Η δημιουργία του δικού σας δείκτη στάθμης νερού είναι ένα διασκεδαστικό σχολικό επιστημονικό έργο ή αν θέλετε απλώς έναν απλό δείκτη για τη δεξαμενή νερού στο σπίτι σας. Αυτές οι συσκευές σηματοδοτούν όταν το νερό φτάσει σε ένα συγκεκριμένο σημείο, πράγμα που σημαίνει ότι γνωρίζετε πότε πρόκειται να υπερχειλίσει το νερό. Πάρτε όλα τα αναλώσιμα που χρειάζεστε πρώτα, όπως LED, βομβητή και καλώδια ανίχνευσης. Στη συνέχεια, δημιουργήστε το κύκλωμα και συνδέστε την μπαταρία. Παρακολουθήστε τις λυχνίες LED να ανάβουν καθώς ανεβαίνει η στάθμη του νερού και ακούστε τον βομβητή όταν το επίπεδο γίνει πολύ υψηλό!
Βήματα
Μέρος 1 από 3: Λήψη εξαρτημάτων και εργαλείων
Βήμα 1. Αποκτήστε όλα τα ηλεκτρονικά μέρη που χρειάζεστε για το έργο
Ένας δείκτης στάθμης νερού απαιτεί μερικά διαφορετικά ηλεκτρονικά εξαρτήματα για τη δημιουργία ενός κυκλώματος. Αυτά τα εξαρτήματα είναι απλά και εύκολο να βρεθούν. Μπορείτε να αγοράσετε όλα τα ανταλλακτικά που χρειάζεστε είτε σε κατάστημα ηλεκτρονικών ειδών είτε online.
- Ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα ULN2003 (IC) είναι απαραίτητο για την ολοκλήρωση αυτού του έργου. Πρόκειται για ένα μικροσκοπικό σετ προπαρασκευασμένων ηλεκτρονικών κυκλωμάτων που είναι τοποθετημένα σε ένα επίπεδο κομμάτι πυριτίου.
- Θα χρειαστείτε επίσης 3 LED, τα οποία χρησιμοποιούνται για ένδειξη πότε η στάθμη του νερού είναι χαμηλή, μέτρια και υψηλή.
- 1 βομβητής είναι απαραίτητος για σήμα όταν η στάθμη του νερού είναι υψηλή.
- 5 καλώδια ανίχνευσης χρειάζονται για τη μέτρηση της στάθμης του νερού. Το μήκος δεν έχει σημασία, καθώς θα τα κόψετε σε μέγεθος αργότερα. Μπορείτε επίσης να κολλήσετε σύρματα ανίχνευσης μαζί εάν το ένα είναι πολύ κοντό.
- Απαιτείται μπαταρία 9 βολτ και υποδοχή μπαταρίας για την παροχή ενέργειας στον δείκτη στάθμης νερού.
Βήμα 2. Βρείτε όλα τα εργαλεία που χρειάζεστε για να φτιάξετε τον δείκτη στάθμης του νερού
Χρειάζεστε μόνο μερικά εργαλεία για να κάνετε το κύκλωμα για τον δείκτη στάθμης νερού. Αυτά τα εργαλεία είναι εύκολο να βρεθούν και να χρησιμοποιηθούν και μπορεί να τα έχετε ήδη στο σχολείο ή στο σπίτι σας. Μπορείτε να αγοράσετε οποιαδήποτε εργαλεία δεν έχετε από καταστήματα βελτίωσης σπιτιού ή από το διαδίκτυο.
- Οι πένσες είναι απαραίτητες για την προετοιμασία του IC για την προσθήκη των LED.
- Ένα συγκολλητικό σίδερο και μια συγκόλληση είναι το κλειδί για τα περισσότερα έργα ηλεκτρονικής. Έτσι θα συνδέσετε το κύκλωμα μεταξύ τους.
- Θα χρειαστείτε επίσης κοπτικά σύρματος για να κόψετε το μέγεθος των καλωδίων αίσθησης.
Βήμα 3. Οι αγωγοί του IC σε αυτό το έργο είναι στραμμένοι προς τα κάτω για να κολλήσουν μέσα από τρύπες σε μια πλακέτα κυκλώματος
Χρησιμοποιήστε την πένσα για να λυγίσετε απαλά τα καλώδια IC προς τα πάνω και προς τα έξω και στις δύο πλευρές για ευκολότερη συγκόλληση.
