Circuito de controle automático para bomba dagua com sistema de detecção de reservatório (poço) vazio – Liga e desliga automático de acordo com Nível do sensor

Atendendo a vários pedidos, apresento o controle automático para bombas de água, que liga e desliga automaticamente de acordo com o nível de água da caixa e do reservatório. Desse modo além de desligar quando a caixa está cheia e ligar quando está vazia, o circuito permite desligar a alimentação da bomba caso o reservatório, cisterna ou poço estiver com nível comprometido. Assim protege a bomba de estragar devido ao aquecimento, por ficar fora d’água ou trabalhar sem água.

controle automatico bomba dagua sensor 450x360 Circuito de controle automático para bomba dagua com sistema de detecção de reservatório (poço) vazio   Liga e desliga automático de acordo com Nível do sensor sensores Controle Circuitos

Esse circuito é essencial em várias situações, principalmente em sítios, onde na maioria da vezes precisa ficar ativando e desativando um chave manualmente ou contar com equipamentos automáticos dispendiosos. Desligando a bomba quando a caixa está cheia, evita desperdício de água (cada vez mais preciosa) e energia. Ligando quando está vazia, evita de ser pego de surpresa , quando mais se precisa da água. Porém para essa função já postei um artigo sobre, o diferencial deste é que apresenta um sistema de proteção, só ligando a bomba se o reservatório tiver água o suficiente. Evitando desperdício de energia e protegendo a bomba de funcionar sem água.

Esquema de ligação do Circuito de controle automático para bomba dagua

esquema ligacao controle automatico boia 417x450 Circuito de controle automático para bomba dagua com sistema de detecção de reservatório (poço) vazio   Liga e desliga automático de acordo com Nível do sensor sensores Controle CircuitosEsquema de como deverá ficar as ligações… Ps não sou bom ilustrador… rssss

Esse circuito deve ser colocado após o sistema de proteção da bomba que pode ser um disjuntor. Deve se ter cuidado ao lidar com o conector para bomba na placa, devido ao risco de choque elétrico.

Sobre o circuito de controle automático para caixa d’água

O funcionamento é simples e está em volta de 3 circuitos integrados CMOS. As portas Nands (IC1, IC2) optei por 4093 Schmitt-trigger, assim são mais imunes a ruídos, os 2 sensores estão em volta destes 2 Cis 4093 e a saída de ambos é comparada utilizando um porta And de um 4081 (IC3).

O circuito já conta com fonte de alimentação, bastando ligar um transformador de  9V e terá cerca de +- 12 Volts.
Os sensores desta vez vou recomendar que ao invés de fio se utilize sensores de nível para montagem vertical (Veja foto), que podem se adquiridos com facilidade em lojas de produtos agropecuários, eu comprei alguns destes na Buyincoins. Será necessário 4 destes para montar o automatismo para caixa d’água e poço, porém nada impede que se utilize eletrodos por fios.

O funcionamento deste sensor é simples, tem um isopor que flutua ao subir o nível d’água e fecha o circuito da chave interna magneticamente (Reed Switch).

O funcionamento da parte de eletrônica digital é a seguinte: Com sensor de caixa vazia (IC1) com nível 0 e sensor de Reservatório com água (IC2) a bomba será ligada e só será desligado caso o Sensor de Caixa Cheia (IC1) vá pra 0, ficando desligado até a caixa “esvaziar” novamente, repetindo o ciclo. Se durante esse processo o sensor de Reservatório vazio (IC2) for a 0 a bomba só será ligada novamente quando o sensor de reservatório Cheio (IC2) for a 0.

Mais ou menos assim:
Caixa vazia e reservatório com água -> Liga bomba.
Caixa Cheia ou reservatório (poço)  sem água-> Desliga a Bomba.
Reservatório Cheio e Caixa Vazia -> Liga a Bomba.

A posição de Nível Cheio e Vazio é você que definirá ao posicionar os sensores ou eletrodos.

O Circuito deverá ser montado em uma placa de circuito impresso, se ainda não sabe como fazer conheça o método térmico, depois de montado e testado deve ser alojado  em uma caixa que proteja da ação do tempo.

O relé pode operar cargas de até 5 amperes, a  maioria das bombas submersíveis, para bombas que vão exigir mais carga pode utilizar um relé para mais corrente ou outra chave controlada por tensão ou um relé de estado sólido (Na Bic Tem).

