Tự tạo chỉ báo mực nước là một dự án khoa học thú vị dành cho trường học hoặc nếu bạn chỉ muốn một chỉ báo đơn giản cho bể nước gia đình của mình. Các thiết bị này báo hiệu khi nước đạt đến một điểm cụ thể, có nghĩa là bạn biết khi nào nước sắp tràn. Nhận tất cả các nguồn cung cấp mà bạn cần trước tiên như đèn LED, bộ rung và dây cảm biến. Sau đó dựng mạch và gắn pin vào. Xem đèn LED sáng lên khi mực nước tăng và lắng nghe tiếng còi khi mức quá cao!
Các bước
Phần 1/3: Lấy các bộ phận và công cụ
Bước 1. Nhận tất cả các bộ phận điện tử mà bạn cần cho dự án
Một chỉ báo mức nước yêu cầu một vài thành phần điện tử khác nhau để tạo ra một mạch. Các thành phần này rất đơn giản và dễ tìm. Bạn có thể mua tất cả các bộ phận bạn cần tại cửa hàng cung cấp thiết bị điện tử hoặc trực tuyến.
- Cần có Mạch tích hợp (IC) ULN2003 để hoàn thành dự án này. Đây là một bộ vi mạch điện tử nhỏ được làm sẵn được gắn trên một miếng silicon phẳng.
- Bạn cũng sẽ cần 3 đèn LED, được sử dụng để chỉ báo khi mực nước thấp, vừa phải và cao.
- Cần có 1 còi để báo hiệu khi mực nước cao.
- Cần có 5 dây cảm biến để đo mực nước. Chiều dài không quan trọng, vì bạn sẽ cắt chúng theo kích thước sau này. Bạn cũng có thể hàn các dây cảm ứng với nhau nếu dây quá ngắn.
- Cần có pin 9 vôn và đầu nối pin để cung cấp năng lượng cho bộ chỉ báo mực nước.
Bước 2. Tìm tất cả các dụng cụ mà bạn cần để làm chỉ báo mực nước
Bạn chỉ cần một vài công cụ để tạo mạch cho chỉ báo mực nước của bạn. Những công cụ này rất dễ tìm và dễ sử dụng, thậm chí bạn có thể đã có chúng ở trường học hoặc nhà của mình. Bạn có thể mua bất kỳ công cụ nào mà bạn không có từ các cửa hàng cải tiến gia đình hoặc trực tuyến.
- Kìm là cần thiết để chuẩn bị IC để thêm đèn LED.
- Mỏ hàn và vật hàn là chìa khóa cho hầu hết các dự án điện tử. Đây là cách bạn sẽ kết nối các mạch với nhau.
- Bạn cũng sẽ cần máy cắt dây để cắt dây cảm ứng theo kích thước.
Bước 3. Các dây dẫn trên vi mạch trong dự án này được hướng xuống để chọc qua các lỗ trên bảng mạch
Sử dụng cặp kìm để uốn nhẹ các thanh dẫn của IC lên và ra bằng phẳng ở cả hai mặt để hàn dễ dàng hơn.
Bước 4. Cắt 5 dây cảm ứng theo độ dài khác nhau mà bạn muốn đo
Chiều dài của dây cảm biến mà bạn cần hoàn toàn phụ thuộc vào các mực nước khác nhau mà bạn định đo. Dùng kìm cắt dây điện để cắt 2 sợi dây dài có chiều dài bằng nhau. Sau đó cắt ngắn dần 3 dây còn lại. Ví dụ: 2 dây dài nhất có thể là 10 inch (25 cm) mỗi dây và các dây còn lại có thể lần lượt là 8 inch (20 cm), 6 inch (15 cm) và 4 inch (10 cm).
Các dây cảm biến ngắn hơn đo mực nước cao hơn, trong khi 1 trong các dây dài nhất đo mực nước thấp nhất. Dây dài nhất còn lại dành cho còi báo hiệu khi nước ở mức cao nhất
Phần 2/3: Kết nối đèn LED và Bộ rung
Bước 1. Hàn các điểm cực âm của LED vào các chân IC # 12, # 14 và # 16
Giữ điểm cực âm của đèn LED trên chân cắm và đưa chất hàn vào đầu mỏ hàn nơi điểm cực âm của đèn LED và chân cắm gặp nhau. Lặp lại quá trình này cho mỗi trong số 3 đèn LED để kết nối chúng với IC.
- Điểm tiêu cực trên mỗi đèn LED là dây dẫn ngắn, trong khi điểm tích cực là dây dẫn dài.
