HLÍDÁNÍ VÝŠKY HLADINY BEZDRÁTOVÝM ZVONKEM

HLÍDÁNÍ VÝŠKY HLADINY VODY BEZDRÁTOVÝM ZVONKEM

Vágner Vlastimil

Přípravek jsem navrhl a vyrobil pro kamaráda který potřebuje hlídat výšku hladiny vody v několika zásobnících (barelech) na zalévání, rozmístěných na více místech zahrady při jejich doplňování vodou čerpadlem z řeky. Důvodem výroby přípravku bylo nežádoucí přetékání vody při doplňování ven z nádrže (opomenutí přendání hadice do jiné nádrže a podobně). Přípravek je možné používat například i při hlídání pračky při praní proti výskytu vody v koupelně prasknutá hadice, napouštění vody do vany pro koupel opomenutí zavření vody a podobně. Může posloužit pro vlastní inspiraci při návrhu podobného zapojení.

POPIS PŘÍPRAVKU

Přípravek je vyroben na dvou univerzálních vrtaných destičkách tak že je možné používat snímací a spínací část samostatně. Schéma zapojení snímací části výšky hladiny je na obrázku č.01, schéma spínací části pro ovládání vysílače je na obrázku č.02. Přípravek je napájen z destičkové baterie 9V toto napětí je pomocí IO1 stabilizováno na napětí 5V je použit stabilizátor 78L05. Napětí 5V současně napájí i spínací část která ovládá zvonkové tlačítko, v případě že odběr obou částí přesáhne 0.1A je nutné použít stabilizátor 7805. Vstup a výstup IO1 je proti rozkmitání blokován kondenzátory C1 a C2, snímací část hladiny vody je tvořena tranzistory T1 a T2 s rezistory R1, R2, R3, R4. Napětí (+) 5V napájí jednu elektrodu výstup označený „A“ druhá elektroda je připojena na rezistor R2 vstup označený „C“ délka připojovacího kabelu sond je 2m, délka kabelu je čistě individuální věc. Vlastní sonda je vyrobena z kusu plošného spoje kde jsou vybroušeny dva shodné vodivé pruhy mědi (elektrody), sonda se k přípravku připojuje pomocí banánků jimiž je zakončený kabel od elektrod možný způsob provedení sondy je na obrázku č.03, její výroba je čistě individuální věc. Po propojení obou elektrod hladinou vody je kladné napětí přivedeno na rezistor R2 který je zapojen do báze T1 kladné napětí sepne tento tranzistor T1 a tento poté sepne tranzistor T2, který pak již výstupem označeným „B“napájí spínací část která ovládá zvonkové tlačítko. Rezistory R1 a R4 uzavírají tranzistory T1 a T2 pokud nejsou propojeny elektrody, test funkce přípravku včetně zvonkového tlačítka a zvonku (gongu) umožňuje tlačítko TL.1, které nahrazuje hladinu vody. Tlačítko je připojeno do bodů označených „A“ a „C“, při použití součástek dle rozpisu dojde k prvnímu sepnutí relé RE1 po stisku tlačítka TL.1 za 9s až 10s poté je již při dosažení hladiny na sondu do vypnutí přípravku interval 6 sekund relé vypnuto a 1sekundu sepnuto. Odzkoušení samostatné části zvonkového tlačítka a zvonku (gongu) umožňuje stávající spínací tlačítko na zvonkovém tlačítku. Spínací část přípravku je tvořena IO2 rezistory R5, R6, R7, R8 kondenzátory C3, C4. relé RE1, led diodou D2 tato signalizuje sepnutí relé a tím spuštění gongu. IO2 je známý NE555N nebo NE555 použít je možné oba typy IO2 je zapojený ve funkci astabilního multivibrátoru který má střídavě na výstupu (3) kladné a záporné napětí. Kladný impuls trvá po dobu 6s tato doba je nutná aby bylo možné po spuštění gongu zvonkovým tlačítkem jeho opětovné spuštění, uvedená doba 6 s vychází pro mnou použitý typ a bude čistě individuální dle použitého typu bezdrátového zvonku. Záporný impuls trvá po dobu 1s uvedené časy tH a tL jsou dány hodnotami rezistorů R5 a R6 společně s kondenzátorem C3, v případě potřeby jiných časů se musí jejich hodnoty přepočítat společně s C3. Záporné napětí na výstupu (3) IO2 sepne tranzistor T3 který má v kolektoru zapojeno relé RE1 které sepne. Spínací Kontakt relé RE1 spíná výstupy označené „D“ a „D1“ tyto jsou propojeny na DPS zvonkového tlačítka kde jsou paralelně přiletovány na stávající spínací tlačítko. Přípravek vypínáme vypínačem VP1, napájení zvonkového tlačítka ani gongu není potřeba jejich odběr je v klidu několik uA. Přípravek společně se zvonkovým tlačítkem je umístěn v krabičce od disket společně s napájecí baterií 9V, sonda se připojuje do zdířek na krabičce.