Βήμα 4. Κόψτε τα 5 καλώδια ανίχνευσης στα διαφορετικά μήκη που θέλετε να μετρήσετε
Το μήκος των καλωδίων ανίχνευσης που χρειάζεστε εξαρτάται εξ ολοκλήρου από τα διαφορετικά επίπεδα νερού που σχεδιάζετε να μετρήσετε. Χρησιμοποιήστε τους κοπτήρες σύρματος για να κόψετε 2 μακριά σύρματα ίσου μήκους. Στη συνέχεια κόψτε τα υπόλοιπα 3 καλώδια σταδιακά πιο σύντομα. Για παράδειγμα, τα 2 μεγαλύτερα σύρματα θα μπορούσαν να είναι 10 ίντσες (25 εκατοστά) το καθένα και τα υπόλοιπα σύρματα θα μπορούσαν να είναι 8 ίντσες (20 εκατοστά), 6 ίντσες (15 εκατοστά) και 4 ίντσες (10 εκατοστά) αντίστοιχα.
Τα βραχύτερα καλώδια ανίχνευσης μετρούν υψηλότερα επίπεδα νερού, ενώ 1 από τα μεγαλύτερα σύρματα μετρά τη χαμηλότερη στάθμη νερού. Το άλλο μακρύτερο καλώδιο είναι για το βομβητή, το οποίο δίνει σήμα όταν το νερό βρίσκεται στο υψηλότερο επίπεδο
Μέρος 2 από 3: Σύνδεση των LED και του βομβητή
Βήμα 1. Συγκολλήστε τα αρνητικά σημεία LED στις ακίδες IC #12, #14 και #16
Κρατήστε το αρνητικό σημείο LED στον πείρο και τροφοδοτήστε τη συγκόλληση στην άκρη του συγκολλητικού σιδήρου όπου το αρνητικό σημείο LED και ο πείρος συναντιούνται. Επαναλάβετε αυτήν τη διαδικασία για κάθε μία από τις 3 λυχνίες LED για να τις συνδέσετε στο IC.
- Το αρνητικό σημείο σε κάθε LED είναι το κοντό καλώδιο, ενώ το θετικό σημείο είναι το μακρύ καλώδιο.
- Ξεκουράστε το IC μπροστά σας για να καταλάβετε πώς αριθμούνται οι ακίδες. Υπάρχουν 8 ακίδες σε κάθε πλευρά και μια εγκοπή στο ένα άκρο του IC. Με την εγκοπή προς την κορυφή, ο πείρος #1 είναι δίπλα στην εγκοπή στην αριστερή πλευρά και ο πείρος #8 βρίσκεται στην κάτω αριστερή πλευρά. Οι ακίδες #9 έως #16 καταμετρούνται προς την αντίθετη κατεύθυνση με τον πείρο #16 να βρίσκεται δίπλα στην εγκοπή στη δεξιά πλευρά.
Βήμα 2. Συνδέστε το θετικό σημείο του πείρου #12 LED στον πείρο #9
Προσδιορίστε το LED που έχει το αρνητικό του σημείο προσαρτημένο στον πείρο #12. Χρησιμοποιήστε το συγκολλητικό σίδερο για να κολλήσετε το θετικό σημείο αυτού του LED στον πείρο #9. Προσέξτε πολύ να μην κάψετε τα δάχτυλά σας καθώς εργάζεστε σε στενό χώρο με το συγκολλητικό σίδερο.
Βήμα 3. Συνδέστε το θετικό σημείο του βομβητή στο pin #10 και το αρνητικό σημείο στο pin #12
It'sρθε η ώρα να προσθέσετε το βομβητή στο κύκλωμά σας! Χρησιμοποιήστε το συγκολλητικό σίδερο και τη συγκόλληση για να συνδέσετε πρώτα το θετικό σημείο του βομβητή στην καρφίτσα #10. Στη συνέχεια, συνδέστε το αρνητικό σημείο του βομβητή στο pin #12.
- Επειδή ο πείρος #12 είναι ήδη συνδεδεμένος σε LED, πρέπει να συγκολλήσετε το αρνητικό σημείο του βομβητή στο αρνητικό καλώδιο της λυχνίας LED που είναι συνδεδεμένο με τον πείρο #12. Παρόλο που ο βομβητής δεν είναι συνδεδεμένος απευθείας στον πείρο #12, εξακολουθεί να λειτουργεί επειδή τα καλώδια συνδέονται σε ένα κύκλωμα.
