非接触式液位报警器的制作,Non-contact liquid level alarm

非接触式液位报警器的制作,Non-contact liquid level alarm

关键字：液位报警电路图

作者：王桂清

本例介绍的非接触式液位报警器一般适用强酸或强碱溶液的液位报警。该报警器分为液位传感器和信号处理器两部分，不要直接接触液体，在溶液表面放置一个含有一段铁丝的浮子，便可测量液位。

工作原理非接触式液位报警器电路如图（a）所示，分为液位传感器和信号处理器两部分。R1-R3、C1-C3、VT及L1、L2构成了液位传感器电路，其余部分为信号处理器。

液位传感器实际上是一个振荡频率约1MHz的电感反馈高频振荡器。主振线圈L1及反馈线圈L2均通过支架套在溶液管子外边，溶液表面放置一个含有一段铁丝的浮子。当管中液位较低时，浮子远离线圈L1、L2，高频振荡器处于正常振荡状态，A点电位较高。如果管中液位升高至浮子进入线圈L1、L2内时，由于浮子中铁丝加大了线圈中的损耗迫使高频振荡器停振，VT1由振荡器状态变为放大状态，于是A点电位明显下降。A点电位的变化将使得比较器IC1输出由低电平变高电平。该电平经过电阻R7及稳压二极管VD1使三极管VT2由截止变为饱和导通，于是发光二极管VD3和蜂鸣器B1发出声光报警信号。

元器件选择比较器IC1采用TL061。

VD1用6.2V/0.5访硅稳压二极管。三极管VT1、VT2均用8050型或9013,3DG12,3DX201型硅NPN中功率三极管，要求其电流放大系数β＞100。

R1-R8用RTX-1/8W型碳膜电阻器；RP1选用WH7-A型立式微调电位器。

C1选用CT1型高频瓷介电容器，C2、C3选用CT4D型独石电容器。

B选用工作电压6-12V的断续声、压电陶瓷蜂鸣器。

制作与调试传感器制作时，将R1、R2,C1-C3及VT1用立式焊在一个如图（b）所示的环形印制板上。线圈L1用如。1mm漆包线在内径为10mm的圆柱形变压器骨架上密绕30匝，其外用同样漆包线绕1匝作为L2。然后将焊好的印制板用胶粘在骨架的一端，焊接面朝外。再把L1及L2端部焊在印制板相应位置上。为了减少传感器和信号处理器之间的连线，作为传感器部分的电阻器R3安装在信号处理器的印制板上。

浮子的制作方法是：截取6mm长、直径1.5mm的普通铁丝，将其置于8mm长、直径4mm的聚乙烯软管内，然后用电烙铁将聚乙烯管两端密封。

电路调试分两步进行。首先调试传感器电路。方法是改变R2电阻值使得L1线圈骨架中空载时A点电位为7V左右，而将Φ0.5mm的铁丝插人L1线圈骨架中时A点电位低于3V.然后调节电位器RP1，将比较器IC1同相输人端电位调至5V。

调试完毕，用环氧树脂将传感器上的元件部分全部包封起来即可投人使用。