[_artem_ 0]

Вот только как поведет себя датчик расчитанный для работы в бензине после нескольких месяцев водных процедур сказать немного трудно .

[Magnum 0]

Делал такой детектор из двух электродов и микрухи из КМОП-овской (74ACXX) серии, проводимости воды вполне хватает для срабатывания (КМОП вход крайне высокоомен). Дальше на управление реле и т.д. питание микрухи 5В, естественно гальванически отвязанное от сети 220В.

[INT1 0]

На счет электродных (это наверное из разряда контактных) , все же нужно предусматривать у компаратора гистерезис. Вот пример промышленного, это не реклама, просто пришлось дорабатывать:

http://www.owen.com.ru/catalog.html?t=1.1.4.1.1.

- компараторы на LM324, "логика"- :) 561ТМ2 + перед ключевым транзистором что то вроде монтажного И. Сложность схемотехники - на уровне мастер_кит.

[Magnum 0]

Для гистерезиса можно 3 электрода использовать - первый общий, второй индикатор опустошения (включает насос), третий индикатор заполнения (выключает насос).

[rezident 0]

На счет электродных (это наверное из разряда контактных) , все же нужно предусматривать у компаратора гистерезис. Вот пример промышленного, это не реклама, просто пришлось дорабатывать:

http://www.owen.com.ru/catalog.html?t=1.1.4.1.1.

- компараторы на LM324, "логика"- :) 561ТМ2 + перед ключевым транзистором что то вроде монтажного И. Сложность схемотехники - на уровне мастер_кит.

С подобными ОВЕНовскими контактными (тип не помню сейчас) мы пару раз натрахались от души. Нужно было три уровня в открытом баке отслеживать. Так ОВЕН глючит при наличии пузырьков и пенной смеси в воде. А пена и пузырьки образуются в результате слива воды в бак насосом.

[AndyBig 8]

Всем спасибо за ответы :). Сразу к вопросу о цели измерения:

1. Отслеживать уроыень воды "для себя", то есть что бы знать когда пора долить. При этом тупой автомат включения насоса применять не хотелось бы - стоишь, эдак, купаешься в нагретой за день воде, а тут срабатывает автомат и в бак начинает заливаться холодная водопроводная вода :). Но полуавтомат ("залить до указанного уровня") может быть поставлю.

2. Не давать включать тэн внутри бака, если уровень воды ниже определенного.

 

Естественно, электробезопасность должна соблюстись, но даже при электродном способе измерения больше 12 вольт на электроды подаваться не будет, так что это не столь существенно :).

Попловкового датчика в этом баке уже давно нет. Да и не пойдет родной датчик, насколько я знаю - в оригинале он полностью погружен в бензин (бензин не проводит ток).

Заинтересовали два варианта - графитовые стержни (о таком варианте я и сам думал) и никелевая проволока.

Tanya, Вы подразумевали, что к проволоке приложено определенное напряжение, достаточное для ее нагрева, а измеряя потребляемый ею ток, можно судить об уровне воды?

[rezident 0]

Вместе с ОВЕНом насколько я помню мы применяли электроды разной длины (на разный уровень) из нержавейки. Сам ОВЕН имеет внутри гальванически развязанную схему, которая подает переменку (чтобы электролиза воды не было и на электродах ионы металлов не осаждались) около 15В на электроды и по наличию проводимости определяет уровень. Выходные сигналы типа светодиодных индикаторов на каждый уровень плюс сухой (релейный видимо) контакт опять же на каждый уровень.

[Tanya 4]

Всем спасибо за ответы :). Сразу к вопросу о цели измерения:

1. Отслеживать уроыень воды "для себя", то есть что бы знать когда пора долить. При этом тупой автомат включения насоса применять не хотелось бы - стоишь, эдак, купаешься в нагретой за день воде, а тут срабатывает автомат и в бак начинает заливаться холодная водопроводная вода :). Но полуавтомат ("залить до указанного уровня") может быть поставлю.

2. Не давать включать тэн внутри бака, если уровень воды ниже определенного.

