Vytvorenie vlastného indikátora hladiny vody je zábavný školský vedecký projekt alebo chcete iba jednoduchý indikátor pre svoju domácu nádrž na vodu. Tieto zariadenia signalizujú, keď voda dosiahne určitý bod, čo znamená, že viete, kedy sa voda má pretekať. Najprv si zaobstarajte všetok potrebný materiál, ako sú diódy LED, bzučiak a snímacie vodiče. Potom vytvorte obvod a pripevnite batériu. Sledujte, ako sa diódy LED rozsvietia, keď hladina vody stúpa, a počúvajte bzučiak, keď je hladina príliš vysoká!
Kroky
Časť 1 z 3: Získanie dielov a nástrojov
Krok 1. Získajte všetky elektronické súčiastky, ktoré k projektu potrebujete
Indikátor hladiny vody vyžaduje na vytvorenie obvodu niekoľko rôznych elektronických komponentov. Tieto komponenty sú jednoduché a ľahko dostupné. Všetky potrebné diely si môžete kúpiť v obchode s elektronikou alebo online.
- Na dokončenie tohto projektu je potrebný integrovaný obvod ULN2003 (IC). Jedná sa o malú sadu vopred vyrobených elektronických obvodov, ktoré sú namontované na plochom kúsku kremíka.
- Budete tiež potrebovať 3 LED diódy, ktoré slúžia na indikáciu nízkej, strednej a vysokej hladiny vody.
- 1 bzučiak je potrebný na signalizáciu vysokej hladiny vody.
- Na meranie hladiny vody je potrebných 5 snímacích drôtov. Na dĺžke nezáleží, pretože ich neskôr skrátite na požadovanú veľkosť. Ak je vodič príliš krátky, môžete tiež spájkovať dohromady.
- Na napájanie indikátora hladiny vody je potrebná 9-voltová batéria a konektor batérie.
Krok 2. Nájdite všetky nástroje, ktoré potrebujete na výrobu indikátora hladiny vody
Na vytvorenie obvodu pre indikátor hladiny vody potrebujete iba pár nástrojov. Tieto nástroje je ľahké nájsť a používať a dokonca ich už môžete mať vo svojej škole alebo doma. Akékoľvek nástroje, ktoré nemáte, si môžete kúpiť v obchodoch s domácimi potrebami alebo online.
- Kliešte sú potrebné na prípravu integrovaného obvodu na pridanie diód LED.
- Spájkovačka a spájka sú kľúčové pre väčšinu projektov v oblasti elektroniky. Takto spojíte obvod dohromady.
- Na rezanie snímacích drôtov na veľkosť budete potrebovať aj nožnice na drôty.
Krok 3. Vodiče na integrovanom obvode v tomto projekte sú nasmerované nadol, aby sa zasunuli cez otvory v doske plošných spojov
Pomocou klieští jemne ohnite vodiče IC hore a von naplocho na oboch stranách, aby sa uľahčilo spájkovanie.
Krok 4. Odrežte 5 snímacích drôtov na rôzne dĺžky, ktoré chcete merať
Potrebná dĺžka snímacích drôtov závisí úplne od rôznych hladín vody, ktoré sa chystáte merať. Rezačmi drôtov odstrihnite 2 dlhé drôty rovnakej dĺžky. Potom zostrihajte zostávajúce 3 drôty postupne kratšie. Napríklad 2 najdlhšie drôty môžu mať každý 25 cm a zostávajúce drôty môžu mať 20 cm, 15 cm a 10 cm.
Kratšie snímacie vodiče merajú vyššiu hladinu vody, zatiaľ čo 1 z najdlhších drôtov meria najnižšiu hladinu vody. Druhý najdlhší drôt je pre bzučiak, ktorý signalizuje, keď je voda na najvyššej úrovni
Časť 2 z 3: Pripojenie diód LED a bzučiaka
Krok 1. Zapájajte záporné body LED na piny IC č. 12, č. 14 a č. 16
Držte záporný bod LED na kolíku a priveďte spájku na hrot spájkovačky, kde sa stretávajú záporný bod LED a kolík. Tento postup zopakujte pre všetky tri LED diódy, aby ste ich spojili s integrovaným obvodom.
- Záporný bod na každej LED dióde je krátky zvod, zatiaľ čo kladný bod je dlhý zvod.
