Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Metalwork
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Kontrola poziomu wody Automatyczne napełnianie zbiornika

gevv 09 Sep 2021 20:53 3279 20
  • Witam wszystkich, ,

    Mierząc poziom wody w zbiorniku, automatycznie uruchamia silnik pompy wody przy niskim poziomie wody i zatrzymuje silnik wody, gdy woda w zbiorniku osiągnie określony poziom. Obwód może być używany do różnych celów, takich jak obwód alarmu zalania i tak dalej.


    Kontrola poziomu wody Automatyczne napełnianie zbiornika




    Kontrola poziomu wody Automatyczne napełnianie zbiornika

    Kontrola poziomu wody Automatyczne napełnianie zbiornika

    Cool! Ranking DIY
    Can you write similar article? Send message to me and you will get SD card 64GB.
    About Author
    gevv
    Level 11  
    Offline 
    http://320volt.com elektronik ve biraz daha fazlası
    gevv wrote 61 posts with rating 246, helped 0 times. Live in city istanbul. Been with us since 2007 year.
  • Metalwork
  • #2
    web69
    Level 30  
    Na elektrodach pomiarowych występuje prąd stały, który dosyć szybko spowoduje ich korozję...
  • #3
    grzejanc
    Level 2  
    Witam. I to wszystko na przewodach? Nie widzę nic powiązanego z alarmem. Co z TDS na poziomie 0 PPM? Co w przypadku reakcji soli na końcówkach?
    Przydałby się TDS, pomiar na 4 bitach oraz 3 elektrozawory... wtedy można podyskutować. Na koniec gratuluję własnego projektu, ważne, że działa.
  • #4
    398216 Usunięty
    Level 43  
    O ile tego typu układów można zbudować co najmniej kilka i każdy z nich "na stole" działać będzie, to Autor nie rozwiązał (a nawet nie próbował tego zrobić!) podstawowego problemu - elektrod. Każdy wie jak wygląda wnętrze czajnika po kilku użyciach, a co będzie się działo z elektrodami cały czas zanurzonymi w wodzie? Już nawet nie wspominam o zjawisku jakie poruszył Kolega web69... Ogólnie - jak to u Kolegi typowo w Jego projektach - niedopracowana i niesprawdzona w rzeczywistych warunkach konstrukcja. Na stole każdy układ działa - nawet taki nieprzemyślany jak ten. Gorzej gdy ktoś chciałby z niego skorzystać. Śmiem stwierdzić, że zamieszczanie tego typu konstrukcji powinno być traktowane jak szkodliwa porada. Gdyby chociaż Autor zwrócił uwagę na swoje niedociągnięcia w opisie...
    Jak zawsze - Nie powielać!
  • #5
    pikarel
    Level 34  
    Wszystko zależy od tego, czy to jest elektrownia atomowa, czy podlewanie rzodkiewki.
    W drugim przypadku (napełnianie zbiornika do podlewania) taniej jest zrobić zapasowych 100 miedzianych elektrod na 10 lat (na PCB, ze złączem, na zatrzask, wymiana trwa 2 sekundy),
    a cudawianki ze złota czy innej platyny :) zostaną dla przypadku pierwszego.
  • #6
    rb401
    Level 37  
    web69 wrote:
    Na elektrodach pomiarowych występuje prąd stały, który dosyć szybko spowoduje ich korozję...


    Wbrew pozorom ta korozja, czy ściślej mówiąc roztwarzanie elektrolityczne nie musi być problemem tej konstrukcji.

    Policzmy z ciekawości konkretnie czy Twoje obawy i innych kolegów tutaj są uzasadnione.

    Prąd elektrod (teoretyczne maksimum bo nie bierzemy pod uwagę oporu samej wody) limituje opornik R2 (1MΩ) do wartości kilkunastu mikroamperów. Załóżmy że 20µA. Czyli na sekundę przepływa ładunek 20µC. Na cały dzień ładunek wyniesie ok. 1,7C.
    Teraz spoglądamy do tabeli na równoważnik elektrochemiczny np. miedzi: 3,295×10^(-7) kg/C (dla żelaza jest nawet nieco mniejszy).
    Po wymnożeniu tych wartości widać że prąd pomiarowy w tym układzie "zjada" z dodatniej elektrody na cały dzień pracy maksymalnie ok. pół miligrama metalu. Jeśli elektrody będą wykonane z postaci blachy czy rury miedzianej, nierdzewnej stalowej czy innej nadającej się do pracy w wodzie, o takiej masie i konstrukcji, że możemy sobie bezpiecznie pozwoli na ubytek np. jednego grama elektrody to mamy spokoju z elektrodami na pięć lat ciągłej pracy tego urządzenia.