- Το αρνητικό σημείο στο βομβητή έχει μικρότερο προβάδισμα από το θετικό σημείο. Αυτό είναι το ίδιο με τα LED.
Βήμα 4. Χρησιμοποιήστε το συγκολλητικό σίδερο για να συνδέσετε όλα τα θετικά καλώδια LED μεταξύ τους
Συγκολλήστε τα θετικά καλώδια που προέρχονται από κάθε LED μαζί, ώστε να συνδεθούν όλα σε ένα κύκλωμα. Το θετικό σημείο του βομβητή είναι ήδη συνδεδεμένο στο κύκλωμα. Αυτό ολοκληρώνει το κύκλωμα που σημαίνει ότι όλες οι λυχνίες LED θα λειτουργούν όταν χρησιμοποιείτε την ένδειξη στάθμης νερού.
Βήμα 5. Συνδέστε τα καλώδια ανίχνευσης στις ακίδες #1, #3, #5, #7 και #9
Ξεκινήστε να εργάζεστε στην άλλη πλευρά του IC όπου δεν έχετε κολλήσει ακόμη καλώδια. Κολλήστε τα 2 μεγαλύτερα καλώδια στις ακίδες #1 και #9. Στη συνέχεια, κολλήστε το δεύτερο μακρύτερο σύρμα στον πείρο #3, το δεύτερο πιο κοντό σύρμα στον πείρο #5 και το πιο κοντό σύρμα στον πείρο #7. Για το σύρμα που συνδέεται με τον πείρο #9, συνδέστε το μεταξύ του βομβητή και του πείρου IC.
Αυτό σημαίνει ότι η λυχνία LED που είναι συνδεδεμένη με τον πείρο #16 ανάβει όταν η στάθμη του νερού είναι χαμηλή, η λυχνία LED στον ακροδέκτη #14 ανάβει όταν η στάθμη του νερού είναι μέτρια και η λυχνία LED στην ακίδα #12 ανάβει όταν η στάθμη του νερού είναι υψηλή Το Ο βομβητής θα δείχνει επίσης πότε η στάθμη του νερού είναι υψηλή
Μέρος 3 από 3: Σύνδεση της μπαταρίας και δοκιμή του κυκλώματος
Βήμα 1. Συνδέστε το θετικό καλώδιο της υποδοχής μπαταρίας στον πείρο #9 και το αρνητικό σύρμα στον πείρο #8
Ακολουθήστε την ίδια διαδικασία συγκόλλησης των καλωδίων στα καλώδια που προέρχονται από τις σωστές ακίδες στο IC. Αφήστε το βύσμα της μπαταρίας να ακουμπήσει στο πλάι μετά την τοποθέτησή του. Θα βρίσκεται στην κορυφή του δείκτη στάθμης νερού, στο ίδιο ύψος με το βομβητή.
Βήμα 2. Συνδέστε την μπαταρία 9 βολτ στην ένδειξη στάθμης νερού
Το εξάγωνο σχήμα της μπαταρίας δείχνει τον αρνητικό ακροδέκτη ενώ το κυκλικό σχήμα τον θετικό ακροδέκτη. Πιέστε τον εξάγωνο ακροδέκτη του συνδετήρα της μπαταρίας στον κυκλικό ακροδέκτη της μπαταρίας και αντίστροφα. Βεβαιωθείτε ότι ο σύνδεσμος της μπαταρίας είναι καλά στερεωμένος στη μπαταρία.
Τώρα που η μπαταρία είναι συνδεδεμένη, ο δείκτης στάθμης νερού μπορεί να λειτουργήσει
Βήμα 3. Δοκιμάστε τον δείκτη στάθμης νερού
Τοποθετήστε τα καλώδια ανίχνευσης της ένδειξης στάθμης νερού σε ένα ποτήρι, κύπελλο ή δοχείο. Γεμίστε αργά το ποτήρι, το φλιτζάνι ή το δοχείο με νερό. Παρακολουθήστε πώς η λυχνία LED με το μακρύτερο καλώδιο υποδεικνύει πότε η στάθμη του νερού είναι χαμηλότερη και πώς καθώς αυξάνεται η στάθμη του νερού, η λυχνία LED με το πιο κοντό σύρμα δείχνει πότε το νερό βρίσκεται στο υψηλότερο σημείο. Ακούστε και τον βομβητή όταν η στάθμη του νερού φτάσει στο υψηλότερο σημείο.
