Индикатор служит для индикации заполнения или опустошения резервуара с водой. Он показывает три состояния — "минимум", "норма", "максимум". Датчик электрический, основанный на электропроводности воды. Если резервуар неэлектропроводный, датчик будет из четырех стержней из нержавеющей стали. Если резервуар электропроводный - из трех. Индикатор работает таким образом : при минимальном уровне воды индикатор издает непрерывный звук высокого тона, который прекращается при заполнении резервуара до нормального уровня.
При переполнении резервуара "максимум", индикатор издает прерывистый звук высокого тона, который прекращается при отпивании воды до уровня "норма" и ниже этого уровня.
На рисунке показана принципиальная схема индикатора со схематическим изображением не электропроводного резервуара. Система датчиков состоит из четырех стрежней. Стержень "1" расположен так, что его конец погружается в воду при переполнении (уровень "максимум"). Конец стержня "2" должен быть точно напротив отметки "норма". И конец стержня "3" должен быть чуть выше отметки "минимум". Стержень "4" опущен до самого дна, если резервуар электропроводный этот стержень исключается, а точка общего провода подсоединяется к корпусу резервуара.
Схема электронного устройства состоит из двух RS-триггеров на D1.1-D1.2 и на D2.1-D2.2, выполняющих роль контрольных устройств, и двух мультивибраторов — частоты 2-3 Гц на элементах D3.1-D3.2 и частоты 700-1000 Гц на элементах D3.3-D3.4, формирующих сигнальные импульсы, которые поступают на ключевой каскад на VT1 и воспроизводятся электромагнитным капсюлем В1.
Предположим, в исходном состоянии резервуар пуст. Тогда на вывод 1 D2.1 через R3 поступает высокий логический уровень, и триггер D2.1-D2.2 устанавливается в нулевое состояние. Диод VD1 открывается и через него на вывод 8 D3.3 поступает логический нуль. Это приводит к запуску мультивибратора на элементах D3.3-D3.4 и звукоизлучатель В1 издает непрерывный звук высокого тона.
Теперь начинаем доливать воду. Сначала погружается конец штыря "3", через воду возникает электрическая связь между ним и штырем "4". Сопротивление между этими штырями значительно ниже чем R3 и напряжение на выводе 1 D2.1 принимает нулевой уровень. Но поскольку триггер D2.1-D2.2 находится в устойчивом нулевом состоянии звучание сигнализатора не прекращается. Поэтому воду продолжаем доливать.
Как только уровень воды достигнет штыря "2", образуется электрическая связь между штырями "2" и "4" и логический уровень на выводе 12 D1.3 станет нулевым. На выходе этого элемента будет единица, которая поступит на вывод 6 D2.2 и триггер D2.1-D2.2 перейдет в устойчивое единичное состояние. Диод VD1 закроется и через резистор R4 на вывод 8 D3.3 поступит единичный уровень напряжения. Это вызовет срыв генерации мультивибратора D3.3-D3.4 и звучание сигнализатора прекратится.
Теперь резервуар заполнен до нормального уровня и сигнализатор молчит. Если из резервуара отлить воду, так чтобы было ниже минимума, описанные выше процессы повторятся и снова зазвучит непрерывный звуковой сигнал.
Если продолжать доливать воду, то в какой-то момент её уровень достигнет максимального. В воду пофузится стержень "1", это приведет к возникновению электрической связи между ним и стержнем "4", а поскольку сопротивление воды значительно ниже чем R2, то напряжение на выводе 1 D1.1 будет равно нулевому логическому уровню. Триггер D1.1-D1.2 переключится в устойчивое нулевое положение.
Логический ноль с вывода 4 D1.2 поступит на вывод 1 D3.1, что приведет к запуску мультивибратора на D3.1-D3.2. Отрицательные перепады импульсов на его выходе будут периодически, с частотой 2-3 Гц, открывать диод VD2, напряжение на резисторе R4 будет периодически меняться с нулевого на единичное, и мультивибратор D3.3-D3.4 будет вырабатывать пачки импульсов частоты 700-1000 Гц, следующие с частотой 2-3 Гц. Эти пачки поступят через D2.3 на транзисторный ключ VT1 и звукоизлучатель В1 будет издавать прерывистые звуки высокого тона.
Это звучание будет продолжаться до тех пор, пока мы не отольем воду так, чтобы конец стержня "2" оказался над водой. Электрическая связь через воду между стержнями "2" и "4" прекратится и на вывод 12 D1.3 через R1 поступит напряжение единичного уровня. На выходе D1.3 будет ноль, который установит триггер D1.1-D1.2 в единичное состояние.
Это вызовет срыв генерации мультивибратора D3.1-D3.2 и звучание прекратится. При необходимости с этого сигнализатора можно снимать уровни для устройства управления водяным электронасосом. Когда на выводе 4 D2.2 будет единица нужно чтобы насос включался, а когда нуль - выключался.
Конструкция датчика произвольная, это может быть пластина из оргстекла, на которой закреплены стержни разной длины из нержавеющей стали, а сама пластина крепится зажимом к краю резервуара. Все зависит от размеров резервуара и конкретных возможностей.
Капсюль ТК-47 можно заменить на ТОН, ТМ-2 или на малогабаритный динамик. Если использовать микросхемы серии К561 или К564 можно будет питать сигнализатор напряжением в пределах 5...15В. Транзистор КТ315 можно заменить любым транзистором соответствующей структуры. Диоды КД521 -любые кремниевые малогабаритные импульсные или выпрямительные (КД503, КД522, КД102, КД103, КД105). Тон звука можно установить подбором номинала R6, а частоту прерывания — R5.
