用CD4001设计自动无线水泵控制器（附电路原理图）

当您一个人呆在家里时，这种情况发生了很多次，当您使用浴室时，高架水箱被清空而您很烦恼。当您打开水泵而忘记关闭它时，甚至会发生相反的情况，导致严重的水和电力浪费。这导致我们制作了一个电路，可以根据水位自动关闭或打开泵。在构建电路的同时，我们发现水位测量发生在通常放置在公寓露台上的高架水箱上，水泵位于底层。现在，那么长的电线的成本是巨大的。所以我们考虑让它无线化，并且也使用非常便宜且负担得起的简单组件。

它能做什么？

该电路通过监测其中的水位自动打开和关闭填充水箱的泵。达到上限阈值后，泵关闭，低于下限阈值后，泵开启。无线控制降低了需要从水箱连接到泵电路的电线成本。

无线水泵控制器所需的组件

项目二手硬件

射频模块，

CD40xx CMOS 数字逻辑系列，

电路板

项目使用的软件

EasyEda

项目硬件/软件选择

硬件逻辑纯粹是使用逻辑门构建的，更具体地说只是一堆或非门（它是通用的）。我们使用 CD4001 四或非门来开发我们的时序逻辑并构建电路。由于我们正在制造无线设备，因此我们使用简单的射频模块将开启或关闭信号发送到水泵。EasyEDA 用于设计 PCB。

自动无线水泵控制器电路图

该项目包含两个原理图。

1. 测量和传输电路，用于测量水位并传输 ON 或 OFF 信号，即高电平或低电平。在电路中，我们有三根电线连接到螺丝端子作为测量输入，从那里它被馈送到由或非门 CD4001 制作的时序逻辑，用于在水箱内的水为空时触发并停止当水满了。该信号现在被馈送到发射所需信号的 433MHz RF 发射器。

2. 接收和驱动电路，接收射频接收器发出的开或关信号，并驱动继电器使电机开或关。

如何建造？

该系统由两个电路组成，一个是测量水位、闭锁控制和传输开关信号。二、接收开、关信号驱动继电器开、关水泵。使用裸线作为引线进行测量，放置在两个不同的高度（上阈值和下阈值）。不要担心使用裸线是安全的，因为它是由 LV +5v 供电的。控制电路包含一个时序逻辑电路，该电路是根据为高电平输出建模的真值表构建的。现在，输出被馈送到发送开和关信号的 433Mhz RF 发射器。RF 接收器接收 ON 和 OFF 信号并相应地打开和关闭继电器。继电器将负责打开和关闭 HVAC 泵。

使用 Varun 的优势

省电：使用水位控制器可以省电。这是因为水位是自动控制的，从而限制了用电量。结果，用于调节供水的水和电力减少了。在节能至关重要的时代，使用这些设备之一是非常有益的。

- 成本效益：由于水位控制器节省电力，因此也省钱。基本上，通过这些设备优化水调节，这意味着浪费的电力和浪费的水保持在最低限度。随着时间的推移，这可以节省大量资金。此外，无线化的好处是可以降低连接传感端和控制端所需的电线成本。

- 自动工作：它可以独立工作。由于定时器开关，无需手动操作它们。这意味着监控诸如水箱之类的东西所带来的挫折感已降至最低，并且水位将处于应有的水平。

- 可持续用水：此外，水位控制器可以最大限度地提高用水量。

通常，水泵在中午会得到更多使用。水位控制器很有用，因为它会在白天自动提供更多的水，而在晚上自动提供更少的水。因此，水始终保持在适当的水平。

-我们遇到的挑战我们购买的 RF 模块没有完美调谐，也没有正确响应。所以我们在那里被困了很长时间。我们后来想通了，那里有一个小的可变电感，通过它可以改变电感，从而改变频率。制作用于测量水位的导线有点具有挑战性，因为它需要一些放大才能将输入调高。我们在这里使用了两个晶体管。

-我们引以为豪的成就调谐 RF 发射器和接收器确实让我们获得了突破。使用时序数字逻辑对控制电路进行建模，并使用三个或非门实现它非常棒。当然，还有最后一步，电路就像一个魅力。使用时序数字逻辑对控制电路进行建模，并使用三个或非门实现它非常棒。当然，还有最后一步，电路就像一个魅力。使用时序数字逻辑对控制电路进行建模，并使用三个或非门实现它非常棒。当然，还有最后一步，电路就像一个魅力。

我们将学到什么？

我们学会了使用真值表将实时重言式建模为数字逻辑，从而用逻辑门实现它。我们在学期中研究了锁存器，但从未想过为什么要在该配置中使用两个非门。这个项目帮助我们深入了解它并很好地掌握了时序逻辑。我们还了解了两个廉价射频模块之间的射频通信。

审核编辑：汤梓红