 

Естественно, электробезопасность должна соблюстись, но даже при электродном способе измерения больше 12 вольт на электроды подаваться не будет, так что это не столь существенно :).

Попловкового датчика в этом баке уже давно нет. Да и не пойдет родной датчик, насколько я знаю - в оригинале он полностью погружен в бензин (бензин не проводит ток).

Заинтересовали два варианта - графитовые стержни (о таком варианте я и сам думал) и никелевая проволока.

Tanya, Вы подразумевали, что к проволоке приложено определенное напряжение, достаточное для ее нагрева, а измеряя потребляемый ею ток, можно судить об уровне воды?

Про проволоку. Лучше так. Одна проволока вертикально натянута (может даже вверх-вниз...),

второй отрезок такой же длины должен располагаться на дне бака (лучше его приклеить клеем к изолированной толстой медной проволоке чтобы не грелся). Это для компенсации изменений температуры воды. Можно и не клеить, но тогда при полностью пустом баке будет казаться, что он полный.

Второе плечо моста из резисторов (одинаковых тоже, а если длины разные, то разных). В диагональ - что хотите. Ток(напряжение) надо подбирать в зависимости от диаметра проволоки.

[AndyBig 8]

Огромное спасибо за идею :). Только никелевая проволока - это жестко, на рынке не купить :). Посмотрю как с нихромом это пройдет :).

[_artem_ 0]

ИМХО в случае использования методики предложенной Таней может выйти проблема с неоднородностью температуры по глубине воды , так как вы планируете подогревать ее .В этом случае если память не изменяет верхние слои будут более нагреты чем нижние - компенсируюший датчик не сможет охватить весь градиент температуры по всей глубине воды от дна бака до поверхности воды и вычитание его показаний датчиков будет иметь в себе ошибку меняюшуюся в зависимости от температуры.

[Tanya 4]

ИМХО в случае использования методики предложенной Таней может выйти проблема с неоднородностью температуры по глубине воды , так как вы планируете подогревать ее .В этом случае если память не изменяет верхние слои будут более нагреты чем нижние - компенсируюший датчик не сможет охватить весь градиент температуры по всей глубине воды от дна бака до поверхности воды и вычитание его показаний датчиков будет иметь в себе ошибку меняюшуюся в зависимости от температуры.

Смысл данного метода в том, что в воде проволока почти не нагреется, а на воздухе весьма сильно.

Поэтому компенсация - это для эффектов второго порядка.

To AndyBig - можно и медную, но если очень хочется никелевую, то могу послать по почте в конверте...

Нихромовая не подойдет. Можно, конечно намотать ее на медную, а потом еще нитки. Тогда да...

Можно и вольфрамовую, короче, любую тонкую проволоку из чистого металла, не взаимодействующего с водой и атмосферой при умеренной температуре.... золото, платина, палладий, серебро(не очень подойдет), цирконий, молибден, т.е все, что под рукой лежит должно подойти...

[_artem_ 0]

Смысл данного метода в том, что в воде проволока почти не нагреется, а на воздухе весьма сильно.

В таком случае вопрос - до какой температуры вы предполагаете ее нагреть и каков будет примерный расход электроэнергии для функционирования этого датчика ?

[Tanya 4]

Смысл данного метода в том, что в воде проволока почти не нагреется, а на воздухе весьма сильно.

В таком случае вопрос - до какой температуры вы предполагаете ее нагреть и каков будет примерный расход электроэнергии для функционирования этого датчика ?

Градусов так 120 - 150 по Цельсию будет нормально для той части проволоки, которая в воздухе.

Чем тоньше проволока, тем меньше расход энергии. Грубо - теплоотдача пропорциональна площади поверхности. Если ее поместить в оплетку из стеклоткани, то расход еще уменьшится. Постоянная времени для проволочки диаметром 50 микрон в жидкости - не более 20 миллисекунд (проверено...).

Поэтому греть можно импульсами - раза два в минуту .... Ток порядка ампера для 50 микрон.

