制作一個簡單的小型液位計及其原理介紹

我一直在思考和研究測量水，因為我需要它用于我的下一個項目。
 

較常見的方法是使用水作為導體，因此如果兩根導線之間有水就可以得到緊密的電路，但導電指示器的主要問題是水必須含有鹽，因為這會使水具有導電性而且不是為我工作是因為我的一個項目就是在我的空調處理瓶里面發出警報，但是因為那些水來自冷凝，它根本沒有導電性:(

機械方式是另一種選擇; 我們都看到，在我們的浴室內，幾乎每個廁所沖洗系統都配有一個機械開關，該開關包括一個關閉水入口的浮標。這種方法是一個很好的方法，但我想保留我現在的簡單瓶子，而不必通過切割它然后必須密封它來對其進行大量修改。

就在那時我遇到了那些在內部使用Reed Sensors的簡單浮標開關 ; 請記住，我想要一個簡單的解決方案，我想出了這個同心管道，里面裝有簧片開關，并有一個帶磁鐵的移動浮標。

第1步：液位計是如何工作的？
 

首先要明白的是：什么是簧片開關？
簧片開關是由施加的磁場操作的電開關。
浮標（里面有磁鐵）會漂浮在水中，這意味著它會將磁鐵保持在水位，因為我們有一個簧片開關（在管道內的某個特定高度），它將被激活（關閉或打開電路）如果我們知道在那個高度有多少升，我們知道瓶子里有多少水。
重要的是，管道底部有蓋子，因為我們不希望水在管道內，這種方法的主要思想是不使用液體的電導來測量。在管道內有水可能會繞過簧片開關導致錯誤指示。
我在這里用了大量的簧片開關有點過分，我的第一個想法是通過每升放一個簧片開關測試這種方法（瓶子里的距離為5厘米），我可以通過激活2個傳感器來判斷半狀態。同時，所以簡而言之，我可以知道每半升的水位。
你不需要那么精確，你可以在底部和頂部放置1或2來知道是滿還是空，很酷的是你可以在任何你想要的水平上切換而不會破壞瓶子！

第2步：制作液位計，你需要什么？

瓶子

首先檢查浮標大小導致它要經過的酒瓶口 -這個浮標具有30毫米外徑
通常一瓶家庭用水（5或6升）。鼓是另一種選擇，但我建議您為了簡單測試而獲得透明的鼓。

管
對于這個3d打印的浮標，它必須小于外徑約14毫米。
因為你需要將簧片開關置于內部，所以這個3D打印的蓋子可以在內徑需要~11毫米的情況下工作，但你可以用任何其他東西密封它。
長度無關緊要，我會說比你的瓶子高度大。
我從當地一家商店購買了一個便宜又蹩腳的廁所通用沖洗系統的管道（附照片）

3D打印部件
1、浮標（它有兩個相等的部分）
2、帽

電子產品
1、簧片開關我使用了NormallyOpen（NO）：盡可能多地獲得你需要的東西，但得到你需要的更多東西，因為它們可能會因操作而中斷
2、這些LED（5毫米）主要用于輕松測試信號，但您可以使用arduino或任何您想要的東西
3、電阻器（330歐姆） - 如果你使用LED，你將需要保護電阻器（每個LED一個）
電纜，我建議你使用Cat5電纜，它通常稱為網絡電纜。它內部有4對，它們非常堅固，所以它們適用于這種簧片開關 - 管內應用

磁鐵
那么這里真的是一個錯誤的嘗試，我沒有一個好的磁鐵與簧片開關比率的數學。
較好的的限制是尺寸，因為它必須安裝在浮標內，浮標有4個尺寸為2毫米x 10毫米x 15毫米高的地方。如果您正在購買磁鐵，我建議您先將浮標放在手中。
我使用從舊硬盤驅動器中取出的磁鐵，只需要一個，這將為您提供所需的2個磁鐵，我后來將其分成兩半，總共4個。
注意：筆記本硬盤磁鐵對我不起作用我猜他們沒有足夠的力量，所以使用臺式電腦硬盤磁鐵

工裝
1、用于膠合+密封的熱膠槍（如果您有更好的解決方案，請發表評論！）
2、焊鐵，焊錫和一些隔離帶或熱縮管，用于管道內的簧片開關連接

第3步：將干簧傳感器連接在一起
 

這里的連接非常簡單，所有簧片開關都有一根通用電纜，每端有另一根電纜，如果你選擇使用5個簧片開關，你較終會有6根電纜端。
我所做的是獲得一根網線并從內部取出6根電纜（它們中有8根）。測量您想要將簧片開關置于其上的高度并將其焊接成圖片，試圖將它們與電纜保持垂直，這樣就很容易插入管道。
對于我的實驗，我使用5個開關，距離每個5厘米，因為對于這個瓶子，每升高度為5厘米。

第4步：建造浮標
 

我在這里給每張照片都有說明，較重要的是密封浮標，因為我們需要內部空氣才能漂浮，所以不要在熱膠上便宜并填補外面的每個空隙

第5步：構建管道
在每張照片上放置說明，這里有一些提示：
1、在瓶蓋上做2個孔是個好主意，這樣你就可以放水測試了。
2、管帽可能沒有必要，我認為大量的膠水可以完成工作但是帽子也可以用作浮標的陷阱端，所以考慮到這一點
3、由于管道中的水會有空氣將其向上推，這會將其從底部帶走。為了解決這個問題，我使用了沖洗系統套件附帶的橡膠，我從那里取出管道，另一個選擇是使用膠水將其固定到瓶蓋上

第6步：獲取一些測試信號 - LED
 

我們的較后一步是獲得測試設備的視覺信號，它可以是我選擇的任何東西，因為它是更容易和更快的方式，但通常這是我們將要做的更大項目的第一步帶有那個信號的東西和一個led對那里沒什么幫助。

第7步：一起測試

所以我們這里是一個使用磁鐵的簡單水平液位計。從這里可以做到無數的事情，我較好的不建議的就是喝水，因為它會與膠水和3D打印塑料接觸，但還有很多其他的東西可以嘗試和玩。