Control de nivel de tanque de agua con 555

Este circuito de control de nivel de tanque de agua con el temporizador 555, asegura que el tanque siempre tenga la suficiente cantidad de agua. Hay muchas casas o edificios que por su localización geográfica, no tienen la presión de agua necesaria.

Para que la presión aumente y pueda llegar a todas partes es necesario colocar un tanque elevado y así el agua se distribuye por gravedad.

Para llevar el agua desde el nivel del suelo hasta el tanque, se utiliza una bomba (motor) que está activa, siempre que el nivel de agua está por debajo de un nivel establecido y que se desactiva cuando llega a un nivel máximo, también establecido.

El tanque tiene 3 sensores que le indican al circuito controlador el estado del nivel del agua.

Funcionamiento de circuito del control de nivel de tanque de agua

Cuando el nivel del agua sube:

1 – Cuando el tanque esté con poca o no tiene agua, ningún sensor toca el líquido o solo el sensor inferior lo hace. En este caso la bomba está conectada y bombeando agua al tanque elevado. Ver que la bomba está activa cuando el relé no está activo (su estado normal).

En este caso el 555 entrega en su salida un nivel de voltaje alto (de 10 a 11 voltios aproximadamente) que, después de pasar por la red de condensadores, diodo y resistencia, no satura los transistores.

2 – Cuando el agua llega al nivel del segundo sensor, no hay cambio y la bomba sigue activa llenando el tanque.

3 – Cuando el agua llega al nivel del tercer sensor (el sensor superior), el circuito integrado 555 inicia su operación como multivibrador astable. Este multivibrador entrega una onda cuadrada continua en su salida, que es rectificada (rectificación de media onda) y aplicada al conjunto de dos transistores en cascada.

Estos transistores entran en saturación y activan el relé, que a su vez desconecta la bomba de agua, dejando de llenar el tanque.

Cuando el nivel del agua baja:

El nivel del agua disminuye cuando se inicia el consumo de agua.

1 – Cuando aún los tres sensores están bajo el agua (tanque lleno), el relé está activo y la bomba no está conectada (no bombea agua hacia el tanque)

2 – Cuando el sensor superior ya no está bajo el agua, el relé sigue activo y la bomba sigue sin funcionar (no bombea agua hacia el tanque)

3 – Cuando el segundo sensor ya no está bajo el agua, el relé se desactiva y la bomba se conecta (si se bombea agua hacia el tanque)

Así el proceso de llenado y vaciado del agua se repite constantemente.

Lista de componentes del circuito control de nivel de tanque de agua

1 transistor bipolar NPN BC547 o similar (Q1)
1 transistor bipolar NPN 2SD882, NTE184 o similar (Q2)
1 diodo rectificador 1N4148 o similar (D1)
1 diodo rectificador 1N4001 o similar (D2)
1 relé 2 polos, doble contacto, 12 voltios (RL)
1 resistencia de 56 ohmios (R1)
2 resistencias de 1K (R2, R5)
1 resistencia de 100K (R4)
1 resistencia de 10 ohmios (R3)
1 condensador de 0.1uF (microfaradios) (C1)
1 condensador de 0.01uF (microfaradios) (C2)
2 condensadores electrolíticos de 4.7uF (microfaradios) (C3, C4)

Notas:

Se utiliza el agua como medio conductor de la electricidad entre los sensores, pero como se utiliza poco voltaje y corriente, no es peligroso
Los sensores pueden ser pequeñas varillas metálicas bien pulidas conectadas al circuito mediante conductores delgados.
El circuito es conectado a una fuente de 12 VDC, pero se puede cambiar el voltaje a 9 VDC sin problemas. Si lo hace hay que cambiar el relé por uno de 9V.