    Czyli korozja od samej elektrolizy w przyjętej metodzie detekcji, może nie być problemem jeśli tylko się uwzględni pewien zapas materiału na elektrody.



    398216 Usunięty wrote:
    Każdy wie jak wygląda wnętrze czajnika po kilku użyciach, a co będzie się działo z elektrodami cały czas zanurzonymi w wodzie?


    Kamień w czajniku to akurat inna klasa zjawisk niż w pojemniku na zimną wodę.



    398216 Usunięty wrote:
    Ogólnie - jak to u Kolegi typowo w Jego projektach - niedopracowana i niesprawdzona w rzeczywistych warunkach konstrukcja. Na stole każdy układ działa - nawet taki nieprzemyślany jak ten. Gorzej gdy ktoś chciałby z niego skorzystać. Śmiem stwierdzić, że zamieszczanie tego typu konstrukcji powinno być traktowane jak szkodliwa porada. Gdyby chociaż Autor zwrócił uwagę na swoje niedociągnięcia w opisie...


    Nie wdeptywałbym tak w ziemię naszego kolegi z Turcji. Bo jest to w zasadzie konstrukcja wykonana, udokumentowana schematycznie i montażowo, w praktyczny sposób pokazana że działa poprawnie. I to już jest pewna wartość wnoszona tu na forum. Tym bardziej, przypomnę, jesteśmy tu w dziale "DIY Początkujący".


    Co do już ściśle tego rozwiązania, to widzę że tu jest pewna ciekawostka układowa, względem różnorodnych rozwiązań tego problemu na 555, które pokazuje w wielkiej ilości np. google, w większości bazujące na użyciu dwóch elektrod jako pomiarowych i jednej "napięciowej".
    Tu w rozwiązaniu kolegi gevv, tylko jedna elektroda jest pomiarową a dwie zadają napięcie, w tym jedna zmienia swój potencjał zależnie od stanu układu. W ten sposób układ jest zredukowany do minimum elementów a działa zgodnie w założeniami (z zastrzeżeniem poniżej).

    Widzę tu tylko jedną "śliską" sprawę. W stanie napełniania zbiornika (pracy pompy) w momencie dojścia wody do górnej elektrody (czerwonej) połączonej sztywno do plusa zasilania, elektroda na samym dole (czarna, pomiarowa, która idzie na wejścia 555) powinna z tego powodu osiągnąć napięcie wyższe niż 2/3 zasilania by wyłączyć pompę.
    Ale w wodzie, po drodze między tymi elektrodami jest jeszcze elektroda pośrednia (pomarańczowa), która w stanie pompowania ma napięcie zerowe (podłączoną masę). I ta elektroda może, w uproszczeniu, "ekranować" wpływ napięcia czerwonej elektrody (plusa) na dolną pomiarową.

    Czyli tutaj dość istotną rzeczą przy przenoszeniu układu na większą skalę, staje się wzajemne rozmieszczenie elektrod w zbiorniku, kwestia samego zbiornika itp. . Bo tak konkretnie spolaryzowana elektroda pomarańczowa, w tym stanie urządzenia, w mniejszym czy większym stopniu przeszkadza w poprawnym działaniu, czyli przepływie prądu pomiędzy czerwoną a czarną elektrodą.

