전자 레벨 게이지. 구성표, 설명

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무선 아마추어의 경우 폐쇄된 탱크의 액체 수위를 모니터링해야 하는 경우가 있습니다. 초음파 및 용량성 레벨 센서를 사용하면 이산성을 최소화하면서 아날로그 또는 디지털 제어가 가능합니다. 그러나 이러한 다소 복잡하고 값비싼 장치는 산업에서만 사용됩니다. 기사에 설명된 전자 레벨 게이지는 개별적이며 다양한 용기의 액체 레벨을 모니터링하도록 설계되었습니다.

제공되는 전자 레벨 미터를 사용하면 난방 시스템에 사용되는 연수를 포함한 물 또는 수용액의 양을 제어할 수 있습니다. 레벨 게이지의 작동 원리는 센서 접점이 액체에 잠겨 있을 때 센서 접점 사이의 저항이 크게 감소하는 것을 기반으로 합니다.

레벨 게이지의 첫 번째 버전 다이어그램이 그림 1에 나와 있습니다. 1. 저항 R6 - R1 중 하나와 입력 6 - 7 중 하나에 연결된 센서 저항 및 공통 와이어 7로 구성된 전압 분배기는 인버터 입력의 논리 전압 레벨을 설정합니다. 후자는 동시에 완충 요소 역할을 합니다. 인버터 출력은 레벨 스케일이 구축되는 LED에 연결됩니다. 가능한 간섭 및 임펄스 노이즈로부터 보호하기 위해 통합 회로 R3C12 - R8CXNUMX이 각 인버터의 입력에 설치됩니다.

전자 레벨 게이지

켜진 LED는 센서의 개방 상태에 해당합니다. 이 솔루션 덕분에 모든 센서를 물이나 용액에 담갔을 때, 즉 컨테이너가 완전히 채워졌을 때 소비 전류는 2mA를 초과하지 않습니다. 레벨 게이지는 4~15V 전압의 안정화된 소스에서 전원을 공급받을 수 있습니다. 감소된 전압(4V)으로 전원을 공급하는 경우 원하는 LED 밝기를 보장하기 위해 저항 R13 - R18을 선택해야 합니다. DD1 마이크로 회로 인버터의 안정적인 작동 기준에 따른 저항 R6 - R1.

모든 표시기가 트리거될 때 레벨 게이지가 소비하는 총 전류입니다. 용기를 비울 때 공급 전압 IW 4V당 4mA의 비율로 추정할 수 있으므로 공급 전압 Upit = 16V에서 전류 소비는 15mA, 60V - XNUMXmA입니다.

이 레벨 게이지의 인쇄 회로 기판 스케치가 그림에 나와 있습니다. 2.

전자 레벨 게이지

레벨 센서는 유전체 재료로 만들어진 원통형 파이프에 배치됩니다. 각 센서는 폭이 10mm인 두 개의 구리 호일 스트립으로 구성되며 서로 10~20mm의 간격을 두고 있습니다. 스트립 중 하나는 공통 와이어에 연결되고 다른 하나는 레벨 미터 입력에 연결됩니다. 파이프에는 XNUMX개의 센서가 있습니다. 픽업 와이어는 파이프 내부로 라우팅되며 XNUMX핀 커넥터를 사용하여 케이블에 연결됩니다. 이 설계 덕분에 하나의 표시 장치를 다양한 센서와 함께 사용할 수 있습니다.

각 센서는 자체 액체량에 맞게 보정되고 직경 2~0,3mm의 PEV-0,5 와이어 50개로 구성된 케이블을 통해 표시 장치에 연결됩니다. 원래 버전에서는 케이블 길이가 XNUMXm에 이르렀으며 디스플레이 장치는 논리 입력에서 일정한 전압으로 작동하고 입력 저항이 높기 때문에 케이블 길이에 대한 근본적인 제한이 없습니다.

설계를 반복할 때 요소가 인버터로 포함된 모든 CMOS 마이크로 회로를 사용할 수 있습니다(예: K561LA7). 인쇄 회로 기판의 배선과 제어 레벨 수만 변경하면 됩니다. 마이크로 회로의 인버터. 제어되는 레벨의 수를 늘리기 위해 여러 개의 마이크로회로를 사용하는 것도 가능합니다.

제안된 레벨 미터는 K155 또는 K555와 같은 TTL 시리즈 미세 회로에서는 작동하지 않습니다. 이러한 미세 회로에는 상당한 입력 전류가 필요하기 때문입니다.