- Odložte IC pred seba, aby ste pochopili, ako sú piny očíslované. Na každej strane je 8 kolíkov a zárez na jednom konci integrovaného obvodu. So zárezom smerom hore je kolík č. 1 vedľa zárezu na ľavej strane a kolík č. 8 je v spodnej časti vľavo. Kolíky #9 až #16 sa počítajú v opačnom smere, pričom kolík #16 je vedľa zárezu na pravej strane.
Krok 2. Pripojte kladný bod LED diódy pin #12 na pin #9
Identifikujte LED diódu, ktorá má svoj negatívny bod pripojený k kolíku č. 12. Pomocou spájkovačky spájkujte kladný bod tejto diódy LED s kolíkom č. 9. Pri práci v tesnom priestore so spájkovačkou dávajte pozor, aby ste si nespálili prsty.
Krok 3. Pripojte kladný bod bzučiaka na kolík č. 10 a záporný bod na kolík č. 12
Teraz je čas pridať bzučiak do vášho obvodu! Pomocou spájkovačky a spájky najskôr spojte kladný bod bzučiaka s kolíkom č. 10. Potom pripevnite záporný bod bzučiaka na kolík #12.
- Pretože je kolík č. 12 už pripojený k dióde LED, musíte spájkovať záporný bod bzučiaka so záporným vodičom diódy LED, ktorá je pripojená k pinu č. 12. Aj keď bzučiak nie je pripevnený priamo na kolík #12, stále funguje, pretože vodiče sú zapojené do obvodu.
- Záporný bod na bzučiaku má kratší náskok ako kladný bod. To je to isté ako LED diódy.
Krok 4. Pomocou spájkovačky spojte všetky kladné vodiče LED dohromady
Pozitívne vodiče, ktoré vychádzajú z každej LED diódy, spájkujte tak, aby sa všetky spojili v obvode. Kladný bod bzučiaka je už zapojený do obvodu. Tým sa obvod dokončí, čo znamená, že všetky LED diódy budú fungovať, keď použijete indikátor hladiny vody.
Krok 5. Pripojte snímacie vodiče k kolíkom č. 1, č. 3, č. 5, č. 7 a č. 9
Začnite pracovať na druhej strane integrovaného obvodu, kde ste ešte nespájkovali žiadne vodiče. 2 najdlhšie vodiče spájkujte na kolíky č. 1 a č. 9. Potom spájkujte druhý najdlhší vodič na kolík #3, druhý najkratší vodič na kolík #5 a najkratší vodič na kolík #7. V prípade drôtu, ktorý sa pripája na kolík č. 9, ho pripevnite medzi bzučiak a kolík IC.
To znamená, že dióda LED pripojená ku kolíku č. 16 sa rozsvieti, keď je hladina vody nízka, dióda LED na kolíku č. 14 sa rozsvieti, keď je hladina vody mierna, a dióda LED na kolíku č. 12 sa rozsvieti, keď je hladina vody vysoká.. Bzučiak tiež oznámi, keď je hladina vody vysoká
Časť 3 z 3: Pripojenie batérie a testovanie obvodu
Krok 1. Pripojte kladný vodič konektora batérie ku kolíku č. 9 a záporný vodič ku kolíku č. 8
Vykonajte rovnaký proces spájkovania vodičov s vodičmi, ktoré vychádzajú zo správnych kolíkov na IO. Po pripojení nechajte konektor batérie ležať nabok. Bude v hornej časti indikátora hladiny vody, v rovnakej výške ako bzučiak.
Krok 2. Pripojte 9-voltovú batériu k indikátoru hladiny vody
Šesťuholníkový tvar na batérii označuje záporný pól, zatiaľ čo kruhový tvar označuje kladný pól. Zatlačte šesťhrannú svorku konektora batérie na kruhovú svorku batérie a naopak. Zaistite, aby bol konektor batérie bezpečne pripevnený k batérii.
Teraz, keď je batéria pripojená, váš indikátor hladiny vody môže fungovať
Krok 3. Otestujte indikátor hladiny vody
Vložte snímacie vodiče indikátora hladiny vody do pohára, pohára alebo nádoby. Pomaly naplňte pohár, pohár alebo nádobu vodou. Sledujte, ako dióda LED s najdlhším vodičom indikuje, kedy je hladina vody najnižšia a ako stúpa hladina vody, dióda LED s najkratším drôtom ukazuje, kedy je voda v najvyššom bode. Počúvajte aj bzučiak, keď hladina vody dosiahne najvyšší bod.
