對于單片機開發(fā)初學者來說，制作一個簡單的電路實現(xiàn)功能無疑很有成就感。在本文中，工程師整理了一個簡單的水箱水位自動控制器。

在這個單片機學習案例中，當水箱中低于最低水位或高于最高水位時，它會打開或關(guān)閉水泵電機。在該方案中使用兩個浮子感測水位，以操作用于控制水泵的開關(guān)。

一、水位自動控制系統(tǒng)電路

每個傳感器浮子都使用中空不銹鋼管從上方懸掛。這種布置被包裹在PVC管中，并垂直固定在水箱的內(nèi)壁上。這樣的傳感器比感應型傳感器更可靠。傳感器1感應最小水位，而傳感器2感應最大水位（見下圖）。

葉片開關(guān)S1和S2（用在錄音機中）固定在傳感器單元的頂部，這樣，當浮子被抬起時，直徑為5mm。（大約）中空不銹鋼管將開關(guān)S1和S2的動觸點（P1和P2）從常閉（N/C）位置推到常開（N/O）位置。同樣，當水位下降時，活動觸點恢復到其原始位置。

通常，開關(guān)S1的N/C觸點接地，開關(guān)S2的N/C觸點連接12V電源。IC555的接線方式如下：當其觸發(fā)引腳2接地時，它會被觸發(fā)，而當復位引腳4接地時，它會被重置。電路中不使用閾值引腳6和放電引腳7。

二、水位自動控制系統(tǒng)電路原理

當水箱中的水降至最低水位以下時，兩個葉片開關(guān)的活動觸點（P1和p2）將處于N/C位置。這意味著NE555芯片的觸發(fā)引腳2和復位引腳4分別接地和12V。此觸發(fā)器NE555芯片分別接地和12V。這將觸發(fā)NE555芯片，并且其輸出將變?yōu)楦唠娖剑�以通過驅(qū)動器晶體管SL100（T1）為繼電器RL1供電。如果開關(guān)S3處于“接通”狀態(tài)，則泵電動機已打開，并開始將水泵入高架水箱。

隨著水箱中水位的上升，傳感器1的浮子也上升。這會將開關(guān)S1的動觸點移至N/O位置，并且NE555芯片的觸發(fā)引腳2連接到12V。不用擔心，這不會對NE555芯片產(chǎn)生任何影響，并且它的輸出仍然很高，可以保持泵電動機的運轉(zhuǎn)。

隨著水位進一步上升到最大水位，傳感器2的浮子將S2的活動觸點推至N/O位置，并接地。現(xiàn)在，NE555芯片復位并且其輸出變?yōu)榈碗娖揭躁P(guān)閉泵。

隨著消耗，其在頂置罐中的液位下降。因此，被消耗掉時，其在頂部罐中的液位下降。因此，傳感器2的浮子也下降。這將使開關(guān)S2的動觸點移回到NC位置，并且NE555芯片的復位引腳4再次連接到12V。但是NE555芯片不會被觸發(fā)，因為它的觸發(fā)引腳2仍被開關(guān)S1鉗位到12V。因此，水泵保持關(guān)閉狀態(tài)。

當水位進一步下降到最低水位時，開關(guān)S1的動觸點移回到N/C位置，以將NE555芯片的觸發(fā)針2接地。這將觸發(fā)NE555芯片并打開水泵。

三、如何搭建水位自動控制系統(tǒng)

所述浮子傳感器單元可以在家里進行組裝。除了長度不同外，兩個單元都相同。水箱從頂部到出水管的深度可以作為最低水位感應單元的長度。水箱從頂部到要填充水箱的水位的深度被視為最大水位感應單元的長度。如上圖所示，葉片開關(guān)固定在水箱的頂部。

每個管道的兩端都使用兩個蓋子封閉。直徑5毫米在頂蓋的中心鉆了一個孔，這樣中空不銹鋼管就可以輕松穿過它以選擇葉片開關(guān)的觸點。同樣，要在管道的底蓋上鉆一個孔，以便水可以進入管道以提起浮子。

當水達到最大水位時，浮子的上升幅度不應超過將葉片板開關(guān)的移動觸點推至N/O位置所需的距離。否則，浮子上的壓力可能會破壞門扇開關(guān)本身。中空不銹鋼管的長度應相應選擇。應該使用一些膠水將其固定在浮球上。