Sonde anticorozive pentru controlul nivelului apei

În această postare învățăm cum să realizăm sonde anticorozive pentru senzorii de nivel al apei și circuitele controlerului utilizând o sursă alternativă de alimentare între sonde.

Cum functioneaza

Să înțelegem conceptul utilizat în spatele proiectării acestui circuit de sondă anticorozivă pentru senzori și controlere de nivel al apei.

Coroziunea în sondele senzorului de nivel al apei are loc datorită alimentării cu curent continuu care este utilizată în mod normal pentru declanșarea sondelor prin apă. Acest lucru este agravat de procesul minorului electroliză peste terminalele sondei, ceea ce, pe termen lung, are ca rezultat formarea de straturi de substanțe chimice și minerale, inhibând treptat funcționarea eficientă a sondelor și afectând capacitatea de detectare a apei a circuitului.

Pentru a remedia acest lucru, se recomandă o alimentare cu curent alternativ, astfel încât proces de electroliză este incapabil să se dezvolte peste sonde datorită răsturnării constante a polarității alimentării peste sonde prin natura alternativă a alimentării.

În proiectul prezentat mai sus, sursa de curent alternativ este derivată dintr-un transformator de 12V, prin intermediul a două rezistențe de mare valoare pentru căderea curentului peste sonde.

Alimentarea este transferată către intrările unei porți „SAU” care se ocupă în mod specific de acest AC și produce ieșirea relevantă în funcție de faptul dacă apa este prezentă pe sondă sau nu.

În absența apei, curentul alternativ aplicat generează potențial alternativ de schimbare pe cei doi pini de intrare ai porții SAU. Conform tabelul de adevăr al porții SAU , un 0 și 1 sau 1 și 0 pe intrările sale creează în mod corespunzător o ieșire de logică 1. Aceasta implică faptul că, în timp ce comutarea alternativă este aplicată peste cele două intrări ale porții SAU, face ca ieșirea sa să fie în mod constant la o logică 1.

Acum, dacă se întâmplă ca apa să pună punctele sondei, aceasta provoacă instantaneu un scurtcircuit relativ peste puncte, provocând dispariția AC la intrările porții SA.

În această situație, ambele intrări ale porții OR sunt ținute la logica 0, ceea ce face ca ieșirea sa să revină de la logica 1 la o logică 0.

Acțiunea de mai sus pornește Tranzistor PNP permițând ieșirii să declanșeze sarcina intenționată, cum ar fi un releu sau un LED.

Un număr mai mare de porți ar putea fi utilizate cu puncte de sondă paralele la diferite adâncimi ale rezervor de apă pentru a detecta diferitele niveluri ale apei, dacă este necesar, pentru construirea unui circuit de sondă cu senzor anticoroziv cu mai multe niveluri de apă

IC poarta OR poate fi un IC 4071 sau orice alt similar.

Circuit senzor senzor de nivel al apei fără coroziune

Următoarea figură reprezintă o posibilă metodă mai simplă de a crea terminale de detectare a nivelului apei fără coroziune.

NOTĂ: Vă rugăm să conectați un rezistor de 100K între baza / colectorul tranzistorului BC557, altfel nu va răspunde la comutarea de bază de 100 Hz

În diagramă putem vedea că terminalul de referință la sol din partea de jos a rezervorului este furnizat cu un +/- 6V alternativ în loc de un DC normal. Acest lucru îi forțează pe ceilalți terminali să conducă într-un mod push-pull cu referința la acest terminal de bază și, sperăm, să împiedice formarea coroziunii peste terminalele de detectare a nivelului apei conectate.

Utilizarea Opto Coupler

O sondă perfectă de detectare a apei fără coroziune poate fi construită folosind o treaptă de opto-cuplare între sondă și circuitul controlerului, după cum se arată mai jos:

După cum se poate observa, sondele sunt aplicate cu 12 V c.a. prin LED-ul unui opto-cuplaj și o diodă inversă. O jumătate de ciclu de curent alternativ trece prin apă și sonde prin intermediul LED-ului opto, care declanșează circuitul controlerului, în timp ce cealaltă jumătate de ciclu de curent alternativ curge prin dioda inversă.

Ciclurile de inversare continuă ale curentului alternativ asigură că nu se poate produce electroliza apei peste sonde, ceea ce împiedică dezvoltarea oricărei forme de oxidare sau coroziune peste sonde.