水位指示器

水位指示器采用了一種簡單的機制來檢測和指示高架水箱或任何其他水容器中的水位。

感應(yīng)是通過使用一組9個探針來完成的，這些探針被放置在水箱壁上的9個不同的高度（從9號探針到1號探針按高度遞增的順序放置，公共探針（即一個承載供應(yīng)的探針）被放置在水箱的底部）。第8層代表 "油箱滿 "的狀態(tài)，而第0層代表 "油箱空 "的狀態(tài)。

當水位低于最小可探測水位（MDL）時，七段顯示器被安排顯示數(shù)字0，表示水箱是空的，當水位達到1級（但低于2級）時，探頭之間的連接得到完成（通過導(dǎo)電介質(zhì)-水），晶體管的基極電壓增加。

這導(dǎo)致晶體管的基極-發(fā)射極結(jié)得到正向偏壓，這將晶體管從截止狀態(tài)切換到導(dǎo)通模式，因此微控制器的PIN（B7）被拉到地，因此，七段顯示器顯示的相應(yīng)數(shù)字是1。

類似的機制也適用于所有其他級別的檢測。當水箱充滿時，微控制器的所有輸入引腳都變成低電平。這將導(dǎo)致顯示屏顯示8，同時在這種情況下會發(fā)出蜂鳴器的聲音，從而表明 "水箱滿了 "的狀況。

大多數(shù)水位指示器只配備了指示和檢測單一的水位。這里實現(xiàn)的水位指示器可以指示多達九個這樣的水位，微控制器在一個七段顯示器上顯示水位號碼。

因此，該電路不僅能夠提醒人們水箱已經(jīng)裝滿了一定的水位，而且還能指示水位已經(jīng)下降到最低可探測水位以下。該電路在水冷卻器等電器中非常重要，因為當散熱器中沒有水用完時，會有電機燒毀的危險，它也可用于燃料水平指示。

在這個項目中，我們展示了使用八個晶體管的水位指示器，當水位上升時，晶體管就會導(dǎo)通，還添加了一個蜂鳴器，當水位變滿時，蜂鳴器就會自動啟動，在單片機的幫助下自動啟動。在這個項目的幫助下，我們不僅在七段顯示器上顯示水位，而且還用蜂鳴器顯示水滿狀態(tài)。

水位指示器項目電路特點：

易于安裝。

低維護。

緊湊優(yōu)雅的設(shè)計。

自動水位控制器確保沒有溢出或泵的干運行，從而節(jié)省了電力和水。

避免因水箱溢出而導(dǎo)致屋頂和墻壁滲水。

全自動化，節(jié)省人力。

消耗極少的能量，是連續(xù)運行的理想選擇。

自動水位控制器為您提供了靈活性，可自行決定泵組操作的水位。

清楚地顯示出高架水箱中的水位。

水位指示器項目方框圖：

水位指示器電路圖：

如何使用AVR微控制器設(shè)計水位指示器項目？

一個恒定的5v電源被提供給微控制器，其余的電路由一個電池提供。

水箱中嵌入了9個導(dǎo)電型傳感器（前面已經(jīng)提到其他類型的傳感器，但在我們的項目中只使用了導(dǎo)電型），9個傳感器中的8條線與晶體管相連，第9條線與5v+電源相連。

晶體管的作用是作為逆變器（即在導(dǎo)通狀態(tài)下輸出低電壓，在非導(dǎo)通狀態(tài)下輸出高電壓），所有晶體管的輸出都連接到微控制器的PORTB。

七段顯示器被連接到PORTD。它是以共陰極方式連接的。

第7級的輸出不僅顯示在七段顯示器上，而且還用一個不連續(xù)的蜂鳴器聲音表示。

第8個水位的輸出（即水箱滿了的情況）不僅顯示在7段顯示器上，而且還顯示出連續(xù)的蜂鳴聲。

水位指示器項目電路如何工作？

這個項目的操作非常簡單，可以很容易理解。在我們的 "水位指示器 "項目中，有3個主要條件：

源水箱中沒有水。

中間水位，即第3至第7層的任何一層。

源水箱里有充足的水。

因此，讓我們進一步討論這3種情況

條件1：沒有水

當水箱是空的時候，8個指示探針中的任何一個和公共探針（連接到5v+電源）之間沒有導(dǎo)電路徑，所以晶體管基極發(fā)射區(qū)沒有足夠的偏置電壓，因此它保持在截止區(qū)，集電極上的輸出將是Vc大約4.2v。

由于在這種情況下，微控制器被用于有源低電平區(qū)域（這意味著它認為0-2伏為高電平，3-5伏為低電平），現(xiàn)在晶體管的輸出約為4.2伏，將被微控制器認為是低電平，因此微控制器給七段顯示器的默認值是0，表示水箱是空的。

條件2：中級水平

現(xiàn)在隨著水開始注入水箱，傳感探頭和公共探頭之間建立了導(dǎo)電路徑，相應(yīng)的晶體管在其基極得到足夠的偏壓，它們開始導(dǎo)電，現(xiàn)在的輸出將是Vce（即1.2v-1.8v），大約給微控制器。

在這里，微控制器被編程為一個優(yōu)先級編碼器，檢測最高優(yōu)先級的輸入并在七段顯示器上顯示相應(yīng)的水位。

在這個項目中，當水位達到第7層時，即最后一層，隨著七段顯示，一個不連續(xù)的蜂鳴器被激活，警告用戶水箱即將滿了。

條件3：水滿

當水箱裝滿時，頂層探頭通過水獲得導(dǎo)電路徑，相應(yīng)的晶體管開始導(dǎo)通，其輸出給單片機，單片機不僅在七段顯示器中顯示水位，而且激活連續(xù)的蜂鳴器，用戶可以了解到水箱已滿，可以關(guān)閉電機并節(jié)約用水。

水位指示器項目工作流程圖：

流程圖使人們對該項目有清晰和容易的理解。其過程如下：

單片機檢查水箱是否滿了，如果滿足條件，就在顯示單元上顯示出來，同時發(fā)出蜂鳴聲，如果條件不滿足，就再次檢查，這個過程繼續(xù)進行，相應(yīng)的水位就顯示在顯示單元上。

水位指示器項目應(yīng)用：

自動水位控制器可用于酒店，工廠，家庭公寓，商業(yè)綜合體，排水等，它可以固定在單相電機，單相潛水器，三相電機。(對于3?和單相潛水器是必要的）和開放的井，鉆孔井和污水坑。我們可以通過單臺設(shè)備控制兩個電機和兩個集水池以及兩個高架水箱。

自動水位控制器將在水位低于預(yù)定水平（通常為1/2水箱）時自動啟動泵組，并在水箱充滿時關(guān)閉泵組。

車輛中的油位指示器。

公司中巨大容器中的液位指示器。