في الوقت الحاضر ، تخزن العديد من المنازل المياه في خزانات تحت الأرض وتضخ المياه إلى الخزانات العلوية. في بعض الأحيان ، يفيض الماء من الخزان العلوي مما يؤدي إلى هدر المياه. للتغلب على هذه المشكلة ، يعد مؤشر مستوى المياه المزود بنظام إنذار هو الخيار الأفضل لأنه يتحكم في مستوى المياه إلى حد يسمح بتقليل الفاقد من المياه. أ تحكم مستوى المياه استخدام متحكم دقيق هو وحدة تحكم منخفضة التكلفة قادرة على إدارة مستويات المياه في أنظمة مختلفة مثل خزانات المياه والغلايات وأحواض السباحة وما إلى ذلك. يمكن استخدام جهاز التحكم في مستوى المياه في المنازل والصناعات والمصانع ومحطات الطاقة والمصانع الكيماوية وغيرها من السوائل أنظمة التخزين لتوفير الطاقة والمال.

جهاز التحكم في مستوى المياه

دائرة تحكم مستوى الماء

تراقب دائرة التحكم في مستوى الماء مستوى الخزان العلوي وتقوم تلقائيًا بتشغيل مضخة المياه عندما ينخفض المستوى عن حد معين. يشار إلى مستوى الخزان العلوي باستخدام 5 مصابيح LED ، ويتم إيقاف تشغيل المضخة عند امتلاء الخزان العلوي بالكامل. لا تسمح دائرة التحكم في مستوى الماء للمضخة بالبدء إذا انخفض مستوى الماء داخل الحوض ، وتوقف المضخة حتى أثناء فترة الضخ إذا انخفض مستوى الماء داخل الحوض أثناء عملية ضخ المياه نحو يستمر الخزان العلوي.

دائرة تحكم مستوى الماء

تتكون الدائرة المذكورة أعلاه من أربعة مجسات مرتبة في خزان علوي وتتصل بالمنفذ 2 من وحدة التحكم الدقيقة. يتم ترتيب المجسات بطريقة تجعلها تشعر بالمستويات th و 1/2 و th وحتى الكاملة حيث يتم وضعها مع مسافات متساوية واحدة فوق الأخرى باستخدام المسبار الموجب السفلي. يتم وضع مصدر جهد موجب في الجزء السفلي من الخزان العلوي ، ويتم وضع مسبار كامل المستوى في الخزان والطرف الآخر متصل بقاعدة الترانزستور Q4 من خلال المقاوم R16.

عندما يرتفع مستوى الماء إلى الحد الأقصى ، يتدفق التيار عبر قاعدة الترانزستور ويصبح جهد المجمع منخفضًا ويتصل بالمنفذ p2.4. تتم البرمجة في وحدة التحكم الدقيقة وترسل البيانات إلى وحدة التحكم الدقيقة و LED. يشير D1 إلى مستوى الماء ويتم إيقاف تشغيل المحرك تلقائيًا عندما ينخفض مستوى الماء إلى ما دون مسبار المستوى الكامل ، ثم تفتح قاعدة الترانزستور Q2 بإيقاف تشغيلها بجهد المجمع Q2 مرتفع عند P2.4 ، والذي يعني أن الخزان غير ممتلئ ويتم تطبيق نفس العملية على مجسات الاستشعار المتبقية ¼ ، 1/2 ، 3/4 لأنها متصلة بقاعدة الترانزستورات q1 ، q2 ، q3 ومتصلة بالمنافذ p2.5 ، p2.6 و p2.7 بينما البرمجة تتم داخل متحكم دقيق . يتوهج LED D3 و D4 و D5 كمؤشر على المستويات (¼ ، 1/2 وفارغ) ، ثم يعمل الترانزستور وسيبدأ المحرك في العمل.

يتم توصيل المنافذ P0.0 و P0.1 و P0.2 و P0.3 و P0.4 بمصابيح LED بغرض الإشارة إلى المستويات وهي متصلة بالمقاومات. يتم استخدام المنفذ P0.5 للتحكم في المضخة ويظل الترانزستور Q6 قيد التشغيل حيث يتم تنشيط التتابع أيضًا أثناء توصيل المنفذ P0.7 بمصباح LED D7 كمؤشر على المستوى المنخفض في الحوض ويضيء المصباح.

