circuito indicador de nivel de agua

CIRCUITO ELEVADOR E INDICADOR DEL NIVEL DE AGUA

OBJETIVOS GENERALES
Para el presente trabajo los objetivos que nos hemos propuesto se fueron presentando por etapas:
Para la primera etapa se estableció la construcción de una fuente regulada de voltaje (12V en la salida).
En la segunda etapa se propuso el diseño de un circuito que active una bomba y establezca el ascenso de agua.
Latercera etapa consto en desarrollar un sistema alternativo para el apagado de la bomba y cese el ascenso del agua.
Finalmente para la última etapa se usó un circuito integrado de tal forma que se pudo verificar el nivel de agua mientras este va ascendiendo.

FUNDAMENTO TEÓRICO
Es importante dar a conocer las piezas fundamentales que conforman nuestro circuito, dando a conocer ciertascaracterísticas de estas.
Circuito regulador de voltaje LM317
El LM317 es un regulador de tensión ajustable de tres terminales, capaz de suministrar en condiciones normales 1.5 A, en un rango que va desde 1,2 hasta 37 Voltios. Es uno de los primeros reguladores ajustables de la historia; el primero que salió fue el LM117, y más tarde el LM137 el cual tenía una salida negativa; después le siguió el LM317.Figura 1 figura 2
En las figura 1 se puede ver la configuración típica del LM317 (idéntica que la del LM117) y en la figura 2 se puede ver la configuración típica de las patas.
Para su empleo solo requiere dos resistores exteriores para conseguir el valor de salida. De hecho la línea de carga y regulación es mejor que en los reguladores fijos. Además de las mejorescaracterísticas respecto a los reguladores fijos, dispone de protección por limitación de corriente y exceso de temperatura, siendo funcional la protección por sobrecarga, incluso si el terminal de regulación está desconectado. Normalmente no necesita condensadores mientras esté a menos de 15 centímetros de los filtros de alimentación. Dado que es un regulador flotante y solo ve la entrada a lasalida del voltaje diferencial, se puede utilizar para regular altas tensiones mientras no se supere el diferencial de entrada/salida (40V).
La tensión entre la patilla ajuste y salida es siempre de 1,25 voltios (tensión establecida internamente por el regulador), y en consecuencia la corriente que circula por el resistor R1 es:
IR1 = V / R1 = 1,25/R1
Esta misma corriente es la que circula porR2. Entonces la tensión en R2:
VR2 = IR1 x R2
Si se sustituye IR1 en la última fórmula se obtiene la siguiente ecuación:
VR2 = 1,25 x R2 / R1.
Como la tensión de salida es: Vout = VR1 + VR2, entonces:
Vout = 1,25 [V] + (1,25 x R2 / R1)[V]
Simplificando (factor común)
Vout = 1,25(1+R2 / R1) [V]
De esta última fórmula se ve claramente que si modifica R2 (resistencia variable), semodifica la tensión Vout
En la fórmula anterior se ha despreciado la corriente (IADJ) que circula entre la patilla de ajuste (ADJ) y la unión de R1 y R2. Esta corriente se puede despreciar, tiene un valor máximo de 100 uA y permanece constante con la variación de la carga y/o de la tensión de entrada.
Con el propósito de optimizar la regulación, el resistor R1 se debe colocar lo más cercano posibleal regulador, mientras que el terminal que se conecta a tierra del resistor R2 debe estar lo más cercano posible a la conexión de tierra de la carga.
Tengamos en cuenta que la expresión general para Vout es:


Fotorresistencia LDR
Una fotorresistencia es un componente electrónico cuya resistencia disminuye con el aumento de intensidad de luz incidente.
Su funcionamiento se basa en elefecto fotoeléctrico. Una fotorresistencia está hecha de un semiconductor de alta resistencia como el sulfuro de cadmio, CdS. Si la luz que incide en el dispositivo es de alta frecuencia, los fotones son absorbidos por las elasticidades del semiconductor dando a los electrones la suficiente energía para saltar la banda de conducción. El electrón libre que resulta, y su hueco asociado, conducen la...