Circuito del sensor de nivel de agua

En realidad, si solo necesita niveles altos/bajos discretos, los interruptores de flotador funcionarían bien, son súper confiables y no son costosos. Busque un interruptor de flotador tipo bomba de sumidero. Básicamente, un interruptor de mercurio en una bola flotante sellada.

Si necesita un nivel real, uno de los mejores sistemas es un 'borboteador', que usa una presión de aire controlada para literalmente hacer burbujas fuera de un tubo, que tiene el punto final en la parte inferior de la pila de líquido. El nivel se mide monitoreando la presión de aire y el flujo de aire suministrado al tubo burbujeador. Los burbujeadores son buenos ya que son inherentemente autolimpiantes y brindan una indicación instantánea si hay una obstrucción grave o una falla en el sistema.

Otra opción para el nivel real sería ultrasónica. Los guardabosques ultrasónicos no son caros y, al utilizar transductores cerámicos, se elimina el problema de la corrosión.

Descargo de responsabilidad: En la esencia del tiempo, esta respuesta es una pasta cortada de respuesta a ¿ Puedo usar un sensor de ultrasonido para medir el nivel del agua? . Configurado el sensor detecta niveles de agua, con se puede combinar con una válvula electrónica para controlar el nivel de agua. Si está interesado, hay pocas referencias para ayudar a buscar información adicional.

La tecnología utilizada en el buscador de profundidad, en aplicaciones marinas, es principalmente la mejor para medir el agua desde la parte superior.

Para medir el nivel del agua desde el fondo del tanque, se podría usar un transductor cerámico piezoeléctrico combinado con un extremo frontal analógico (AFE) y un microcontrolador para medir el nivel del agua. El siguiente diagrama explica mejor la configuración.

Puede utilizar un transductor cerámico piezoeléctrico de Steminc, TDC1000 AFE de Texas Instrument y un microcontrolador MSP430 también de Texas Instrument. Puede haber otras configuraciones, pero actualmente solo conozco esta configuración.

Transductor piezoeléctrico

Interfaz analógica (AFE)

_{Haga clic en la imagen para una versión más grande de la imagen.}

Limitación : el grosor y el material del tanque pueden ser un problema. En su mayor parte, la configuración anterior funciona con plástico.

Referencias:

• Steminc - transductor piezoeléctrico
• Modos piezoeléctricos de vibración
• ¿Qué es la vibración en modo radial y de espesor en un transductor piezoeléctrico de disco cerámico?
• TDC1000 Ultrasonic Sensing Analog Front End (AFE) para detección de nivel
• ¿Cómo medir la salida del transductor ultrasónico?

El agua tiene una constante de dielectricidad bastante grande (ca.$\epsilon_r = 80$), es decir, la capacitancia de un condensador normalmente lleno de aire cambia mucho si el aire se reemplaza por agua.

Puede construir un capacitor que consiste en un tubo vertical con un cable (o varilla) a lo largo de su eje central (también conocido como capacitor coaxial). El tubo y el alambre forman los dos electrodos del condensador. Por supuesto, el tubo y el cable deben ser conductores, pero no deben estar en contacto eléctrico con el agua (es decir, deben estar aislados porque el agua es conductora), por lo tanto, no tiene problemas con la electrólisis u otras formas de corrosión:

Dependiendo del nivel del agua dentro del capacitor de tubo vertical, su capacidad cambia entre un valor base$C_0$(0% nivel de agua) y$\epsilon_r C_0$(100% nivel de agua).

Use el condensador de tubo como elemento determinante de la frecuencia de un oscilador RC (o LC) para medir su capacidad a través de la frecuencia del oscilador ($f$~$\frac{1}{C}$).

Podría poner un tubo de plástico en el agua y conectarlo a un sensor de presión sobre el agua.