Esquema do circuito de controle automático para caixa d’água- Tamanho reduzido

Esquema do circuito de controle automático para caixa d'água

Sugestão de placa de circuito impresso para montagem do circuito

Sugestão de placa de circuito impresso para montagem do circuitoPlaca lado do cobre escala 100%

Sugestão de placa de circuito impresso para montagem do circuitoPlaca lado dos componentes – Escala 200%

Sugestão de placa de circuito impresso para montagem do circuito silk

Placa Silk Screen de componentes – escala 100%

Conheça também:

Lista de material para montagem do Controle automático de nível para caixa d’água

Componentes Valor
Resistores 1/8 Watt 5%
R1, R2, R6, R8 100k – Marrom, Preto, Amarelo, Ouro
R3, R4, R9, R10 1M – Marrom, Preto, Verde, Ouro
R5 4.7K – Amarelo, Violeta, Vermelho, Ouro
R7 680 – Azul, Cinza, Marrom, Ouro
Capacitores
C1, C3, C4, C5 100n – Capacitor cerâmico
C2 2200µF/25V – Capacitor Eletrolítico polarizado
Semicondutores
D1, D2, D3, D4, D5 1N4004 ou equivalente- Diodo de Silício
IC1, IC2 4093N – Circuito integrado CMOS Schmitt-trigger NAND
IC3 4081N – Circuito integrado CMOS AND
LED Led vermelho 3mm
Q1 BC548 ou equivalente- Transistor NPN de uso geral
Diversos
J1 Pedaço de fio de 10mm
RL G5LE – Relê Onrom para 12 Volts ou equivalente
AC Terminal de 2 posições para ligar o Transformador
BOMBA Terminal de 3 posições para ligar a Bomba*
SENSOR_POCO Terminal de 3 posições para ligar o sensor do reservatório
SENSOR_CAIXA Terminal de 3 posições para ligar o sensor para caixa d’água
Solda, Fios, Pci, Caixa, Transformador 9 V/500mA, Sensores de nível Vertical com flutuação, etc

Download dos arquivos em PDF para montagem PCB, PCB Layout, Silk Screen, Esquema, Esquema de ligação para o circuito de controle automático de bomba d’água.

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Sobre o autor desse artigo

Este artigo foi escrito por Toni em 16 junho 2012 .
Sobre o autor: Autor do blog Te1.com.br. Técnico em Eletrônica Industrial pela Escola Técnica de Brasília registrado no CREA, Tecnólogo em Sistemas para Internet pela Unianhanguera. Interessado em eletrônica, montagens, pesquisas, informática e tecnologia em geral.
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56 Comentários

  1. juliano

    Oá toni, para eu ligar em 12v, devo somente alterar o valor dos resistores R3,R4,R9 e R10 certo? Li que a tensão nos circuitos do  4093 deve se 2,/3 da alimentação do circuito geral. Não compreendi como terei 12 v no relé com uma alimentação de 9. Mandei em seu e-mail o circuito que montei no proteus.

  2. Camilo

    Ola gostaria de saber se você vende este circuito pronto, sou leigo mas achei interessante e gostaria de montar este esquema na minha casa

  3. Lica B

    Gostaria de baixar os arquivos mas não estou conseguindo. Não abrem ou não salvam. Gostaria também de circuito para indicar, através de leds, o nível de água dentro da caixa. Você conhece algum fácil de implementar? Embora não entenda nada de eletrônica, sei executar muito bem uma receita! Obrigado pelas informações do site.

  4. jack

    Toni gostaria de saber se vc tem algum relé g5le para vender manda por inbox obrigado agradeço desde já :))

  5. tomas hermenegildo

    quera uma explicacao tambem bem exclarecida sobre o seu regime de funcionamento. agradecia a resposta.

  6. tomas hermenegildo

    preciso de esquema ja esclarecido, tenho trabalho de investigacao sobre bombas de agua.

  7. Alexandre

    Bom dia e parabéns pelas ideias geniais que são postada em seu site.

    Este circuito pode ser ligado para encher três caixas de água?

  8. Thales

    Gostaria de comprar um circuito como este.
    Como posso estar adquirindo um?
    Valor?

  9. juliano

    Estou montando este circuitinho. Vou utiliza-lo no meu projeto para reaproveitamento de água da chuva e chuveiro. Também estou querendo montar um sensor de presença para ligar a luz da garagem. Vocês tem por acaso um projetinho destes?
    Lembrando, Este site é D+!!!!!

