Автор: Всем привет. В этой статье рассмотрим индикатор уровня жидкости. Данная схема представляет собой устройство, предназначенное для информирования людей с нарушениями зрения о уровне жидкости в ёмкостях, таких как чашки, стаканы или миски. А так же и в других случаях, где нужна индикация заполнения емкости.
Предупреждение: Будьте осторожны, электричество может быть опасно!
Система может быть крепко установлена на краю любого резервуара с помощью датчиков, что позволяет ей определять уровень жидкости во время заполнения и включать звуковой сигнал при достижении определённого уровня. Устройство определяет наличие в чашке жидкости, проводящей электрический ток, например, пиво, водопроводную воду, чай или молоко. Однако оно не сработает на дистиллированной или деионизированной воде из-за недостатка проводимости.
Индикатор уровня жидкости на микросхеме 4011
Система строится на основе четырех логических элементов NAND, использующих микросхему 4011. Два первых элемента (N1 и N2) работают как логические инверторы/буферы. Когда жидкость отсутствует и датчики не соприкасаются с ней, на входе N1 поддерживается низкий уровень логики благодаря подключенному резистору R1 на 1 Мом. Как только датчики касаются жидкости, на вход N1 подаётся высокий уровень, что приводит к низкому выходу N1 и, соответственно, высокому выходу N2. Это активирует нестабильный мультивибратор, собранный на элементах N3 и N4.
Биполярные транзисторы (VT1 и VT2) открываются и напряжение идет через динамик, издается звуковой сигнал. Частота звука, создаваемого генератором, может регулироваться путём изменения значений резисторов R2 и R3 (820 кОм, 390 кОм) и ёмкости конденсатора С1 (1,2 нФ), что позволяет настроить звук от резкого до более мягкого и спокойного в зависимости от предпочтений пользователя.
Список необходимых компонентов:
– Резисторы:
– 1 Мом — 1 шт.
– 390 кОм — 1 шт.
– 820 кОм — 1 шт.
– 27 кОм — 1 шт.
– 100 Ом — 1 шт.
– Конденсатор: 1,2 нФ, дисковый керамический
– Транзистор: BC108 или BC547 — 1 шт.
– Транзистор: 2N2222 — 1 шт.
– Микросхема: IC 4011 — 1 шт.
– Аккумулятор: 9 В PP3 — 1 шт.
– Динамик: на 8 Ом, 0,2 Вт — 1 шт.
Индикатор уровня жидкости на микросхеме NE555
С помощью таймера 555 также возможно собрать простую схему индикатор уровня жидкости. В данной конфигурации микросхема функционирует как нестабильный мультивибратор. При отсутствии жидкости в стакане, она генерирует низкочастотные щелчки со скоростью 15 Гц. Когда же жидкость наполняет чашку и датчики касаются её, частота звука резко возрастает до 500 Гц, сигнализируя о полном заполнении.
Заметьте, что динамик можно заменить пьезоэлектрическим устройством для достижения большей компактности конструкции.
Я рассмотрел две простые схемы индикации заполнения емкости жидкостью. Схемы просты и при необходимости собрать их сможет любой желающий.
Так же читайте другие статьи на моем сайте.
