水位指示器

水位指示器采用了一種簡單的機(jī)制來檢測和指示高架水箱或任何其他水容器中的水位。

感應(yīng)是通過使用一組9個探針來完成的，這些探針被放置在水箱壁上的9個不同的高度（從9號探針到1號探針按高度遞增的順序放置，公共探針（即一個承載供應(yīng)的探針）被放置在水箱的底部）。第8層代表 "油箱滿 "的狀態(tài)，而第0層代表 "油箱空 "的狀態(tài)。

當(dāng)水位低于最小可探測水位（MDL）時，七段顯示器被安排顯示數(shù)字0，表示水箱是空的，當(dāng)水位達(dá)到1級（但低于2級）時，探頭之間的連接得到完成（通過導(dǎo)電介質(zhì)-水），晶體管的基極電壓增加。

這導(dǎo)致晶體管的基極-發(fā)射極結(jié)得到正向偏壓，這將晶體管從截止?fàn)顟B(tài)切換到導(dǎo)通模式，因此微控制器的PIN（B7）被拉到地，因此，七段顯示器顯示的相應(yīng)數(shù)字是1。

類似的機(jī)制也適用于所有其他級別的檢測。當(dāng)水箱充滿時，微控制器的所有輸入引腳都變成低電平。這將導(dǎo)致顯示屏顯示8，同時在這種情況下會發(fā)出蜂鳴器的聲音，從而表明 "水箱滿了 "的狀況。

大多數(shù)水位指示器只配備了指示和檢測單一的水位。這里實(shí)現(xiàn)的水位指示器可以指示多達(dá)九個這樣的水位，微控制器在一個七段顯示器上顯示水位號碼。

因此，該電路不僅能夠提醒人們水箱已經(jīng)裝滿了一定的水位，而且還能指示水位已經(jīng)下降到最低可探測水位以下。該電路在水冷卻器等電器中非常重要，因?yàn)楫?dāng)散熱器中沒有水用完時，會有電機(jī)燒毀的危險，它也可用于燃料水平指示。

在這個項目中，我們展示了使用八個晶體管的水位指示器，當(dāng)水位上升時，晶體管就會導(dǎo)通，還添加了一個蜂鳴器，當(dāng)水位變滿時，蜂鳴器就會自動啟動，在單片機(jī)的幫助下自動啟動。在這個項目的幫助下，我們不僅在七段顯示器上顯示水位，而且還用蜂鳴器顯示水滿狀態(tài)。

水位指示器項目電路特點(diǎn)：

易于安裝。

低維護(hù)。

緊湊優(yōu)雅的設(shè)計。

自動水位控制器確保沒有溢出或泵的干運(yùn)行，從而節(jié)省了電力和水。

避免因水箱溢出而導(dǎo)致屋頂和墻壁滲水。

全自動化，節(jié)省人力。

消耗極少的能量，是連續(xù)運(yùn)行的理想選擇。

自動水位控制器為您提供了靈活性，可自行決定泵組操作的水位。

清楚地顯示出高架水箱中的水位。

水位指示器項目方框圖：

水位指示器電路圖：

如何使用AVR微控制器設(shè)計水位指示器項目？

一個恒定的5v電源被提供給微控制器，其余的電路由一個電池提供。

水箱中嵌入了9個導(dǎo)電型傳感器（前面已經(jīng)提到其他類型的傳感器，但在我們的項目中只使用了導(dǎo)電型），9個傳感器中的8條線與晶體管相連，第9條線與5v+電源相連。

晶體管的作用是作為逆變器（即在導(dǎo)通狀態(tài)下輸出低電壓，在非導(dǎo)通狀態(tài)下輸出高電壓），所有晶體管的輸出都連接到微控制器的PORTB。

七段顯示器被連接到PORTD。它是以共陰極方式連接的。

第7級的輸出不僅顯示在七段顯示器上，而且還用一個不連續(xù)的蜂鳴器聲音表示。

第8個水位的輸出（即水箱滿了的情況）不僅顯示在7段顯示器上，而且還顯示出連續(xù)的蜂鳴聲。

水位指示器項目電路如何工作？

這個項目的操作非常簡單，可以很容易理解。在我們的 "水位指示器 "項目中，有3個主要條件：

源水箱中沒有水。

中間水位，即第3至第7層的任何一層。

源水箱里有充足的水。

因此，讓我們進(jìn)一步討論這3種情況

條件1：沒有水

當(dāng)水箱是空的時候，8個指示探針中的任何一個和公共探針（連接到5v+電源）之間沒有導(dǎo)電路徑，所以晶體管基極發(fā)射區(qū)沒有足夠的偏置電壓，因此它保持在截止區(qū)，集電極上的輸出將是Vc大約4.2v。

由于在這種情況下，微控制器被用于有源低電平區(qū)域（這意味著它認(rèn)為0-2伏為高電平，3-5伏為低電平），現(xiàn)在晶體管的輸出約為4.2伏，將被微控制器認(rèn)為是低電平，因此微控制器給七段顯示器的默認(rèn)值是0，表示水箱是空的。

條件2：中級水平

現(xiàn)在隨著水開始注入水箱，傳感探頭和公共探頭之間建立了導(dǎo)電路徑，相應(yīng)的晶體管在其基極得到足夠的偏壓，它們開始導(dǎo)電，現(xiàn)在的輸出將是Vce（即1.2v-1.8v），大約給微控制器。

在這里，微控制器被編程為一個優(yōu)先級編碼器，檢測最高優(yōu)先級的輸入并在七段顯示器上顯示相應(yīng)的水位。

在這個項目中，當(dāng)水位達(dá)到第7層時，即最后一層，隨著七段顯示，一個不連續(xù)的蜂鳴器被激活，警告用戶水箱即將滿了。

條件3：水滿

當(dāng)水箱裝滿時，頂層探頭通過水獲得導(dǎo)電路徑，相應(yīng)的晶體管開始導(dǎo)通，其輸出給單片機(jī)，單片機(jī)不僅在七段顯示器中顯示水位，而且激活連續(xù)的蜂鳴器，用戶可以了解到水箱已滿，可以關(guān)閉電機(jī)并節(jié)約用水。

水位指示器項目工作流程圖：

流程圖使人們對該項目有清晰和容易的理解。其過程如下：

單片機(jī)檢查水箱是否滿了，如果滿足條件，就在顯示單元上顯示出來，同時發(fā)出蜂鳴聲，如果條件不滿足，就再次檢查，這個過程繼續(xù)進(jìn)行，相應(yīng)的水位就顯示在顯示單元上。

水位指示器項目應(yīng)用：

自動水位控制器可用于酒店，工廠，家庭公寓，商業(yè)綜合體，排水等，它可以固定在單相電機(jī)，單相潛水器，三相電機(jī)。(對于3?和單相潛水器是必要的）和開放的井，鉆孔井和污水坑。我們可以通過單臺設(shè)備控制兩個電機(jī)和兩個集水池以及兩個高架水箱。

自動水位控制器將在水位低于預(yù)定水平（通常為1/2水箱）時自動啟動泵組，并在水箱充滿時關(guān)閉泵組。

車輛中的油位指示器。

公司中巨大容器中的液位指示器。