  10. Márlon

    Bom dia. Gostaria que me indicasse um circuito que informe quando a caixa encheu, e, ative a bomba quando a caixa está vazia, mas sem que isto aconteça quando não houver da rua, para que não aconteça de a bomba ficar ligada em sem água para puxar.
    Desde já agradeço.

  11. Você sabe se tem esse cicuito para 12v DC, ou seja, para painel solar que trabalha de 0 a 22 v, e com tenção baixa não beta o relé. para bonbeamento com energia solar

  12. Os fios do sensor ficam dentro da água?! Não é um pouco perigoso?

    Esse sensor que usou, que você comentou ser flutuador de “isopor”, na verdade é polipropileno expandido, com o tempo o flutuador se encharca e não flutua mais (baseado em testes).

    E também é feito para fixação na parede do tanque, topo ou fundo, não com os fios dentro da água. Para isso, você pode utilizar ele fixo em uma tubulação de PVC por exemplo e os fios protegidos passando por dentro.

    Fabricamos esse tipo de Sensor que é usado por muitas indústrias de diversos ramos, não exclusivamente agropecuário. A diferença é que não usamos plástico expandido, o que garante maior confiabilidade do produto.

    Aqui você pode ver a montagem que comentei:
    http://www.youtube.com/watch?v=R4nAIpilNw4&list=TLiJOSPnZA8S0

  13. lucas carvalho

    o toni gostaria de saber se tem como colocar dois leds para saber o estado bombeando
    e cheio  

  14. Helder Baloi

    Ola Toni! eu sou bastante interressado em electronica…vi seu projecto e nao resisti….montei-o mas o rele aciona logo que ligo a fonte…nao sei como mostrar te asfotos do cct pa me dares as dikas de onde posso xtar erando!

  15. Jairo

    Boa noite Toni,

    Tem como verificar o nível da caixa e do poço através de sensores aproveitando esse circuito.

  16. marco

    Boa noite Toni, achei muito interessante seu projeto mas gostaria de saber se esses CI são encontrados facilmente no mercado de componentes.

  17. claudio

    ola toni!

    Eu devo colocar o transformador 9v e a bomba soubmersa na mesma rede eletrica?

    obrigado

  18. leandro

    Olá tony
    tenho um projeto similar ao seu , acionamento de bombas dagua com PLC , para acionamento de bombas principais que fornecem um bairro cuja pressao da agua é muito baixa e a bomba (sistema booster) vem suprir esse problema , venho fazendo testes com bombas pequenas de 5cv , só que a detecçao da agua tem que acontecer dentro da encanaçao , preciso de um sensor que faça isso , o esquema do fio desencapado funciona durante algum tempo, mas ocorre eletrolise e consequente corrosao dos fios , furei o cano inseri o fio e tampei o orificio com silicone preto, consegui uma boa vedaçao , mas presiço de um sensor podes me indicar algo?

  19. Jairo

    Toni no Esquema de ligação do Circuito de controle automático para bomba dagua diz que o trafo é de 9v 500mA, mas na relação de materiais diz que é de 12v 500mA. Qual eu devo usar. Posso usar um de 18v.

    agradeço

  20. Jairo

    Toni montei o circuito no pronto-boad  deu blz, mas gostaria de aproveitar o circuito para monitorar o nivel de água nas duas caixas além de ligar e desligar a bomba dágua tem como. Se possível posta ai.

    Agradeço.

  21. Meus agradecimentos pelo envio deste projeto. No meu tempo eram utilizados transistores. a linha bc178 e bc108 por Exp, como carga os maiores da Philips p/ acionar Relés. Um circuito bem compacto e de fácil construção.

  22. olá !   Toni , a  anos venho desenvolvendo vario projetos de acionar bombas de água, pois achei a melhor maneira de usar sensores com  (aqueles capilar de geladeira) e por fim acabei com o problema de corrosão dos sensores.

    um  abraço Araújo
    RJ.

  23. ronaldo pereira

    LEGAL ESSE SISTEMA É MUITO SIMPLES E FUNCIONA BEM PARABENS.

  24. Wilton Bennet

    Muito bom Toni, eu tenho tentado melhorar um sistema parecido com este, só que são separados cada bomba. Nesse teu poderia ainda incluir um buzzer, que ira ficar legal. Qual o programa que faz esse projeto em 3D, muito show?

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