Medidor De Nivel De Liquidos
Objetivo: Diseñar e implementar un circuito, donde se apliquen los conocimientos aprendidos en “Circuitos Electrónicos”
INFORME
NOMBRE DEL PROYECTO
MEDIDOR DE NIVEL DE LÍQUIDOS
OBJETIVO DEL PROYECTO A REALIZAR:
* Poner a prueba nuestras capacidades de implementar circuitos con lo aprendido en el presente semestre para complementar lodictado en clase.
* Que el circuito sea aplicable en la vida real y contribuya a solucionar algún problema.
* Conocer y demostrar el funcionamiento del circuito aplicado.
* Tener la habilidad para poderlo ensamblar.
MARCO TEÓRICO
La electrónica se ha incorporado poco a poco en nuestra vida cotidiana; sus aplicaciones van desde simples pruebas de laboratorio, hasta lacuantificación y control de procesos, aun de aquellos que no tienen ninguna relación con la electrónica. Este sencillo circuito nos permitirá conocer el nivel del líquido contenido dentro de un recipiente sin importar su tamaño el cual puede variar desde un pequeño vaso, hasta un tanque de grandes dimensiones, el líquido se muestra en forma visual por medio de una barra de diodos LED que puede ser ampliadade acuerdo a la exactitud requerida de la medición.
En este proyecto se aprovecha la cualidad del agua para conducir la electricidad, poniendo dentro del recipiente los elementos sensores que serán los encargados de medir el nivel del llenado del mismo y que deben ser instalados de forma tal que muestren cuando el líquido se encuentra al nivel máximo, en un nivel intermedio, o en un nivelbajo; para tal efecto han sido colocados uno en el fondo, otro en el medio y otro en el borde máximo superior del recipiente.
Además debe ponerse en la base del recipiente un elemento común a todos los sensores, que es quien lleva la señal que será conducida a través del líquido y posteriormente visualizada, indicando el nivel de llenado.
Si desea una mayor precisión en la medida del llenado de unrecipiente, por ejemplo el 10%, el 25% o el 75% de su capacidad, puede hacerlo fácilmente, implantando para cada uno de estos puntos una etapa igual a las que conforman el circuito anterior.
NOTA: este circuito, aunque puede ser empleado para medir diferentes tipos de líquidos, no debe ser utilizado con líquidos inflamables ni combustibles.
TEORÍA DE FUNCIONAMIENTO
El circuito estáconformado esencialmente por tres etapas iguales. Cada una de ellas está conformada por un transistor NPN, configurado como interruptor, en cuya base se conecta una señal proveniente de un sensor a través de una resistencia de 1K, y en su salida por el colector, se conecta un LED indicador de nivel a través de una resistencia de 220Ω.
Cuando el agua lleva la corriente a los sensores, estápolarizada directamente la base de los transistores haciendo que estos conduzcan y por consiguiente que se encienda el LED correspondiente. Para ahorrar energía e impedir la posible electrolisis del agua, el circuito ha sido diseñado para que muestre la lectura solo cuando se presiona un botón de prueba. Además de los diodos LED, pueden conectarse al circuito relés, los cuales brindan la posibilidad demanejar cargas grandes, es decir, elementos que en su operación requieren de corrientes y voltajes elevados y que no pueden ser alimentados por una batería, como por ejemplo sirenas, válvulas, motores bomba, etc.
Antes de empezar a ensamblar el circuito, se debe estar seguro de que se posee todos los componentes y materiales necesarios. Para ello se da una lista de materiales de esta forma eltrabajo se hace más rápido.
MATERIALES
3 Transistores NPN 2N3904 o similares (Q1 a Q3)
3 Resistencias de 1KΩ a 1/4 de W (R1 a R3)
3 Resistencias de 220Ω a 1/4 de W (R4 a R6)
1 Diodo 1N4004
1 Relé de 12V
3 Conectores de dos tornillos
1 Conector de 3 tornillos
1 Circuito impreso o en galleta
1m de soldadura
DISEÑO Y CÁLCULO DE VALORES DE ELEMENTOS
Saturación...
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