- Đặt IC phẳng trước mặt bạn để hiểu cách các chân được đánh số. Có 8 chân ở mỗi bên và một rãnh ở một đầu của vi mạch. Với phần khía về phía trên cùng, chân số 1 ở bên cạnh phần khía ở phía bên trái và chân số 8 ở phía dưới cùng bên trái. Các chân # 9 đến # 16 được đếm theo hướng ngược lại với chân # 16 nằm bên cạnh rãnh khía ở phía bên phải.
Bước 2. Kết nối điểm tích cực của đèn LED pin # 12 với chân # 9
Xác định đèn LED có điểm âm của nó được gắn vào chân số 12. Dùng mỏ hàn để hàn điểm tích cực của đèn LED đó vào chân số 9. Hãy hết sức cẩn thận để không bị bỏng ngón tay khi bạn làm việc trong không gian chật hẹp với mỏ hàn.
Bước 3. Gắn điểm tích cực của bộ rung vào chân số 10 và điểm âm vào chân số 12
Bây giờ là lúc để thêm bộ rung vào mạch của bạn! Sử dụng mỏ hàn và thuốc hàn để kết nối điểm tích cực của bộ rung với chân số 10 trước. Sau đó, gắn điểm âm của bộ rung vào chân số 12.
- Vì chân số 12 đã được kết nối với đèn LED, bạn cần hàn điểm âm của bộ rung vào dây âm của đèn LED được kết nối với chân số 12. Mặc dù bộ rung không được gắn trực tiếp vào chân số 12, nhưng nó vẫn hoạt động vì các dây được kết nối trong một mạch điện.
- Điểm âm trên bộ rung có dây dẫn ngắn hơn điểm dương. Điều này cũng giống như đèn LED.
Bước 4. Dùng mỏ hàn nối tất cả các dây dương của LED lại với nhau
Hàn các dây dương xuất phát từ mỗi đèn LED với nhau để tất cả chúng kết nối trong một mạch. Điểm tích cực của bộ rung đã được kết nối với mạch. Điều này hoàn thành mạch có nghĩa là tất cả các đèn LED sẽ hoạt động khi bạn sử dụng chỉ báo mực nước.
Bước 5. Gắn các dây cảm biến vào các chân # 1, # 3, # 5, # 7 và # 9
Bắt đầu làm việc ở phía bên kia của vi mạch mà bạn chưa hàn bất kỳ dây nào. Hàn 2 dây dài nhất vào chân # 1 và # 9. Sau đó hàn dây dài thứ hai vào chốt số 3, dây ngắn nhất thứ hai vào chốt số 5 và dây ngắn nhất vào chốt số 7. Đối với dây gắn vào chân số 9, hãy gắn nó vào giữa bộ rung và chân IC.
Điều này có nghĩa là đèn LED được kết nối với chân số 16 sáng lên khi mực nước thấp, đèn LED ở chân số 14 sáng khi mực nước vừa phải và đèn LED ở chân số 12 sáng lên khi mực nước cao. Bộ rung cũng sẽ cho biết khi mực nước cao
Phần 3/3: Gắn Pin và Kiểm tra Mạch
Bước 1. Gắn dây dương của đầu nối pin vào chân số 9 và dây âm vào chân số 8
Làm theo quy trình tương tự hàn dây vào dây xuất phát từ các chân chính xác của IC. Để đầu nối pin nằm nghiêng sau khi đã được gắn vào. Nó sẽ ở trên cùng của chỉ báo mực nước, ở cùng độ cao với còi.
Bước 2. Kết nối pin 9 volt với chỉ báo mực nước
Hình lục giác trên pin cho biết cực âm trong khi hình tròn cho biết cực dương. Nhấn đầu hình lục giác của đầu nối pin vào đầu cuối hình tròn của pin và ngược lại. Đảm bảo rằng đầu nối pin được gắn chặt vào pin.
Bây giờ pin đã được kết nối, chỉ báo mực nước của bạn có thể hoạt động
Bước 3. Kiểm tra chỉ số mực nước
Đặt các dây cảm biến của chỉ báo mực nước vào ly, cốc hoặc hộp đựng. Đổ nước từ từ vào ly, cốc hoặc hộp đựng. Xem đèn LED có dây dài nhất cho biết khi nào mực nước thấp nhất và mực nước tăng lên như thế nào, đèn LED có dây ngắn nhất cho biết khi nước ở điểm cao nhất. Đồng thời lắng nghe còi khi mực nước đạt đến điểm cao nhất.
