para la parte de detección que también se conectará a los sensores del tanque de agua.
Los números que he asignado para los sensores son los siguientes:
1: (Nivel 1) el agua es considerablemente baja y es necesario arrancar la bomba
2: (Nivel 2) el agua es baja
3: (Nivel 3) El nivel del agua es 1/4
4: (Nivel 4) El nivel del agua es la mitad
5: Nivel 5) El nivel del agua es más de la mitad
6: (Nivel 6) El nivel del agua está a punto de llenarse
7: (Nivel 7) El nivel del agua se ha llenado y la alarma comienza a sonar
8: Pin positivo común
Por lo tanto, hay un total de 8 líneas de suministro que deben extraerse de la placa de circuito principal al sensor. Después de la prueba y el error, y algunos experimentos fallidos, descubrí que el mejor cable que se utilizaría en el proyecto sería un cable Cat5, ya que también tiene un total de 4 pares de cables y esto se puede combinar muy bien en este proyecto. Como sería prácticamente imposible comprar un montón de alambre y luego llevarlo al tanque. Sería desordenado y no habría problemas de cableado.
Y una ventaja al agregar una unión, mientras que la instalación es que no habrá ningún problema para soldar los cables al circuito durante la instalación. Sería solo enchufar y jugar. Por lo tanto, después de que el cable esté conectado al conector. Lo pegué en caliente, ya que mantendría los cables firmemente sujetos al conector hembra, y no habrá ninguna desconexión.
Mi casa alquilada que vivo tiene aproximadamente 3 pisos de altura y necesitaba aproximadamente 15 metros de cable CAT5.
Ese extremo es esta parte de conectar el cable con el circuito y la siguiente parte aprenderá a hacer los sensores para el tanque de agua.
Paso 4: la parte del sensor
Esta es la parte más fácil del proyecto para construir. Solo tiene que hacer dos conductores para que cuando esté en contacto con el agua actúe como un interruptor, ya que el agua es un buen conductor de electricidad.
Comencemos por encontrar una tubería plástica de PVC o puede usar cualquier funda corta de alambre de plástico. En mi parte, lo que hice fue hacerlo con una carcasa de alambre, que se utiliza durante el cableado en las casas, pero si no lo tiene, puede hacerlo con una tubería de PVC.
Luego, el siguiente paso es medir la altura del tanque desde el fondo hasta el cuello y, en consecuencia, cortar la carcasa de alambre de PVC. Luego marque los puntos 1 a 7 dejando algunos espacios como desee. Por ejemplo, puede medir toda la longitud y dividirla por siete, ya que debe marcar siete puntos diferentes para detectar siete niveles de agua diferentes.
Ejemplo:-
La altura del tanque de abajo hacia arriba es de 6 pies (182, 88 centímetros),
Divides 182.88 centímetros por siete 7 y luego obtienes
182, 88 / 7 = 26, 12 cm
Por lo tanto, debe marcar puntos a intervalos de 26.12 cm .
Después de marcar los diferentes niveles de agua en la carcasa del cable de PVC, encuentre algunos pernos de tuerca de 3 pulgadas como se muestra en la figura. Taladre los agujeros en los puntos marcados manteniendo el tamaño del diámetro de las tuercas. Debe ajustarse perfectamente a la carcasa del cable. Entonces, como cuando la tuerca está ajustada a la carcasa, no atornille la tuerca como tal. Haga un lazo de alambre como se muestra y luego suelde su parte exterior para que pueda deslizarse fácilmente hacia la tuerca.
La longitud del cable debe mantenerse larga (es decir, más de 6 pies para el primer sensor) y la longitud del segundo sensor debería ser corta entonces el primer sensor, por lo que esto debe continuar hasta que tenga 7 cables con 7 bucles con diferentes longitudes
Ahora coloque los lazos de alambre a las tuercas que ha acurrucado al alambre de plástico que muerde y haga que los cables salgan de cada tuerca que haya construido. Después de que todos los cables estén fijados a la tuerca, ahora debe agregar una línea común a la carcasa del cable. Para la línea común, puede usar un cable desnudo que atraviesa los pernos de la tuerca y se tocan desnudos. El espacio entre el cable desnudo y el perno debe mantenerse al mínimo y, si lo desea, puede soldar un pequeño trozo de cable a la línea común justo al lado de la tuerca y el perno, ya que la detección sería mayor. cuando el agua entra en contacto con el cable común y el perno, se transferirá la corriente desde el cable desnudo al perno y se realiza la detección.
Después de conectar todos los cables al perno, habrá un lío de cables colgando de la carcasa del cable, lo que hice fue pegar todos los cables en forma de línea para que los cables no se caigan. Todos los cables se unieron a una placa PCB de la cual se sacaría la parte de detección. Esto se muestra en la figura. Por lo tanto, esto completa nuestro sensor también.
Ahora para la parte final donde hablaré sobre la instalación.
Paso 5: Instalación del dispositivo
La parte final es instalar el dispositivo en el tanque y hacerlo funcionar.
Primero comience con la instalación del sensor de agua en el tanque superior. Como en la figura, este es el tanque en el que vamos a instalar el sensor. Simplemente inspeccione el tanque desde todos los lados para ver que puede caber en la parte de detección. Ahora tome la varilla del sensor que ha preparado y sumérjala en el tanque para que toque el fondo. Ahora fije el sensor en el tanque de agua atornillando un tornillo directamente al tanque de agua para que la varilla del sensor de agua no se mueva. La varilla del sensor no debe moverse. Eso termina la parte de instalar la varilla del sensor en el tanque de agua. Ahora al dispositivo que vamos a instalar.
Ahora, para la instalación del dispositivo, debe encontrar un lugar adecuado para ver fácilmente las luces LED. También debe instalarse de tal manera que esté fuera del alcance de los niños. El mejor lugar para instalar el dispositivo sería en la cocina de una casa. Esto se debe a que, mientras trabaja en una cocina, es posible que desee encender la bomba de agua y solo cocinar para obtener las actualizaciones del tanque sobre la cantidad de agua que se ha llenado. Simplemente taladre dos agujeros en las paredes e instálelo con un gancho en L. Atornille los dos ganchos en L al dispositivo y fíjelo a la pared. Debe estar firmemente arreglado. Luego tome la alimentación A / C 220V de cualquier enchufe y dele la energía a la placa.
Así termina la instalación del dispositivo y pruébelo encendiéndolo y verificando el nivel de agua en el tanque. Para realizar la prueba, simplemente encienda la alimentación y verá que algunos de los LED se iluminan, lo que indica el nivel del tanque; si solo ve uno de los ROJOS encendidos, entonces su tanque está completamente vacío y es hora de que encienda la bomba de agua. . Después de que la bomba esté encendida, verá después de un período de tiempo que los LED comenzarán a brillar de abajo hacia arriba hasta que el LED azul final se ilumine y haga sonar la alarma.
Y ahora hemos instalado con éxito el INDICADOR DE NIVEL DE AGUA.
