您可以使用圖1 中的簡(jiǎn)單傳感器電路遠(yuǎn)程監(jiān)控容器中的液態(tài)水位，例如游泳池。 LMC555傳感器振蕩器提供的輸出信號(hào)頻率是水位的函數(shù)。該信號(hào)驅(qū)動(dòng)DS2423脈沖計(jì)數(shù)器。主機(jī)PC或μC通過(guò)Dallas Semiconductor單線總線讀取脈沖計(jì)數(shù)器的輸出。該電路使用大約150μA的電流，允許電路通過(guò)肖特基二極管D 1 從總線竊取其電源。由于電路感應(yīng)水是電路的一部分，因此應(yīng)使用交流耦合信號(hào)以避免水的極化和電極的電鍍。一種方法是使電路中的水與一些電容串聯(lián)。在該傳感器電路中，水位于包含CMOS 555定時(shí)器的定時(shí)電容的分支中，配置為具有50%占空比的自激振蕩器。傳感器提供隨水位變化的電容。

圖2 顯示了一種制造傳感器的方法。您可以在印刷電路板下面用一系列N個(gè)徑向引線陶瓷電容器進(jìn)行環(huán)氧樹(shù)脂粘接。扭轉(zhuǎn)相鄰電容器的引線，將它們焊接在一起，然后將它們修整成電極以接觸水。傳感器的外殼，一塊0.75英寸的銅管，形成另一個(gè)電極。如果將此組件垂直放置在容器中，則傳感器端子之間的電容(C 1 的最上面的引線和外殼)逐步增加水上升并覆蓋更多的電容器。水有效地將電容器短路到外殼電極。由于電容串聯(lián)，總電容根據(jù)以下變化：C TOTAL = C/(N-n)，其中n是兩者的電容數(shù)被水覆蓋的引線。當(dāng)您在555振蕩頻率的等式中插入此表達(dá)式時(shí)，您將獲得f OSC =(N-n)/1.4R C ℃。請(qǐng)注意，頻率隨水位線性變化。

本應(yīng)用使用20個(gè)0.1μF，CK06型電容。這些電容的引腳間距為0.2英寸。這些尺寸提供4英寸的測(cè)量范圍，分辨率為0.2英寸。此設(shè)計(jì)使用1MΩ作為振蕩器定時(shí)電阻，R C ，因?yàn)槎〞r(shí)電阻必須遠(yuǎn)大于水的阻抗，以最大限度地減少定時(shí)誤差。 (幾個(gè)市政和住宅井水樣本的測(cè)量顯示，在5 Hz至1 kHz的頻率范圍內(nèi)，阻抗值約為5kΩ，探頭間距為0.5 in。)1MΩ振蕩器時(shí)序的另一個(gè)原因是DS2423計(jì)數(shù)器具有最大輸入頻率大約2 kHz。此外，您必須最大限度地減少?gòu)目偩€竊取的電力。最后，在發(fā)生災(zāi)難性的總線故障時(shí)，必須保持總線水的最大隔離。

利用這些電容和電阻值，傳感器的輸出頻率范圍約為7到142 Hz。大約7赫茲的步長(zhǎng)。實(shí)際上，您可能會(huì)以幾秒到幾分鐘的間隔讀取計(jì)數(shù)器以獲得平均效果。該傳感器已應(yīng)用于住宅游泳池中的兩個(gè)夏季。用戶注意到電極的腐蝕或電鍍性能沒(méi)有變化。