من الممكن أيضًا إضافة نظام إنذار إلى الدائرة المذكورة أعلاه والتي تكون قادرة على تنبيه نزلاء المنزل عندما تكون مستويات المياه مرتفعة أو منخفضة أو تتجاوز الحدود الأعلى. يظهر هذا النوع من دارة مؤشر مستوى الماء أدناه.

مؤشر لمستوى الماء مع منبه

دائرة مؤشر مستوى الماء مع إنذار

تشبه هذه الدائرة الدائرة التي تمت مناقشتها أعلاه باستثناء مكبر صوت التنبيه المستخدم فيها. كما رأينا أعلاه ، بالنسبة لمستوى معين ، تتيح مجسات الاستشعار دبابيس مناسبة للميكروكونترولر. عندما تكون هذه المسامير منطقية عالية ، يرسل الميكروكونترولر إشارات تحكم إلى السماعة وكذلك إلى مؤشرات LED حسب البرنامج.

يعطي نظام النغمات المرفق بنظام الإنذار معلومات المستوى مثل 'الخزان ممتلئ' و 'الخزان فارغ' بحيث يمكن للمستخدم التعرف بسهولة على مستوى الماء. نظرًا لأن التحكم في المستوى الذي تمت مناقشته أعلاه هو من نوع التلامس حيث تتلامس المجسات مع السائل أو الماء ، لذلك هناك احتمال أن تصبح مسببة للتآكل بسهولة. يمكن التغلب على ذلك عن طريق استخدام نظام قياس مستوى مستشعر التلامس الموضح أدناه.

جهاز تحكم في مستوى السائل بدون تلامس

مجموعة أدوات التحكم في مستوى السائل بدون تلامس

هذه تحكم في مستوى السائل بدون تلامس يستخدم مستشعر الموجات فوق الصوتية لاستشعار مستوى السائل في الخزان. يعتبر هذا النوع من نظام التحكم في المستوى مفيدًا عندما تكون السوائل ذات طبيعة كيميائية وليس عمليًا ويمكن استخدام مستشعرات مستوى الاتصال.

في مثل أجهزة التحكم في مستوى السائل غير التلامسي ، يتم تصحيح مصدر الطاقة المتاح للتيار الكهربائي وتصفيته وتنظيمه إلى نطاق تشغيل الدائرة ويتم إعطاؤه للمتحكم الدقيق ومكونات الدائرة الأخرى. ال جهاز استشعار بالموجات فوق الصوتية مدعوم أيضًا من خلال هذا العرض DC المنظم.

مخطط كتلة وحدة التحكم في مستوى السائل اللاتلامسي

“ما يميز جهاز Mac عن أنظمة التشغيل السابقة ”

يراقب مستشعر الموجات فوق الصوتية المتصل بخزان سائل باستمرار حد المستوى المحدد وعندما يتجاوز هذا الحد ، يعطي المستشعر مدخلات إلى وحدة التحكم الدقيقة. بناءً على البرنامج ، يرسل الميكروكونترولر إشارات التحكم إلى الترانزستور ، وهو المسؤول عن تبديل المرحل بحيث يتم تشغيل المضخة أو المحرك أو إيقاف تشغيلهما.

عندما تنخفض مسافة المستوى ، التي تقاس بالسنتيمترات ، عن حد النقطة المحددة ، تبدأ المضخة في استشعار إشارة وحدة الموجات فوق الصوتية الخارجة من مستشعر المرسل والتي تنعكس من المستوى ويتم استقبالها بواسطة مستشعر المستقبل بالموجات فوق الصوتية ، ثم الإخراج يتغذى على متحكم.

يمكن تغيير حد المستوى هذا بناءً على متطلبات المستخدم عن طريق ترتيب مستشعر الموجات فوق الصوتية في المكان المناسب. يتم عرض معلومات المستوى هذه أيضًا على شاشة LCD بحيث يمكن للمستخدم معرفة المستوى في الخزان بسهولة.

هذا كل شيء عن تحكم مستوى خزان المياه باستخدام متحكم دقيق مع أجهزة استشعار تلامسية ولا تلامسية. نأمل أن تكون قد حصلت على فهم أفضل للدوائر المعينة وشرحها المختصر.

اعتمادات الصورة