    Jednak ten problem łatwo zlikwidować i to definitywnie, poprzez dołożenie diody w szereg z pomarańczową elektrodą (katodą do elektrody):
    Kontrola poziomu wody Automatyczne napełnianie zbiornika
    Tak właściwie jedyną istotną funkcją tej środkowej elektrody jest podtrzymanie stanu wyłączenia pompy (podawanie plusa w wodę) w fazie opróżniania zbiornika kiedy woda zejdzie już z górnej elektrody a jest jeszcze powyżej poziomu gdzie jest ta pomarańczowa elektroda.
    Za to w fazie napełniania elektroda środkowa jest kompletnie niepotrzebna i w przypadku dodania diody będzie po prostu odcięta elektrycznie.
  • Metalwork
  • #7
    Simon79
    Level 19  
    Ciekawy układ, jestem zwolennikiem prostych rozwiązań. Często trzeba coś zrobić na szybko, a NE555 chyba ma każdy w przysłowiowej szufladzie. Co do elektrolizy, kiedyś w prosty sposób można było sobie poradzić choćby tak jak w kitach AVT-2455 (AVT-198).
    Teraz to pewnie na STM'ach :)
  • #8
    398216 Usunięty
    Level 43  
    rb401 wrote:
    Kamień w czajniku to akurat inna klasa zjawisk niż w pojemniku na zimną wodę
    Autor nie pisał nic o temperaturze. Taki czujnik można też zastosować w bojlerze.
    rb401 wrote:
    w tym układzie "zjada" z dodatniej elektrody na cały dzień pracy maksymalnie ok. pół miligrama metalu.
    Tu nie chodzi o "zjadanie" metalu a o jego utlenianie się powierzchniowe. Nikt mi nie powie, e tlenek metalu z jakiego są zrobione elektrody (no właśnie - jakiego metalu?) ma identyczną przewodność elektryczną jak sam metal.
    Z praktyki powiem tylko tyle, ze kontrolę poziomu wody w zbiorniku robi się w inny sposób - sposób zdecydowanie pewniejszy i trwalszy a i elektronicznie prostszy - zamknięta rurka z czujnikiem np. kontaktronem (może być kilka na różnych wysokościach) a na zewnątrz rurki (to może być nawet szkło, ale prościej plastik odporny na ewentualną temperaturę) magnes neodymowy zamknięty/zatopiony w plastikowym pierścieniu lżejszym od wody. Pewne i działające zawsze.
    Co do utleniania się metalu przy kontakcie z wodą a dodatkowo wspomaganym elektrolizą - można znaleźć wiele podobnych układów - nawet w formie czujnika wilgotności ziemi w doniczce - do kupienia w formie KIT'a a nawet gotowego elementu z jakimś układem alarmowym (LED, brzęczyk) - kto stosował, miał do czynienia wie o czym mowa. Może nie w jeden dzień, ale po miesiącu czy kilku zawsze zaczynają się kłopoty - chyba, że czujniki są pokryte metalem na korozję odpornym. Autor nie wspomniał o czujnikach ani słowem i tylko dlatego się "czepiłem" - ktoś niedoświadczony zechce skopiować i wykorzystać praktycznie taki układ i... może się srogo zawieść. Lepiej wiec chyba uprzedzić?
  • #9
    Jarosław Filipiuk
    Level 13  
    Kiedyś na szybko potrzebowałem takiej automatyki.
    Rozwiązaniem był zwykły przerzutnik RS i dwa kontraktony w słomce + magnes z głośniczka słuchawek i korek od wina:)
    Jak to mawiają...prowizorki działają latami i tak było.

    Woda nie miała kontaktu galwanicznego z elektroniką. Wejścia nie potrzebowały formowania sygnału, a wyjście to tylko tranzystor (i dioda oczywiście) + przekaźnik.

    Pozdrawiam,
    Jarek
  • #10
    pixel7
    Level 22  
    Dawno temu zanurzalne elektrody robiłem z pręta grafitowego z baterii (r14, r20). Dodatkowo można lutować bo ma kapturek zaciśnięty jako dodatni biegun. Kiedyś u mnie w morskim akwarium były zwykłe igły do zastrzyków. Długo wytrzymywały.
  • #11
    -spioch-
    Level 9  
    Witam. Daaawno temu , zbudowałem podobny układ na CD4011 , elektrody były wykonane z pozłacanych pinów złączy chyba CAN. Pewnego razu podczas ulew , układ nie zadziałał. Została zalana piwnica . Do tej pory pamiętam słowa mojego taty , które były bardzo "motywujące". Po pewnym czasie zbudowałem układ banalnie prosty ,pracujący już bezawaryjnie 30 lat .Proszę eksperymentować i słuchać innych (i wyciągać samemu wnioski ''co by było gdyby'') Pozdrawiam.
  • #12
    Millaka
    Level 20  
    A czy nie lepiej zastąpić sondy (elektrody) pływakiem? Wtedy nie ma problemu z utleniającym się materiałem.
  • #15
    pixel7
    Level 22  
    Millaka wrote:
    A czy nie lepiej zastąpić sondy (elektrody) pływakiem? Wtedy nie ma problemu z utleniającym się materiałem.


