在一些农村,日常生活用水普遍使用井水,为了方便使用,常在屋顶装有水箱,通过水泵将井水抽到屋顶的水箱中储存起来,平时就用水箱中的水,从而达到如自来水一样方便的效果 。
在使用中经常会发现将水箱中的水用完后才发现水箱中己没水了,此时才去合上水泵电源向水箱中供水,整个过程都需要人工参与,非常麻烦,有时还会一时疏忽而使水箱中的水满溢, 弄得整个屋顶都是水 。现在介绍一款水箱水位自动控制器,能够实现水箱中的水位低于预定的水位时 , 自动启动水泵抽水;而当水箱中的水位达到预定的高水位时,使水泵停止抽水,始终保持水箱中有一定的水,既不会干,也不会溢,非常实用、方便 。
( 1 )电路工作原理
电路采用 CMOS 电路 CD4011(内包括四个与非门)作为处理芯片, 水箱水位自动控制器原理图,如图 2-25 所示。
直流电压 DC 12V 经二极管 VDI 降压后, 一路经 R7 点亮发光管 LED1,作为电源指示灯,另一路作为系统的工作电源 。接通电源后,如果水箱中没有水,则两个水位探头经 RI 、 R2 与正电源相连,即为高电位, IC1 的 4脚输出低电平,经 ICIC 处理后, 10 脚输出高电平,这个高电平 一路经 R4 加在 VT1 的基极,使 VT1饱和导通,继电器得电吸合,启动水泵抽水:另 一路经 R8 接到 IC1的 2 脚,由于高水位探头也为高电平,经与非门处理后,IC1的 3脚输出为低电平,将 IClC 与非门锁住 。随着水泵不断向水箱供水,水箱中的水位逐渐升高,当低水位探头浸到水后 IC1的 6脚变为低电平, 4 脚输出高电平,但此时与非门己被锁住,故而不会影响输出,水泵继续抽水;随着水位的进一步升高,当水位碰到高水位探头时, IC1的 1脚和 6 脚都变为低电平,这个变化对 IC1 的 4脚没影响,而 3 脚却因1脚变为低电平,输出为高电平,这样 IC1的 8 、 9 脚都是高电平, 10 脚便输出低电平,继电器失电断开,水泵停止抽水,同时这个低电平又经 R8 加在 2脚上,使 3 脚保持高电平 。直到水位再次低于低水位探头时,又将重复前述过程,从而对水箱的水位实现自动控制 。
本电路中设计有故障保护电路,当高水位探针因电极氧化发生故障时,无法发出停机信号,此时水位继续上升,当 WAR端探针浸入水中时,将强行使水泵停机,以作为保护之用 。
( 2 )水箱水位自动控制器元件清单(表 2一 10)
( 3 )调试与安装
焊接步骤如下。
> 电源部分 将二极管和相关元件按线路板上所标的位置焊接好,当焊完 LED 后,可以对电源部分进行调试 。从电源输入端插入稳压电源,看 LED 是否点亮,若不亮,仔细查看 VDI是否焊反。