31.03.21

[Домашняя]

В сельской местности водопровод есть не всегда и не везде. В лучшем случае водоснабжение из скважины, но чаще и из обычного колодца. Такая система водопровода требует использования накопительной емкости, в которую вода закачивается из колодца. Для того чтобы поддерживать необходимый запас воды нужно периодически пополнять эту емкость, включая водяной погружной насос, находящийся в колодце. Вручную делать это хлопотно. Лучше эту работу поручить несложному электронному автомату. Схема автомата изолирована от электросети, поэтому абсолютно безопасна для пользователя водопровода.

Для определения уровня воды в резервуаре используются три щупа из нержавеющего металла (автор использовал три шампура из нержавеющей стали). Два из них опущены на глубину почти до дна резервуара. А один сделан короче, так что бы контактировал с водой при полном резервуаре. Резервуар - пластмассовый «еврокуб», в него помещается один кубометр воды. Для установки датчиков в верхней стенке «еврокуба» просверлены три отверстия, по размеру пробок от винных бутылок, так чтобы они туда туго вставлялись. В пробках прорезаны меньшие отверстия, в которые вставлены выше указанные шампуры (от шашлычного набора). Длина одного шампура почти равна одному метру. Вот таких два вставлены, служат датчиками Е2 и ЕЗ, они опущены почти до дна «еврокуба». А третий шампур укорочен до 15 см. Это датчик Е1, он контролирует верхний предел заполнения «еврокуба». Когда «еврокуб» пуст, все датчики с водой не контактируют. На входы логического элемента D1.3 поступает напряжение высокого уровня через резистор R4 от источника питания. При этом на выходе D1.3 будет логический ноль. Он поступает на вывод 5 элемента D1.2, образующего вместе с элементом D1.1 обычный RS- триггер с инверсными входами. Так как на выводе 6 D 1.2 - ноль, триггер устанавливается в такое состояние, когда на выходе D1.1 так же ноль, а на выходе элемента D1.4 возникает логическая единица. Ток с выхода D1.4 через резистор R6 поступает на базу транзистора VT1, тот открывается и реле К1, обмотка которого включена в его коллекторной цепи, своими контактами подключает насос, через разъем Х2 и Х2, к электросети. Насос начинает накачивать воду в «еврокуб». Сначала погружаются датчики Е2 и ЕЗ. На входах элемента D1.3 устанавливается логический ноль, на его выходе единица. Но RS-триггер на D1.1 и D1.2 своего состояния не меняет. Как только уровень воды достигает датчика Е1 на выводе 1 D1.1 устанавливается логический ноль. RS-триггер переключается и теперь на выходе D1.4 - ноль. Транзистор VT1 закрывается и реле К1 выключает насос. «Еврокуб» заполнен. В дальнейшем, на различные нужды вода из «еврокуба» расходуется, и её уровень в нем понижается ниже датчика Е1. Напряжение на выводе 1 D1.1 поднимается до логической единицы, но на состояние RS-триггера это никак не влияет. Насос будет включен только тогда, когда «обсохнет» датчик ЕЗ. Реле К1 фирмы «Bestar» типа BS-115C- 12A-12VDC с обмоткой на 12\/и контактами на 240V и 12А. Реле можно заменить любым аналогом, полным или функциональным. Если это не полный аналог - потребуется внести изменения в монтаж. Транзистор КТ604АМ можно заменить на любой КТ602, КТ603, КТ604 или КТ815. Диоды 1N4004 - любые диоды на напряжение не ниже 400V. Трансформатор Т1 - китайский, неизвестной марки, от разбитого сетевого блока питания с выходным напряжением 12V. Можно подобрать любой аналогичный. Можно купить дешевый сетевой блок питания на 12V и использовать его вместо схемы T1-VD2- VD5-C2. Конденсаторы должны быть на напряжение не ниже 12V. Микросхему K561ЛA7 можно заменить на К176ЛА7 или зарубежным аналогом. Схема монтажа показана на рисунках 2 и 3.

Монтаж можно выполнить на печатной плате, но у автора не оказалось такой возможности, поэтому в качестве основы для платы был использован кусок строи­тельного пластика. В общем, это очень похоже на гетинакс, но одна сторона цветная, с рисунком, а вторая коричневая. В заготовке были просверлены отверстия согласно рис.2, затем в них, согласно рисунку 3, были установлены все компоненты. Выводы слегка подогнуты, чтобы не вываливались. Затем, взята медная проволока от телефонного кабеля, зачищена, облужена, и проложена с навивкой в один-два витка на выводы деталей, в соответствии со схемой соединений на рисунке 2. После все точки соединения пропаяны. Конечно, это не так прочно и надежно, как печатная плата, но тоже работает, если в процессе эксплуатации нет серьезных механических воздействий на монтаж. Если монтаж делать на печатной плате, нужно рисунок 2 брать как схему расположения печатных дорожек и монтажных отверстий. Естественно, дорожки будут существенно шире, чем показано на схеме. А рисунок 3 брать как схему расположения деталей. В принципе, налаживания никакого не требуется. Если все детали исправны и нет ошибок в монтаже, должно работать сразу. Единственно, может потребоваться подбор R2 и R4, - если в воде мало примесей, её токопроводность низка, и их сопротивление, в таком случае, придется увеличить. Данный автомат можно применить там, где есть центральный водопровод, но работает с перебоями, для заполнения резервного резервуара, заменив насос на электромагнитный клапан.

Радиоконструктор №3  2016г стр. 24