简易水位报警器电路设计(一)

电路工作原理：

电路中晶体振荡器产生的方波信号经探头送人水中。整个电路由晶体管多谐振荡器、放大器和报警电路构成。多谐振荡器以方波信号的形式从VTz集电极输出音频率，经C4送到水槽顶部的两个探头之一。另一探头经c5连接至放大器VT3。

简易水位报警器电路设计(二)

本例介绍的非接触式液位报警器一般适用强酸或强碱溶液的液位报警。该报警器分为液位传感器和信号处理器两部分，不要直接接触液体，在溶液表面放置一个含有一段铁丝的浮子，便可测量液位。

工作原理非接触式液位报警器电路如图(a)所示，分为液位传感器和信号处理器两部分。R1-R3、C1-C3、VT及L1、L2构成了液位传感器电路，其余部分为信号处理器。

液位传感器实际上是一个振荡频率约1MHz的电感反馈高频振荡器。主振线圈L1及反馈线圈L2均通过支架套在溶液管子外边，溶液表面放置一个含有一段铁丝的浮子。当管中液位较低时，浮子远离线圈L1、L2，高频振荡器处于正常振荡状态，A点电位较高。如果管中液位升高至浮子进入线圈L1、L2内时，由于浮子中铁丝加大了线圈中的损耗迫使高频振荡器停振，VT1由振荡器状态变为放大状态，于是A点电位明显下降。A点电位的变化将使得比较器IC1输出由低电平变高电平。该电平经过电阻R7及稳压二极管VD1使三极管VT2由截止变为饱和导通，于是发光二极管VD3和蜂鸣器B1发出声光报警信号。

元器件选择比较器IC1采用TL061。

VD1用6.2V/0.5访硅稳压二极管。三极管VT1、VT2均用8050型或9013，3DG12，3DX201型硅NPN中功率三极管，要求其电流放大系数β＞100。

R1-R8用RTX-1/8W型碳膜电阻器；RP1选用WH7-A型立式微调电位器。

C1选用CT1型高频瓷介电容器，C2、C3选用CT4D型独石电容器。

B选用工作电压6-12V的断续声、压电陶瓷蜂鸣器。

制作与调试传感器制作时，将R1、R2，C1-C3及VT1用立式焊在一个如图(b)所示的环形印制板上。线圈L1用如。1mm漆包线在内径为10mm的圆柱形变压器骨架上密绕30匝，其外用同样漆包线绕1匝作为L2。然后将焊好的印制板用胶粘在骨架的一端，焊接面朝外。再把L1及L2端部焊在印制板相应位置上。为了减少传感器和信号处理器之间的连线，作为传感器部分的电阻器R3安装在信号处理器的印制板上。

浮子的制作方法是：截取6mm长、直径1.5mm的普通铁丝，将其置于8mm长、直径4mm的聚乙烯软管内，然后用电烙铁将聚乙烯管两端密封。

电路调试分两步进行。首先调试传感器电路。方法是改变R2电阻值使得L1线圈骨架中空载时A点电位为7V左右，而将Φ0.5mm的铁丝插人L1线圈骨架中时A点电位低于3V.然后调节电位器RP1，将比较器IC1同相输人端电位调至5V。

调试完毕，用环氧树脂将传感器上的元件部分全部包封起来即可投人使用。

简易水位报警器电路设计(三)

介绍一款以555时基集成电路为主要元件制作的水满报警器，它能在水池或水箱内的水位达到设定水位时发出声光报警信号，可用于家庭、养殖场专业户和厂矿等场合。

该水满报警器电路由水位检测电路和声光报警器电路组成，如图14-7所示。

图14-7采用555时基集成电路的水满报警器电路

电路中，水位检测电路由水位检测电极A、B和电阻R1、晶体管V1组成；声光报警电路由晶体管V1～V4、电容C、电阻R1、R2、发光二极管VL和报警器HA组成。

在水池或水箱内水位未达到设定水位时，电极A、B之间的阻值较大，V1处于截止状态，声光报警电路不工作，VL不发光，HA不发声。当水位达到设定水位时，电极A、B通过水的电阻相连，使V1～V4导通，VL点亮，HA发出报警声。

改变电极A、B之间的距离，即可设定报警的水位。调整R1的阻值，可改变报警器动作的灵敏度。

简易水位报警器电路设计(四)

介绍一款以CD4011与非门集成电路为主要元件制作的水满报警器，它能在水箱内水位达到限定水位时发出声、光报警信号，同时使水泵电动机停止工作，可用于农村家庭或小型厂矿企业。

该水满报警器电路由水位检测电路、负载控制电路和声光报警电路组成，如图14-8所示。

图14-8 采用CD4011与非门集成电路的水满报警器电路

电路中，水位检测电路由检测电极A、B、电阻R1和与非门集成电路IC (D1～D4)内部的D1组成；负载控制电路由电阻R2、晶体管V、二极管VD和继电器K组成；声光报警电路由IC内部的D2～D4、电阻R3、R4、发光二极管VL、电容C2和蜂鸣器HA组成。

检测电极A、B安装在水箱或水池内作为水位传感器。当水未满时，电极A、B之间的阻值较大，D1的输入端为高电平，输出端为低电平，V处于截止状态，K处于释放状态，K的常闭触头接通，水泵电动机M正常运转。此时D2输出高电平，VL不发光；由D3、D4和R4、C2组成的音频振荡器不振荡，HA不发声。

当水箱或水池内水位达到电极B处时，电极A、B之间通过水的电阻接通，使D1的输入端变为低电平，输出端变为高电平，V饱和导通，K吸合，其常闭触头断开，M断电停转。同时D2输出低电平，使VL发光；音频振荡器振荡工作，HA发出报警声。

简易水位报警器电路设计(五)

这个水位指示器电路共四级水位指示(LED指示)， 水满时会发出音频报警，很实用。

工作原理：该电路由一片四双向模拟开关集成电路CD4066为核心构成。每个电路内部有四个独立的能控制数字或模拟信号传送的开关。当水箱无水时，由于180K电阻的作用，使四个开关的控制端为低电平，开关断开，LED 不发光。随着水位的增加， 由于水的导电特性，使得IC的13脚为高电平，S1接通，LED1点亮。当水位逐渐增加时，LED依次发光指示水位。水满时， LED4发光， 显示水满。同时T1导通， B发出报警声，提示水已满。不需要报警声时，断开开关K即可。

带水满报警功能的水位指示器电路

电路元件取值参考电路图，三极管T1在电路中充当蜂鸣报警器的电子开关，建议选择放大倍数较大的8050等中功率管。音频报警器B可根据实际情况及个人爱好选择合适的都可以。