Sensor de nível para caixa d'água

[rafafelix]

Olá pessoal,

Encontrei este projeto de sensor de nível para caixa d'água (http://www.instructables.com/id/Water-tanks-level-visualization/) na internet e me interessei muito pela sua utilidade, principalmente em tempos de racionamento.

Pois bem, montei utilizando a placa que o autor do tópico disponibilizou e não funcionou, não chegou nem a acenderem os leds.

Resolvi então fazer minha própria placa baseado no esquema que também está disponível no link acima. Montei e o que aconteceu é que todos os leds ficam acesos o tempo todo, diminuindo um pouco o brilho quando faço contato entre um dos terminais e o terminal comum.

Será que alguém pode me ajudar a encontrar o problema? Abaixo postei meu esquemático para ajudar na solução.



Agradeço desde já.

Abraços

[Matec]

Olá.

Esse é o tipo de circuito que tem tudo prá funcionar, e por acaso não funciona.


A princípio o esquema está incorreto, todos os leds estão invertidos, fora isso não deveria ter problemas.

Porém é um circuito bem sensível de alta impedância.  Pode ser influenciado por interferências externas.

Por isso verifique se a fonte que você está utilizando está bem filtrada. Coloque um capacitor de 100uF e um de 100nF entre o positivo e o terra do circuito.  Verifique senão há outro aparelho por perto que gere interferências. Coloque a PCB numa caixa metálica aterrada ao circuito. Verifique se os "sensores" tem a fiação blindada. Os sensores não podem ter uma fiação muito longa. Caso o ruído seja mesmo externo, coloque em paralelo com os resistores de 2,2M, capacitores de 100pF a 1nF.

Talvez algum desses procedimentos funcione (ou todos).
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PS. No seu esquema também estão faltando resistores limitadores de corrente para os LED's. Se não forem colocados pode haver muita corrente para a sua fonte (470 ohms deve resolver)

Abs

[rafafelix]

Matec, obrigado pela ajuda.

Esqueci de postar que os resistores limitadores de corrente dos leds (usei 500 Ohms), eu soldei diretamente no terminal do led para reduzir um pouco as dimensões da placa.

Não havia reparado que ficaram invertidos no esquema, mas na hora de montar, coloquei corretamente, pois acenderam.

Como fonte de energia, estou utilizando uma bateria 9v. É necessário filtro nesse caso?

[Patines]

... Coloque um capacitor de 100uF e um de 100nF entre o positivo e o terra do circuito. ....

parece obvio depois de algum tempo, mas os capacitores de 100nF devem estar o mais próximo possível do CI.  A falta destes capacitores de desacoplamento era a causa da maioria das falhas dos projetos práticos de eletrônica digital dos meus colegas de faculdade.  Não esqueça que se usar fonte, a fonte deve ser regulada.

---XXX ---  ;-)

Usando bateria!!
Medir a fonte quando acende o LED vai te indicar se existe queda de tensão.
Ligar um preamplificador nela vai te dizer se existe ruido de barco a motor.

Abraços, Saude e amor

[Matec]

O Patines já respondeu sobre os capacitores de desacoplamento. Sim.

E os capacitores menores também. Além de uma oscilação "motor de barco", pode estar entrando também alguma alta frequência, mesmo sinal de rádio.
Por isso todos os procedimentos devem ser tentados.

Abs

[rafafelix]

Patines e Matec, agradeço muito por suas explicações.

Farei os testes adicionando os capacitores. Também preciso arrumar uma caixa metálica para que haja a blindagem contra interferências.

Assim que tiver novidades, atualizo o tópico.

Obrigado mais uma vez.

Abraços.

[Gilmar]

Porque não usa um circuito discreto,eu comprei umas boias magnéticas a um tempo atrás que funcionam muito bem, conseguem até chavear um relé.

http://pt.aliexpress.com/item/Cheap-5Pcs-Lot-PP-Low-Pressure-Side-Mount-Horizontal-Water-Level-Sensor-Liquid-Float-Switch-For/1185092546.html

[rafafelix]

Gilmar,

Sou muito entusiasta com projetos "do it yourself", e nesse caso, gostaria de fazer eu mesmo. Será minha última opção comprar um sistema pronto.

De qualquer forma, agradeço sua sugestão, pois ela pode ser necessária. 

[xformer]

Rafael, só um comentário sobre os sensores: a resistividade da água vai influenciar muito a detecção do nível e pode ou não fazer com que a saída das portas lógicas mude de estado. No esquema, a entrada da porta lógica precisa ter nível 0 para que a saída tenha nível 1 e acenda o led. Como a entrada está ligada ao +Vdd por um resistor de 2M2, se o fechamento dos contatos pela água não estiver numa faixa adequada para fazer o divisor de tensão entregar um nível 0, vai haver falha na sinalização.
Pela datasheet: Vlow é de 2,5V (mín) a 5,2V (máx, se alimentado por 10V, e é uma porta Schmitt Trigger), isso aconteceria se entre os contatos do houver uma resistência menor do que 2M4 ohms. Ou seja se a água (e todo o conjunto de contatos e fiação) fornecer uma resistência maior do que isso, a detecção não ocorre. Então faça uma medição do sensor pra ver quanto de resistência você obtém. Diminuir a distância entre os contatos, aumentar a área deles, deixá-los sem oxidação, ajuda a melhorar a performance do sensor.
Se houver outro tipo de sensor menos dependente da resistividade da água, seria melhor (bóias com switches, magnético, etc).