水位指示报警器

本文介绍一种水位指示报警器，它能将水位（或其它液位）的变化情况通过电线远传并显示，可以随时监视指示高处水箱、地下水源等的水位，并具备高、低危险水位报警功能。

水位指示器的电路见图1所示。由图可见，水位的升降使浮子（或浮球）跟着升降，浮子的牵引绳通过拉绳盘带动电位器W\(_{1}\)的轴转动。当水位下降时，W1的旋臂向R\(_{2}\)端滑动；水位上升时则向R1端滑动。这样，W\(_{1}\)旋臂端的电位就随着水位的变化而改变。通过电阻R3，这个变化的电位加到发光二极管电平显示驱动集成电路SL322的输入端（第16脚）。假如水位由低向高逐渐上升，那末SL322的16脚电位也跟着上升，从而使发光二极管LED\(_{1}\)～LED8逐个点亮（SL322的工作原理本刊已作过介绍，这里不再复述）。如把LED\(_{1}\)～LED8单个按次序垂直排列安装，就能形象地显示出实际水位的变化了。当水位处于正常区域，即高于LED\(_{2}\)、低于LED7发光的电平位置时，SL322的14脚输出高电平、6脚输出低电平，继电器J\(_{1}\)吸合，其常闭触点J01断开，此时继电器J\(_{2}\)不动作，其常开触点J02亦断开，讯响器SX不报警。但是当水位到达低危险区时，SL322的14脚输出由高变低，J\(_{1}\)释放，讯响器SX通电发出报警声。当水位到达高危险区时，6脚电平由低变高，J2吸合，J\(_{O2}\)闭合，SX也就报警。

电路中C\(_{1}\)的作用是滤除引线中窜入的干扰信号。R4～R\(_{11}\)是LED1～LED\(_{8}\)的限流电阻。R4～R\(_{ll}\)的大小直接影响LED1～LED\(_{8}\)的发光亮度，其值一般可由下式算得：

式中I\(_{LED}\)是发光二极管的电流。图1中取ILED=6毫安，实践表明已有足够的发光亮度。

这个指示器可指示的水位范围由拉绳盘的直径决定，与元件数值无关。拉绳盘的直径要满足以下要求：即水位从最低需指示位置升到最高需指示位置，电位器轴正好（或接近于）旋转满度。拉绳盘与电位器的安装示意图见图2。电位器可选用WX—010、WX—030、WTH—X等型的。拉绳盘可用金属或胶木自制。安装时必须注意拉簧的拉力要适中，即当水位上升时W\(_{1}\)的轴依靠拉簧拉力应能灵活地转动；而当水位下降时，浮子的重量又能克服拉簧的拉力，带动W1的轴可靠地转动。当然，W\(_{1}\)及拉绳盘的安装也可根据各自的情况改用其它合适的方法。

电路中SL322是上海半导体器件十六厂的产品。LED\(_{2}\)～LED7选用绿色或黄色发光二极管；LED\(_{1}\)和LED8则用红色发光二极管，以使危险水位的指示更加醒目。J\(_{1}\)、J2可用JRC—5M／SRM4·523·166／12V或JRX－28F／12V等型也可用JRX—13F型的，但需注意工作电流不得超过20～25毫安。SX用一般小电流低电压的讯响器，或用由两个互补晶体管组成的电子汛响器。

用两只2KΩ到4.7KΩ的电位器暂代R\(_{1}\)、R2接入电路，将R\(_{1}\)调至最大，R2调至最小，W\(_{1}\)滑臂旋向R2端。接通电源，此时LED\(_{1～8}\)都不发光。随后缓慢增大R2，直到LED\(_{1}\)发光时停止。再将W1滑臂旋向R\(_{1}\)端，渐渐减小R1至LED\(_{1}\)～LED8都发光时停住。然后再反复调几次R\(_{1}\)、R2，直至W\(_{1}\)滑臂旋到与R2相连一端时LED\(_{1}\)发光；而旋到与R1相连一端时LED\(_{1～8}\)都点亮，并且两端尚留有占电位器全动程5％左右的余量为止。最后测出代R1、R\(_{2}\)的电位器阻值，用同阻值的固定电阻焊入电路，调试即告结束。到现场安装好W1及拉绳盘等，水位指示报警器即可正常工作了。(王德源)