Estoy trabajando en un mecanismo electrónico de detección de agua.
En un depósito de agua subterráneo necesito detectar varios niveles de agua a medida que el nivel de agua se consume y se rellena. Más tarde quiero controlar el motor del sumidero con la lógica cuando se cumplan varias condiciones.
Si nos centramos sólo en el mecanismo de detección electrónica, hay muchas opciones disponibles
- polarizar un transistor con la ayuda del agua como conductor
- utilizar entradas de compuertas lógicas para que se conviertan en HIGH/LOW cuando el agua toque las sondas. Varias opciones para las puertas, cualquier puerta se puede utilizar en general, incluso una puerta NOT puede hacer.
- Detección de profundidad por ultrasonidos.
- Basado en LDR
- varios otros.
Estoy trabajando con puertas lógicas en este momento, pero lo transferiré al microcontrolador más adelante cuando esté satisfecho con la "detección de agua".
El problema con muchas de las técnicas anteriores es que su fiabilidad cambia con muchos efectos ambientales. Los vapores de agua, la hidratación, la corrosión, la electrólisis, la temperatura y muchos factores similares cambian los parámetros que pueden afectar a los cambios en la detección.
Actualmente estoy trabajando con la NAND CD4093. Se ha construido en el gatillo de Schmitt por lo que puede dar forma a las entradas.
Prefiero dar entradas oscilantes a esta puerta lógica, así al menos se evita la electrólisis. las sondas se suelen sumergir en agua.
Para realizar la oscilación en la sonda de detección puedo utilizar transistores (polarizados en CA), 555, opamp.
P.1 ¿Cuál sería la mejor opción para oscilar en este escenario?
P.2 ¿Cómo puedo simular las propiedades del agua del grifo en el depósito, por ejemplo, la conductancia del agua y otras propiedades eléctricas en NI multisim? Actualmente pongo a tierra las entradas con un interruptor para dar el efecto de que el agua toca las sondas en NI MultisIM. ¿Cómo puedo modelar las propiedades reales del agua que afectan a mis sondas?
P.3 ¿alguna otra idea para realizar la tarea?
Quiero 8 puntos de detección de nivel, cada punto es un pie más alto que el anterior.
De lleno a vacío, la diferencia es de aproximadamente 3 metros. Este es un tanque subterráneo de hormigón.
Quiero que sea fiable y duradero, sin errores y a salvo de los cambios ambientales. una solución de instalación única, sin corrosión en las sondas, sin electrólisis, sin errores de lectura por cambios de temperatura, hidratación, vaporización, ...
El fondo del tanque está a unos 3 metros de la parte superior.
Las lecturas de nivel por el momento solo encenderán los LED's pero en la siguiente fase serán las entradas a una implementación de algoritmos lógicos basados en microcontroladores donde dos bombas estarán en servicio en paralelo pero una a la vez, la siguiente, se turnará. se comprobarán varias condiciones para encender la bomba correcta, o simplemente dar pitidos de aviso. y más... pero todo esto vendrá en la siguiente fase, más adelante.
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Entiendo los tres osciladores que he mencionado, transistores polarizados en CA, generador de reloj 555, OP AMP generando ondas cuadradas.
Quiero un oscilador que oscile en las polaridades +ve y -ve, este esquema puede evitar la electrólisis.
Creo que OP AMP lo hará mejor.
Ahora cómo hacer que la lectura de la sonda no oscile para que pueda ser alimentada a una puerta lógica, de lo contrario la salida de la puerta lógica también oscilará.
¿Debo utilizar el de-bouncing antes de dar entrada a las puertas lógicas
¿Existe algún parámetro capacitivo/inductivo o de otro tipo en el agua del grifo, aparte de la conductancia (o resistencia), que deba tenerse en cuenta teniendo en cuenta las entradas digitales?
Estoy tratando de evitar cualquier sensor comercial. Prefiero construir los míos propios.
