Cảm biến mực nước là gì? Có bao nhiêu loại và ứng dụng ra sao?

Cảm biến nước có thể xem là tên gọi chung của các loại cảm biến chuyên dùng để đo nước hay chất lỏng, đang có mặt trên thị trường như: cảm biến đo mức nước, cảm biến lưu lượng nước, cảm biến nhiệt độ nước, cảm biến áp suất nước,…Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng T-HOME tìm hiểu về cảm biến mực nước là gì và các loại phổ biến nhất được sử dụng trên thị trường hiện nay.

Cảm biến mực nước là gì?

Cảm biến mực nước là một thiết bị chuyên dụng để đo lường các loại chất lỏng như nước, nước thải, các chất dạng lỏng trong công nghiệp. Với các tính năng cũng như các thông số đặc trưng thì các loại cảm biến này có thể hoạt động khá tốt trong nhiều môi trường khác nhau, thay thế con người trong công việc đo lường và giúp chúng ta tiết kiệm thời gian hơn.

Một ví dụ thực tế là khi lên xe, bạn thường nhìn vào đồng hồ đo xăng để biết mình có phải đổ xăng hay không. Đây là một loại cảm biến mực nước. Hoặc trong nhà bạn khi hết nước thì máy bơm tự động bơm nước lên bồn chứa nước, đây cũng là một loại cảm biến mực nước. Trong nhiều lĩnh vực của cuộc sống, một số loại cảm biến mực nước khác nhau sẽ được ứng dụng để thực hiện các mục đích khác nhau.

Phân loại cảm biến mực nước

Cảm biến mực nước có thể được chia thành hai loại:

• Đo theo điểm
• Đo liên tục

Phép đo theo điểm sẽ cho biết mực nước có mặt tại một điểm nhất định. Mặt khác, phép đo liên tục cho biết mức độ thay đổi liên tục của mực nước theo thời gian thực.

Các cảm biến mực nước đo theo điểm gồm có các loại:

• Điện dung
• Quang học
• Điện trở
• Rung
• Phao

Các cảm biến mực nước đo liên tục có các loại:

• Siêu âm
• Radar

Tham khảo thêm: Cảm biến khói là gì? Nguyên lý hoạt động thế nào?

1. Cảm biến mực nước đo theo điểm

1.1/ Cảm biến điện dung

Đây là loại cảm biến mực nước tích hợp cảm biến khoảng cách có khả năng phát ra vùng điện trường. Khi nước tăng hoặc giảm và tiếp xúc vào vùng điện trường, thông tin sẽ được truyền về để hiển thị mức nước đó.

Loại cảm biến mực nước này có rất nhiều lợi ích như kích thước nhỏ, chi phí lắp đặt rẻ và chính xác. Tuy nhiên, chúng phải được hiệu chuẩn và chỉ có khả năng đo một số loại chất lỏng nhất định. Cảm biến mực nước điện dung có thể được sử dụng trong các bể chứa chất lỏng.

1.2/ Cảm biến quang học

Loại cảm biến đo mực nước này hoạt động bằng cách chuyển đổi các tia sáng thành tín hiệu điện để đo một lượng ánh sáng khi tiếp xúc vật lý với chất lỏng. Do đó, chúng sẽ không có bộ phận chuyển động cũng như không bị ảnh hưởng bởi áp suất hoặc nhiệt độ cao.

1.3/ Cảm biến điện trở

Đây là loại cảm biến sử dụng một đầu dò để đọc độ dẫn điện. Đầu dò có một cặp điện cực và có dòng điện xoay chiều đi qua. Khi chất lỏng bao phủ đầu dò, các điện cực sẽ tạo thành một phần trên mạch điện, tạo ra dòng điện chạy qua báo mức cao hoặc mức thấp. Loại cảm biến này sẽ không có bộ phận chuyển động, chi phí thấp và khá dễ sử dụng.

1.4/ Cảm biến rung

Trong loại cảm biến này, các nhà sản xuất sẽ sử dụng một bộ phận hình nĩa với hai mũi nhọn. Nĩa sẽ dao động ở tần số cộng hưởng tự nhiên. Khi mức chất lỏng thay đổi, tần số của nĩa sẽ thay đổi.

Chính vì thế, cảm biến rung có thể được sử dụng không giới hạn trong các loại chất lỏng khác nhau. Các ngành công nghiệp khai thác, thực phẩm, đồ uống và chế biến hóa chất thường sử dụng các cảm biến này.

1.5/ Cảm biến phao

Nó sử dụng một phao nổi để nâng lên hạ xuống trên bề mặt chất lỏng khi mực chất lỏng thay đổi. Cảm biến loại này sẽ mở ra hoặc đóng một mạch khi phao di chuyển tới một vị trí nhất định. Do đó, cảm biến phao sẽ chỉ cho biết mức cao hoặc thấp mà không thể đo mức thay đổi.

Tham khảo thêm: Cảm biến chuyển động là gì? Có bao nhiêu loại và ứng dụng ra sao?

2. Cảm biến mực nước đo liên tục

2.1/ Cảm biến siêu âm

Nó hoạt động bằng cách phát và nhận sóng siêu âm. Thời gian thu tín hiệu sóng phản xạ trở lại là cách để nó đo được mức chất lỏng thay đổi. Đây là loại cảm biến khá hiện đại nên chúng thường có giá thành cao hơn so với những loại khác.

2.2/ Cảm biến radar

Loại cảm biến mực nước này sử dụng truyền sóng vi ba bằng một ăng ten (tích hợp trên cảm biến radar). Sau đó, ăng ten lại thu sóng phản xạ trở lại và tính toán thời gian sóng quay trở lại để nhận biết được mực chất lỏng.

Do đó, cảm biến radar sẽ không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, áp suất hoặc bụi. Phạm vi ứng dụng của loại cảm biến này vô cùng rộng lớn mà người vận hành lại không phải hiệu chỉnh.

Có thể bạn sẽ thích các loại sản phẩm: Cảm biến thông minh

Xem thêm:

• Cảm biến thông minh là gì? Top 4 loại cảm biến thông minh tốt nhất hiện nay
• IoT là gì? Lịch sử hình thành và ý nghĩa của IoT trong thực tiễn