Схема датчика движения воды

Датчик движения воды на операционном усилителе TLV3702

Вибрации, появляющиеся при протекании воды по трубе, улавливаются пьезоэлектрической пластиной. Сигнал с которой первоначально усиливается усилителем на транзисторе Q1 типа 2N3904, а затем идут на операционный усилитель включенный по схеме компаратора.

При достаточной амплитуде вибрации, срабатывает транзисторный ключ Q2 на радиокомпоненте 2N7000. Потребляя очень низкий ток, вся схема питается от литиевой батарейки таблетного типа, которая способна работать в течение нескольких лет.

Пьезодатчик следует плотно зажать между пластиковым корпусом устройства и водопроводной трубой с помощью нейлоновой кабельной стяжки. Добавив немного эпоксидки обеспечим более плотно прилегание к водопроводу и более высокую амплитуду для датчика вибраций пьезоэлектрического элемента.

Сопротивление R7 задает уровень чувствительности схемы к вибрации. Его номинал следует подобрать опытным путем.

Схема фильтра задержки выполненная на втором ОУ поможет игнорировать случайный шум удара об трубу.

Простой самодельный датчик уровня движения воды

Для всей самодельной конструкции необходимо два сварочных электрода и пустая пластиковая бутылка. Сперва изготавливают коромысло и крепят поплавок. Потом переходят к заготовке для скобы. Для этого, отрезают кусок электрода требуемой длины, заостряют с обеих сторон и сгинают наподобии русской буквы «Г», на один конец цепляют коромысло с поплавком и загибаютконец, что бы была скоба. Затем эту скобку забивают в деревянную доску.

Кнопка от радиозвонка на доске просто лежит. Надеюсь, принцип работы конструкции понятен из фотографий. Когда жидкость наливается, поплавок поднимается вверх, коромысло давит на кнопку, звонок начинает подовать сигнал.

Простой датчик уровня воды на цифровой микросхеме К561ЛЕ5

Обычно сигнализатор протечки воды или сигнализатор влажности представляет собой датчик, который при намокании начинает издавать предупредительные звуки. Причем, звучит он постоянно, да и к тому же склонен к ложным срабатываниям. Сигнализировать он начинает только через 10 секунд после появления влажности, причем, есть два вида сигнализации, - звуковая и световая. Световая работает постоянно пока есть влажность, а звуковая только 10 секунд, после чего выключается и остается только световая. Еще в схеме есть сервисная кнопка, которой можно пользоваться при ремонте протечки. При её нажатии сигнализация в случае наличия влажности начинается сразу, то есть, без десятисекундной задержки. Вся схема сделана на одной очень популярной микросхеме - К561ЛЕ5 (или импортный аналог CD4001).

Датчиками влаги служат два щупа-контакта Е1 и Е2 из нержавеющей стали (можно использовать чайные ложки). Пока сухо сопротивление между Е1 и Е2 многократно больше сопротивления резистора R1, поэтому на входах D1.1 имеется напряжение логической единицы. Следовательно на выходе D1.1 - ноль. Единица будет на выходе D1.2. Поэтому светодиод HL1 не горит, а мультивибратор D1.3-D1.4 заблокирован, и «пищалка» Н1 молчит.

При появлении между Е1 и Е2 влажности сопротивление между ними резко снижается и становится ниже сопротивления R1. На входах элемента D1.1 устанавливается напряжение логического нуля. Теперь на его выходе - единица. И начинается зарядка конденсатора С1 через резистор R2.

На его зарядку до напряжения логической единицы уходит примерно 10 секунд (точно, или другое время можно установить подбором сопротивления R2). Как только напряжение на С1 достигает уровня логической единицы на выходе элемента D1.2 устанавливается логический ноль. Загорается светодиод HL1 и начинается зарядка С4 через резистор R6. Зарядный ток этого конденсатора сразу же создает напряжение логического нуля на выводе 1 D1.3. Этот уровень снимает блокировку с мультивибратора D1.3-D1.4 и он начинает вырабатывать импульсы частотой около 2-3 Гц.

Эти импульсы подаются на базу транзистора VT1, в коллекторной цепи которого включена пищалка Н1. Пищалка Н1 представляет собой микродинамик со встроенным генератором частоты около 3000 Гц. Поэтому при подаче питания на него пищалка начинает издавать звук высокого тона (пищать). Так как на базу транзистора поступают импульсы, то и звучание пищалки будет прерываться с соответствующей этим импульсам частотой.

А в это время продолжается зарядка конденсатора С4. Примерно через десять секунд он зарядится и напряжение на выводе 1 D1.3 достигнет величины логической единицы.

Это приведет к блокировке мультивибратора. Он перестанет вырабатывать импульсы, и на выходе элемента D1.3 установится логический ноль. Транзистор VT1 закроется и пищалка выключится. Звуковая сигнализация прекратится, останется только световая - HL1. Кнопка S1 служит для сервисного режима, когда производят работы по устранению протечки, осушению места, где был вода. Потом нужно проверить если еще влажность и это можно сделать нажатием S1. После нажатия входы элемента D1.2 отключаются от конденсатора С1 переключаются непосредственно к выходу элемента D1.1. Теперь, пока кнопка нажата, никакой задержки нет. Схема собрана на печатной плате, эскиз которой дается на рисунке 2. Кнопка, светодиод с последовательным резистором, пищалка, а так же датчик, - расположены за пределами печатной платы.

Способ изготовления платы - любой доступный. А можно собрать и на макетной печатной плате. Пищалку Н1 можно заменить и другой, важно чтобы она была со встроенным генератором. Напряжение питания схемы следует выбирать согласно номинальному напряжению пищалки, но не выходить за пределы 4...15V. При отсутствии пищалки со встроенным генератором можно использовать и пассивную, например, микродинамик от карманного приемника или капсюль от наушника. В этом случае мультивибратор прерывания на D1.3 и D1.4 нужно превратить в тональный, то есть поднять частоту его выходных импульсов, примерно, до 500-1500 Гц. Это можно сделать если конденсатор СЗ заменить конденсатором емкостью 300 пФ. Светодиод - суперяркий, красный. Марка не известна. Подойдет практически любой суперяркий или сверхяркий.

Обычный индикаторный, вроде AJ1307, использовать не желательно, так как он будет светиться очень тускло. А повышать ток через него уменьшением сопротивления R3 нельзя, так как это приведет к перегрузке выхода микросхемы. Все конденсаторы должны быть на напряжение не ниже напряжения питания. Конденсаторы С1 и С4 должны быть с минимальными токами утечки.

Налаживание. Чувствительность датчика устанавливают подбором сопротивления R1. Задержку сигнализации устанавливают подбором сопротивления R2. Продолжительность звучания - подбором R6. Частоту прерывания звука - подбором R4.