В данной статье рассмотрим  применение автомобильной свечи зажигания как  датчика   воды и разберем конструкцию с их применением....

    Датчик воды очень часто применяется в быту, особенно в частном секторе и на даче. В основном для автоматического наполнения емкости с водой , для  полива, отопления, контроля  и мн. др., в общем там где вода...   Раньше применяли различные "поплавковые"  датчики с герконом, но с  развитием электроники  намного проще и надежней реализовать   данную задачу на микроконтроллере, да и вряд ли будет дороже. 

Вот  к примеру  в конструкции Александра Корабельникова  "Стабилизация тока в электродной батареи на 12F675" на мой взгляд такой датчик, для отключения батареи при достижения низкого уровня водного раствора напрашивается сам собой,  да и реализовано управление  на таком же мк и есть свободные выводы.

    Применение свечи зажигания  в качестве датчика воды на самом деле неново. Некоторые производители применяют их даже в промышленных устройствах,  в частности в электрических котлах отопления, где  я собственно  и «подглядел» эту идею.  Правда первоначально  кроме удивления у меня ничего не вызвало. Но через некоторое время изменил свою точку зрения и вот почему.....

Автомобильные свечи зажигания  применяются  в двигателях внутреннего сгорания, работают в различных климатических условияхпри высоком напряжении, выдерживает большое давление. Все это дает гарантируемую их  работу как  датчиков  воды, в том числе и в отоплении замкнутого типа. Причем стоимость таких датчиков практически даром.

  Принцип действия применения свечей зажигания как датчиков воды основан на изменении сопротивления между центральным электродом и корпусом, который рассмотрим на примере  автоматического наполнения емкости...

  В данной конструкции применены импортные свечи с встроенным резистором центральном электроде, можно применить отечественные типа А-17ДВРМ. Буквы РМ указывают о наличии встроенного резистора  — такие свечи применяются в инжекторных вариантах двигателей  ВАЗовского происхождения. Сопротивление свечей в водном растворе будет в пределах 4-6 Ком, а в воздухе  несколько Мом. Для того что бы исключить оседание капли между электродами свечи боковой электрод отогнуть на максимальную величину или отломать. А если свечи будут устанавливаться в горизонтальном положении будет неплохо наполнить внутреннее пространство герметиком,  хотя в данной схеме работает и без этого.

  Ниже на  рисунке показана схема подключения блока управления к емкости.

  Включается насос только при высоком сопротивлении обоих датчиков, т.е когда уровень водного раствора  находится  ниже датчиков. Далее состояние  датчика 3 роли не играет и ждем наполнения воды до верхнего датчика, как только уровень достигнет датчика его сопротивление  упадет и насос отключиться. После снижения водного раствора  все повторяется.

  Для зашиты можно установить механический  датчик отключения (аварийный) или при небольшом изменении в программе задействовать другой  вывод микроконтроллера  и подключить еще одну свечу зажигания в качестве датчика ,  отказавшись от индикации одного из светодиодов..  Когда контакт  будет замкнут на массу  насос отключится. Если такой надобности в аварийной защите нет, его можно вообще не подключать.    

  Можно предположить, что  отсыреть свечи тоже наверно могут  и исключать такой вариант наверно будет не правильно. Правда это проявляется как раз в двигателе при высоком  напряжении и забрызгивании» свечи маслом. В конструкции при снижении сопротивления свечи ниже допустимого будет мигать соответствующий светодиод. При нормальной работе без воды светодиоды будут гореть постоянно.

Принципиальная схема ...

 Тут все понятно ... питание  схемы 5 вольт, установленные стабилитроны  по входу от датчиков для защиты.  В данной схеме в качестве управления насосом  использовано реле,  но не обязательно это может быть насос. Соответственно в зависимости от нагрузки можно применить другие выходные каскады.

   Алгоритм программы очень  простой.

   Сначала поочередно    проверяются датчики на снижение допустимого сопротивления или  замыкания и при обнаружении подымается  флаг соответствующего датчика. Впоследствии светодиод данного датчика будет «моргать».  Далее снова проводятся  измерения и  проверяются состояние датчиков (в водном растворе или нет)  и по результатам  включается/отключается  нагрузка. Если аварийный  датчик  будет замкнут на массу нагрузка отключиться.

АРХИВ:Скачать