인버터 입력의 저항 값은 R1 - R6 - 5에서 100kOhm까지 넓은 범위 내에서 변경될 수 있습니다. R7 - R12 - 100~750kOhm. 커패시터 C3 - C8의 커패시턴스는 임펄스 잡음과 네트워크 잡음을 감쇠하기에 충분해야 합니다. 1μF에 도달할 수 있습니다. 저항 R13 - R18은 LED HL1 - HL6의 원하는 밝기를 설정합니다. 이는 스펙트럼의 가시 영역에서 빛을 방출하고 10mA 이하의 전류 소비로 충분한 밝기를 제공하는 모든 LED일 수 있습니다.

디코더와 155세그먼트 인디케이터를 장착해 디스플레이 유닛을 보완, 개선할 수 있다. 위 다이어그램에 해당하는 센서의 상태를 표시하는 표준 디코더가 없기 때문에 RPZU K5REZ 칩을 디코더로 사용하기로 결정했습니다. 동시에 제어되는 센서의 수는 마이크로 회로의 주소 버스 너비에 따라 3개로 줄었습니다. 레벨 게이지의 두 번째 버전의 다이어그램이 그림 XNUMX에 나와 있습니다. 삼.

(확대하려면 클릭하십시오)

DD1 마이크로 회로의 인버터인 센서 및 입력 버퍼 요소 시스템은 레벨 게이지의 첫 번째 버전에 사용된 시스템과 유사합니다. DD2 칩에 조립된 디코더의 입력은 DD1의 출력에서 데이터를 수신합니다.

표에 제시된 펌웨어에 따라 1개 세그먼트 표시기 HLXNUMX은 탱크의 최대 수위에 대한 정보를 표시합니다.

전자 레벨 게이지

이 설계에 사용된 RPZU K155REZ 칩은 공급 전압에 매우 중요하므로 그림 3에 표시된 장치는 5은 0,25 ± 100V의 안정적인 전압 소스에서 전원을 공급 받아야 합니다. 표시 모드에서 전류 소비는 4mA에 도달하므로 자율 전원을 사용하는 것은 바람직하지 않습니다. 표시기에 전원을 공급하려면 주 정류기를 사용하는 것이 좋습니다. 두 번째 구성표(그림 142)에 따라 만들어진 레벨 게이지 보드에는 K5EN15 통합 안정 장치를 설치할 수 있는 장소가 있으며, 이를 사용하면 표시 장치를 출력 전압이 최대인 정류기에 연결할 수 있습니다. XNUMXV까지.

전자 레벨 게이지

디자인 세부 사항에 대해. 공통 음극이 있는 모든 155세그먼트 표시기를 표시기로 사용할 수 있습니다. 공통 양극이 있는 표시기를 디코더 출력에 연결할 수도 있습니다. 후자의 경우 RPZU KXNUMXREZ 프로그래밍 테이블의 데이터를 반전시키고 RPZU의 각 출력에서 전류 제한 저항을 켜야 합니다. 표시기 양극은 양극 전원선에 연결됩니다.

디코더는 출력 회로에 트리거 없이 다른 유형 및 기타 용량의 RPOM뿐만 아니라 간단한 FPGA(예: PAL16L8 및 이와 유사한 것)에서도 구현할 수 있습니다.

저자: I.Tsaplin, 크라스노다르

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스웨덴의 과학자들은 알코올에 대한 갈망을 담당하는 세포를 발견했습니다. 연구에 따르면 뇌의 신경 세포가 알코올 중독을 유발하여 중독을 없앨 수 있습니다.

알코올 중독은 일부 사람들이 수년 동안 고심해 온 가장 심각한 문제 중 하나입니다. 알코올 음료에 대한 건강에 해로운 갈망은 술을 마시고 싶은 사람뿐만 아니라 주변 사람들의 삶을 망칩니다. 그러나 최근 과학자들은 왜 이런 일이 발생하는지 발견하고 중독을 멈추고 "아니오"라고 말하는 방법을 찾았습니다.

뇌에 위치한 신경 세포는 음주 결정을 내리는 데 책임이 있으며 종종 그다지 불쾌하지 않고 심지어 비참한 결과를 초래합니다. 이것은 Markus Hailing이 이끄는 Linköping University의 스웨덴 과학자들의 연구에서 발견되었습니다.

새로운 연구는 일부 설치류에서 강박적인 음주 경향을 드러냈습니다. 즉, 병리학적이고 의지적 통제가 불가능한 술을 마시고 싶은 욕구입니다. 탐내는 음료수를 소량 섭취하기 위해 설치류는 12주 동안 레버를 눌러야 했습니다. 얼마 후, 쥐들은 습관이 생겼습니다. 그런 다음 과학자들은 레버에 전류를 연결했고 쥐는 알코올과 함께 전류를 받기 시작했습니다. 불쾌한 고통으로 대부분의 동물이 겁을 먹었지 만 고통에도 불구하고 약 XNUMX/XNUMX은 계속해서 레버를 눌렀습니다.

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