[_artem_ 0]

И вроде бы нам надобно второй датчик типа тому что в воде , который должен находится на воздухе (можно использовать отвод от верхней части основного сенсора при условии что он не будет в воде ):

 

L = (R - D*Rn(Tco*Tair + 1)) / (Rn*Tco(Twat + Tair))

 

R - sensor's resistance at given depth

D - depo depth

Rn - sensor wire resistance per one meter at some temperature Tinit

Tco - sensor temperature coefficient

Tair - sensor's above water temperature relative to Tinit

Twat - sensor's water temperature relative to Tinit

 

Отсюда видно что для уменьшения эффекта второго порядка нам нужно держать разницу между температурой воды и воздуха для уменьшения "эффекта воторого порядка" не забывая о том что температура воды в баке может достигать 80 - 90 градусов - для получения достаточного количества теплой воды в ходе смешивания с холодной.

 

Буду признателен если укажете на ошибки .

 

 

Градусов так 120 - 150 по Цельсию будет нормально для той части проволоки, которая в воздухе.

Чем тоньше проволока, тем меньше расход энергии. Грубо - теплоотдача пропорциональна площади поверхности. Если ее поместить в оплетку из стеклоткани, то расход еще уменьшится. Постоянная времени для проволочки диаметром 50 микрон в жидкости - не более 20 миллисекунд (проверено...).

Поэтому греть можно импульсами - раза два в минуту .... Ток порядка ампера для 50 микрон.

 

А стеклоткань не будет влиять на теплопроводность датчика в случае плохого смачивания сенсора с водой ? И какой ресурс работы датчика в этих условиях может быть (медная проволока наверняка не пойдет)?

 

 

Pardon :

 

L = (R - D*Rn(Tco*Tair + 1)) / (Rn*Tco(Twat - Tair))

[Tanya 4]

И вроде бы нам надобно второй датчик типа тому что в воде , который должен находится на воздухе (можно использовать отвод от верхней части основного сенсора при условии что он не будет в воде ):

 

L = (R - D*Rn(Tco*Tair + 1)) / (Rn*Tco(Twat + Tair))

 

R - sensor's resistance at given depth

D - depo depth

Rn - sensor wire resistance per one meter at some temperature Tinit

Tco - sensor temperature coefficient

Tair - sensor's above water temperature relative to Tinit

Twat - sensor's water temperature relative to Tinit

 

Отсюда видно что для уменьшения эффекта второго порядка нам нужно держать разницу между температурой воды и воздуха для уменьшения "эффекта воторого порядка" не забывая о том что температура воды в баке может достигать 80 - 90 градусов - для получения достаточного количества теплой воды в ходе смешивания с холодной.

 

Буду признателен если укажете на ошибки .

 

 

Градусов так 120 - 150 по Цельсию будет нормально для той части проволоки, которая в воздухе.

Чем тоньше проволока, тем меньше расход энергии. Грубо - теплоотдача пропорциональна площади поверхности. Если ее поместить в оплетку из стеклоткани, то расход еще уменьшится. Постоянная времени для проволочки диаметром 50 микрон в жидкости - не более 20 миллисекунд (проверено...).

Поэтому греть можно импульсами - раза два в минуту .... Ток порядка ампера для 50 микрон.

 

А стеклоткань не будет влиять на теплопроводность датчика в случае плохого смачивания сенсора с водой ? И какой ресурс работы датчика в этих условиях может быть (медная проволока наверняка не пойдет)?

 

 

Pardon :

 

L = (R - D*Rn(Tco*Tair + 1)) / (Rn*Tco(Twat - Tair))

Поясню еще раз. Когда-то давно выпускалось устройство под названием бареттер. Принцип похожий. Ток подбирается такой, чтобы в воде разогрев был небольшой (1 - 5 градусов), а в воздухе большой (50 - 100). Поэтому нам не важна начальная температура среды (если отвлечься от квадратичных поправок в ТКС). Поэтому разбаланс моста будет пропорционален разности перегревов (т.е. перегреву в воздухе)*питание*отношение длин в воздухе/воде. Лень формулы писать. И так все ясно.

Медную проволоку тоже можно использовать. В хорошей изоляции даже...

По поводу градиента по вертикале в баке. Если таковой имеется, то можно брать разность отсчетов разбаланса при слабом токе и сильном...