仅用一片低功耗四运放集成电路LM324另加少量外围元件, 即可制成简易可靠的水位显示器, 在公用水塔、家庭水箱、锅炉等设备上能够直观显示水位,给水位观察工作带来极大的方便。 原理图见图1所示。 四运放LM324由12V直流电源供电,不必稳压.四个同相输入端3、5、10和12脚并接在一起,且由稳压二极管V1将其电压稳定于+5V.四个反相输入端2、6、9和13脚,分别经电阻R4~R1接于+12V电源上,同时,2、6、9和13脚还分别与固定于水箱由低至高的四个金属片a—d相联通。 四个输出端1、7、8、14脚分别经电阻R9~R6和发光二极管V5~V2接于电源负极,电源负极还与水箱底部的金属片或金属水箱相联。 当水箱中无水时,四个运放N1~N4的反相输入端2、6、9和13脚上电压高于对应的同相输入端电压+5V,故四个运放均输出低电平,四个发光二极管V5一V2均不能点燃。 当水箱中的水位升至高于O点时,水中A—O点间电阻将使运放N1反相输入端2脚电压低于同相输入端+5V,于是N1输出高电子,发光二极管V5点燃。 随着水位由A至D点的不断升高,B—O、C—O和D—O间的电阻将分别使N2、N3和N4反相输入端电压低于+5V,运放N2、N3和N4将先后输出高电平,发光二板管V4、V3和V2将先后点燃。 若供电直流电源不是l2V而是6V,应将稳压二极管VI的稳定电压改为2.5~3V,所有的电阻也要相应将阻值减小。只要集成四运放LM324是合格品,将电路元件焊接完毕即能投入使用。 用UL2004制作水位检测报警电路显示器电原理图 这里介绍一种由ULN2004集成电路和探针电极组成的水位检测报警电路,如图1所示。该报警电路,只需稍加修改,即可制作农村家用型水箱自动上水控制器。由于集成电路ULN2004在电子市场上很容易购置(售价7元以下),所以市场上的一种农村水箱自动上水装置,常用该IC制成。 ULN2004(IC1)集成电路,其内部是由CMOS器件组成的7通道达林顿矩阵电路,单个达林顿电路如图1的右下角所示。在图1的水塔中,装有P1~P7的电极,各电极分别通过电阻R1~R7与IC1的输入端(通道的1~7)①~⑦脚相连。此外,水塔中有一公共电极与电源+9V相连。IC1的输出⑩~16脚外接有LED1~LED7的发光二极管,作为输出端工作状态显示之用。此外,IC1的⑨脚为供电端(+9V),⑧脚为接地端。电路工作原理 当水塔水位上升,其电极探针P1~P7依次与水接触时,则IC1的输入端⑦~①脚依次变成高电平,接着IC1的输出端⑩~16脚也依次变成低电平,结果LED1~LED7相继点亮,一旦P7与水接触时(最高水位),第16脚外接的蜂鸣器发出响声,提示水塔,水位已到设定点。若把该电路中的电极探针减少,在IC1的输出端外接接口电路驱动水泵,即可制作农村水箱自动上水装置。 水位检测报警电路显示器电原理图 |
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