OŽIVENÍ PŘÍPRAVKU

Po osazení součástek na obou destičkách tyto omyjeme lihem, jako první odzkoušíme snímací část (destičku), připojíme napájecí napětí baterii 9V a pomocí DMM zkontrolujeme napájecí napětí na výstupu IO1 mělo by být 5V. Nyní propojíme vývody označené „A“ a „C“ mezi výstupem označeném „B“ a (-)GND musíme naměřit napětí do +5V napětí bude nižší o úbytek napětí na přechodu tranzistoru T2 tím je oživení snímací části hotovo, odpojíme napájecí napětí baterii 9V. Dále si odzkoušíme spínací část přípravku provizorně si propojíme snímací část spolu se spínací částí přípravku, snímací část připojíme na zdroj baterii9V a propojíme body „A“ a „C“. Poté musí do deseti sekund po tomto prvním připojení začít v časovém intervalu tH a tL spínat relé RE1. Pokud je vše v pořádku odpojíme napájecí napětí provizorně si propojíme spínací kontakt relé RE1 na spínací tlačítko ve zvonkovém tlačítku, do zvonkového tlačítka osadíme napájecí baterii. Po takto provedeném propojení připojíme i přípravek na zdroj 9V baterii propojíme výstupy „A“ a „C“, nyní do deseti sekund po tomto prvním připojení na napájecí napětí přípravku se musí spustit zvonek (gong). Výstupy „A“ a „C“ necháme spojené a zvonek (gong) musí vždy po odeznění v časovém intervalu tH znovu spustit dokud nerozpojíme propojení výstupů označených „A“ a „C“. Tím je oživení ukončeno nyní provedeme montáž do krabičky propojení a přípravek je připravený k používání.

POUŽÍVÁNÍ PŘÍPRAVKU

Do zdířek na přípravku připojíme sondu, zapneme vypínače VP1, stiskneme tlačítko TL.1 pro odzkoušení funkčnosti celé sestavy, pro odzkoušení pouze bezdrátového zvonku stiskneme stávající tlačítko na zvonkovém tlačítku. Přípravek umístíme na nádrž kde chceme hlídat výšku hladiny, nastavíme si výšku hladiny pomocí sondy a spustíme doplňování vody do nádrže, v případě dosáhnutí nastavené hladiny dojde k propojení elektrod na sondě. Tím nás gong nepřetržitě upozorňuje na to že je nádrž plná do doby než vyjmeme sondu nebo vypneme přípravek. Po naplnění jednoho zásobníku vodou se přípravek umístí na další doplňovaný zásobník. nebo doplňování ukončíme. V případě použití přípravku na hlídání hladiny v určitém prostoru položíme sondu tak aby v případě poruchy bylo množství vnuknuté vody do prostoru co nejméně.

SEZNAM SOUČÁSTEK :

REZISTORY

R1, R4…15K, R2…2K2, R3…3K3, R5…2M, R6…68K, R7…1K2, R8…220R

KONDENZÁTORY

C1, C2…100nF keramické, C3…4.7uF elektrolytický, C4…10nF keramický,

DIODY: D1…KA261, (1N4148 nebo jiná), D2…LED DIODA 2V/0.002A 3mm

TRANZISTORY : T1…BC337, T2, T3…BC327,

INTEGROVANÉ OBVODY : IO1…78L05, IO2….NEC555 nebo NE555N, PATICE DIL 08,

RELÉ : RE1….M4-H5 (NAPĚTÍ CÍVKY 5VDC) + PATICE DIL 07

VYPÍNAČ …1KS, ZDÍŘKA …2KS, + BANÁNEK…2KS,

KRABIČKA …NA DISKETY, (INDIVIDUÁLNÍ VOLBA)

Obr