    Nie zawsze to skuteczna metoda, wszystko zależy od środowiska w którym układ zamontowano. I z doświadczenia, plastikowy pływak szybciej "zarastał" niż utleniały się metalowe elektrody...
  • #16
    tos18
    Level 39  
    Mnie niepokoi inna kwestia a mianowicie zasilanie.
    NE555 ma dopuszczalne napięcie pracy 18V.
    Używając małego transformatora 12V ryzykujemy przekroczenie tego napięcia gdyż taki transformator bez obciążenia (z tak małym obciążeniem jak układ Kolegi) będzie dawał wyższe napięcie - przypominam że napięcie transformatora podawane jest dla prądu znamionowego a małe transformatorki są dość "miękkie". Można się więc spodziewać na stronie wtórnej 15V AC co na filtrze głównym da 19,5V.
  • #17
    Millaka
    Level 20  
    Ja posiadam takie urządzenie do kontrolowania / dolewania wody do akwarium i tam jest jeszcze inny rodzaj sondy.
    Wg opisu jest to sonda na podczerwień i muszę się przyznać, że nie bardzo wiem jak ona działa, pewnie mierzy odległość do lustra wody.
    Pompa włącza się, kiedy pojemniczek z sondą jest pusty, a wyłącza się, kiedy będzie napełniony w 3/4.
    Kiedy dioda IR jest zanurzona w wodzie pompa nie pracuje, to jest pewnie zabezpieczenie przed przelaniem.

    Kontrola poziomu wody Automatyczne napełnianie zbiornika

    Kontrola poziomu wody Automatyczne napełnianie zbiornika
  • #18
    prosiak_wej
    Level 36  
    A nie lepiej porzucić wszelkie sondy elektryczne i zastosować mechaniczny czujnik kontaktronowy?

    Kontrola poziomu wody Automatyczne napełnianie zbiornika

    Ma dwa stany, jest wodoszczelny, przeznaczony do pracy w zanurzeniu. Do sterowania pompą wystarczą dwa czujniki, dwa przekaźniki i stycznik wykonawczy. Do tego zasilacz SELV do części sterującej. Rozwiązanie banalnie proste i po zmontowaniu jest spokój na lata.
  • #19
    398216 Usunięty
    Level 43  
    prosiak_wej wrote:
    A nie lepiej porzucić wszelkie sondy elektryczne i zastosować mechaniczny czujnik kontaktronowy?
    Obawiam się że byłem pierwszy z tym pomysłem.
    398216 Usunięty wrote:
    Z praktyki powiem tylko tyle, ze kontrolę poziomu wody w zbiorniku robi się w inny sposób - sposób zdecydowanie pewniejszy i trwalszy a i elektronicznie prostszy - zamknięta rurka z czujnikiem np. kontaktronem (może być kilka na różnych wysokościach) a na zewnątrz rurki (to może być nawet szkło, ale prościej plastik odporny na ewentualną temperaturę) magnes neodymowy zamknięty/zatopiony w plastikowym pierścieniu lżejszym od wody. Pewne i działające zawsze.
  • #20
    prosiak_wej
    Level 36  
    Możliwe. Jestem wzrokowcem, obrazka nie widziałem a liter nie czytałem ;)

    BTW - rozwiązanie takie pracuje u nas w firmie w wielu miejscach bezawaryjnie. Częściej pompy wymieniamy niż czujniki na zbiornikach :)
  • #21
    PPK
    Level 27  
    Lat temu 35 zastosowaliśmy takie rozwiązanie w kotłowni zakładowej. Sondy były węglowo-niklowe a oprócz nich opto-sprzęgi na rurkach kontrolnych kotłów (przepełnienie). Sondy wymienialiśmy raz do roku, silniki pomp nieco częściej...... :).