Представленная схема контроля перелива бачка или любой другой ёмкости с жидкостью помогает поддерживать безопасную и гигиеничную среду в ванной комнате. Датчик потока определяет слив воды через сливное отверстие бачка, а затем автоматически включает предупреждающий звуковой индикатор. Схема работает от батареи и может быть установлена без необходимости использования специального оборудования.
Электроника датчика переполнения
Схема представляет собой простой нестабильный мультивибратор со стробированием, построенный на основе маломощного моностабильного / нестабильного мультивибратора CD4047BCN (IC1). Здесь нестабильная работа активируется высоким уровнем на нестабильном входе (вывод 5). Выходная частота (при коэффициенте заполнения 50%) на выходах Q и Q (контакты 10 и 11) определяется компонентами синхронизации RC (R1 и C1). Частота, вдвое превышающая Q, доступную на выходе генератора (контакт 13), используется для управления предупреждающим индикатором (LED1) через токоограничивающий резистор (R3). Питание от литиево-марганцево-диоксидной батареи (BAT) CR2032 3 В / 220 мАч. Датчик воды (WS1) состоит из двух коротких электродов из нержавеющей стали, подключенных к положительной шине питания (VCC) и нестабильному входу (контакт 5) IC1. Как показано на принципиальной схеме, можно добавить дополнительный пьезоэлемент. Для этого потребуется готовый модуль зуммера 3 В для трехконтактного разъема J1.
Согласно документации на микросхему, используемые здесь компоненты синхронизации (R1-C1) должны давать типичную ширину импульса 2,2 R1C1, то есть частоту 4,5 Гц (1 / 2,2 R1C1) на выходе генератора (вывод 13) IC1.
Механическая часть конструкции
Вся электроника, собранная на небольшой плате с аккумулятором, должна быть размещена в небольшом корпусе, сделанном водонепроницаемым с помощью термоклея, включая датчик потока воды (два электрода из нержавеющей стали выступают через дно корпуса). Готовую систему можно установить на Т-образный переходник, прикрепленный к переливной трубе бачка. Уровень обнаружения датчиком потока воды, заключенного в верхнее отверстие Т-образного переходника, должен быть установлен так, чтобы он происходил в момент, когда ситуация перелива неизбежна, но до того, как вода будет слита. Это можно сделать, выровняв длину двух электродов.
В общем CD4047BCN это экономичное и надёжное решение для этого дела. Стоимость невысока, а чип легко достать.
Еще одна идея с датчиком потока
С момента разработки той схемы для измерения предельного уровня воды, обнаружился готовый альтернативный вариант от Littlefuse.
Littelfuse предлагает герконовые переключатели и датчики для использования в различных устройствах измерения расхода. Одна из идей создания датчика потока состоит в том, чтобы использовать геркон для обнаружения движения лопасти, закрепленной с магнитом, как показано ниже. Герконовый переключатель расположен так, что он замыкается когда магнит на лопасти проходит мимо. Соответственно срабатывает сигнал.
