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一個簡單的水檢測器,PCB開源

2020/08/21
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bjt_water_detector.zip

共1個文件

1層PCB 85 x 80 mm FR-4、1.6 mm,1,帶鉛的HASL,綠色阻焊劑,白色絲印

一個簡單的水檢測器。它可以用作泄漏報警器等。它可以在9V電池上運行多年。

這是您可以自行構(gòu)建的簡單水檢測器。它可用于許多應(yīng)用,例如洗碗機和其他水設(shè)備的檢漏儀,花園澆水箱已滿的警報等。它僅使用基本組件(NPN晶體管電阻器陶瓷電容器),并使用9V電池運行數(shù)年。

電路操作

水檢測器電路圖如下所示。傳感器是PCB上的圖形,但螺絲孔也與傳感器并聯(lián)。當水到達傳感器時,會有小電流流過。電流由Q2和Q1放大。R9確保當傳感器上沒有水時警報保持關(guān)閉狀態(tài)。您可以通過增加R9來提高靈敏度,并通過降低R9來降低靈敏度。如果傳感器短路,電阻R3將電流限制在安全水平。

晶體管Q3和Q3形成一個不穩(wěn)定的多諧振蕩器(振蕩器)。頻率由R10,R11,C4和C5確定,約為1 Hz。該振蕩器的目的是提供間歇的蜂鳴聲,比連續(xù)的聲音更容易察覺。由于蜂鳴器僅在50%的時間內(nèi)處于活動狀態(tài),因此還節(jié)省了一些電量。晶體管Q5提供更多的驅(qū)動電流,以向末級供電。

最后階段是另一個振蕩器。它的頻率設(shè)置為ca。4 kHz以匹配壓電測深儀B1的諧振頻率。如果您使用其他類型的壓電蜂鳴器,請檢查數(shù)據(jù)表中的諧振頻率!如果不是4 kHz,請調(diào)整R7,R8和/或C2,C3以獲取正確的頻率。壓電元件將在很寬的頻率范圍內(nèi)工作,但聲音在共振頻率上是最大的。壓電元件不喜歡其上是否有恒定的直流電壓,但是在此電路中這不是問題,因為當壓電體不發(fā)出聲音時,最終振蕩器的電源會完全切斷。

我設(shè)計了一個單面PCB,說它是單側(cè)板,帶有底部銅,底部阻焊層和頂部絲網(wǎng)印刷。否則,您可能會對此有其他疑問。Eagle設(shè)計文件可從附件下載

組件值也顯示在上方的裝配圖中,并印刷在絲網(wǎng)上。BOM也在此頁面上列出。組件值并不嚴格,但R7,R8,C2和C3的值應(yīng)與指定值相匹配,以發(fā)出響亮的警報。

使用水檢測器

這很簡單。只需安裝電池并用電纜扎帶固定,然后將開發(fā)板放置在要監(jiān)控的位置即可。有很多方法可以安裝PCB:

-使用M3支腳為電路板做“腳”,使其垂直站立,電池在頂部(請參見本頁頂部右側(cè)的圖片)。支腳螺釘也可以用作傳感器,因為螺釘孔與板背面的條紋傳感器并聯(lián)連接

-支座的不同用法顯示在此頁面頂部圖像的左側(cè)。在這種情況下,只有支座充當傳感器。當水上升到條紋傳感器區(qū)域時,整個電路會變濕,可能無法正常工作。為了增加靈敏度,您可以在支架的底部添加金屬線或金屬條。

-將PCB懸在頂部的孔中。例如在墻上用釘子釘。

-用焊料或螺絲將兩個螺絲孔上的電線連接起來。然后,您可以將PCB放在干燥的地方,然后將電線鋪設(shè)到要監(jiān)視的位置。下圖顯示了澆水桶注滿時的監(jiān)控示例。我使用的是實心銅線,因此它們可以同時用作傳感器和吊鉤。

該項目中使用的物料清單

1 kohm軸向電阻  2個

18 kohm軸向電阻   6個

1 Mohm軸向電阻   3個

10 nF徑向陶瓷電容器   3個

470 nF徑向陶瓷電容器   2個

2N4401晶體管TO92   7個

22毫米壓電蜂鳴器    1個

9V電池卡扣連接器   1個

150毫米扎帶   2個

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    描述:PCB

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