¿Cuáles son los tipos de sensores de nivel de agua?

¿Cuáles son los tipos de sensores de nivel de agua?
A continuación se muestran 7 tipos de sensores de nivel de líquido para su referencia:

1. Sensor óptico de nivel de agua
El sensor óptico es de estado sólido. Utiliza LED infrarrojos y fototransistores, y cuando el sensor está en el aire, está acoplado ópticamente. Al sumergir el cabezal del sensor en el líquido, la luz infrarroja se escapa, lo que provoca una variación en la salida. Estos sensores pueden detectar la presencia o ausencia de prácticamente cualquier líquido. No son sensibles a la luz ambiental, no se ven afectados por la espuma en el aire ni por las pequeñas burbujas en el líquido. Esto los hace útiles en situaciones donde los cambios de estado deben registrarse de forma rápida y fiable, y donde pueden funcionar de forma fiable durante largos periodos sin necesidad de mantenimiento.
Ventajas: medición sin contacto, alta precisión y respuesta rápida.
Desventajas: No utilizar bajo la luz solar directa, el vapor de agua afectará la precisión de la medición.

2. Sensor de nivel de líquido de capacitancia
Los interruptores de nivel capacitivos utilizan dos electrodos conductores (generalmente metálicos) en el circuito, con una distancia muy corta entre ellos. Al sumergir el electrodo en el líquido, se completa el circuito.
Ventajas: Permite determinar la subida o bajada del líquido en el recipiente. Al equiparar la altura del electrodo y del recipiente, se puede medir la capacitancia entre ambos. Si no hay capacitancia, no hay líquido. Si la capacitancia está llena, el recipiente está lleno. Se deben registrar los valores medidos de "vacío" y "lleno", y luego se utilizan medidores calibrados al 0% y al 100% para mostrar el nivel del líquido.
Desventajas: La corrosión del electrodo cambiará la capacitancia del electrodo y será necesario limpiarlo o recalibrarlo.

3. Sensor de nivel de diapasón
El medidor de nivel de diapasón es un interruptor de nivel de líquido diseñado según el principio del diapasón. Su principio de funcionamiento consiste en generar vibración mediante la resonancia del cristal piezoeléctrico.
Cada objeto tiene su propia frecuencia de resonancia. Esta frecuencia está relacionada con su tamaño, masa, forma y fuerza. Un ejemplo típico de frecuencia de resonancia es el siguiente: un mismo vaso de vidrio, en fila, se llena con agua a diferentes alturas y se puede tocar música instrumental.

Ventajas: Realmente no se ve afectado por el flujo, las burbujas, los tipos de líquido, etc. y no se requiere calibración.
Desventajas: No se puede utilizar en medios viscosos.

4. Sensor de nivel de líquido de diafragma
El diafragma o interruptor de nivel neumático funciona con presión de aire para empujarlo, el cual se acopla a un microinterruptor dentro del cuerpo principal del dispositivo. A medida que aumenta el nivel del líquido, la presión interna en el tubo de detección aumenta hasta que se activa el microinterruptor. A medida que el nivel del líquido baja, la presión de aire también disminuye y el interruptor se abre.
Ventajas: No necesita energía en el tanque, se puede utilizar con muchos tipos de líquidos y el interruptor no entrará en contacto con los líquidos.
Desventajas: Al ser un dispositivo mecánico necesitará mantenimiento a lo largo del tiempo.

5.Sensor de nivel de agua flotante
El interruptor de flotador es el sensor de nivel original. Es un equipo mecánico. El flotador hueco está conectado al brazo. A medida que el flotador sube y baja en el líquido, el brazo se mueve hacia arriba y hacia abajo. El brazo puede conectarse a un interruptor magnético o mecánico para activarlo o desactivarlo, o a un indicador de nivel que cambia de lleno a vacío cuando baja el nivel del líquido.

El uso de interruptores de flotador para bombas es un método económico y eficaz para medir el nivel de agua en el pozo de bombeo del sótano.
Ventajas: El interruptor de flotador puede medir cualquier tipo de líquido y puede diseñarse para funcionar sin ninguna fuente de alimentación.
Desventajas: Son más grandes que otros tipos de interruptores y, debido a que son mecánicos, deben usarse con más frecuencia que otros interruptores de nivel.

6. Sensor ultrasónico de nivel de líquido
El medidor de nivel ultrasónico es un medidor de nivel digital controlado por un microprocesador. Durante la medición, el sensor (transductor) emite un pulso ultrasónico. La onda sonora se refleja en la superficie del líquido y es recibida por el mismo sensor. Un cristal piezoeléctrico la convierte en una señal eléctrica. El tiempo transcurrido entre la transmisión y la recepción de la onda sonora se utiliza para calcular la distancia a la superficie del líquido.
El principio de funcionamiento del sensor ultrasónico de nivel de agua consiste en que el transductor ultrasónico (sonda) emite una onda sonora pulsada de alta frecuencia al tocar la superficie del material medido. Esta onda se refleja, y el eco reflejado es captado por el transductor y convertido en una señal eléctrica. El tiempo de propagación de la onda sonora es proporcional a la distancia entre la onda sonora y la superficie del objeto. La relación entre la distancia de transmisión de la onda sonora S, la velocidad del sonido C y el tiempo de transmisión del sonido T se expresa mediante la fórmula: S = C × T/2.

Ventajas: medición sin contacto, el medio medido es casi ilimitado y se puede utilizar ampliamente para medir la altura de varios líquidos y materiales sólidos.
Desventajas: La precisión de la medición se ve afectada en gran medida por la temperatura y el polvo del entorno actual.

7. Indicador de nivel por radar
Un nivel de líquido por radar es un instrumento de medición de nivel basado en el principio de desplazamiento temporal. La onda de radar se desplaza a la velocidad de la luz, y el tiempo de recorrido se puede convertir en una señal de nivel mediante componentes electrónicos. La sonda emite pulsos de alta frecuencia que se desplazan a la velocidad de la luz en el espacio. Cuando los pulsos alcanzan la superficie del material, son reflejados y recibidos por el receptor del medidor, convirtiendo la señal de distancia en una señal de nivel.
Ventajas: amplio rango de aplicación, no se ve afectado por la temperatura, el polvo, el vapor, etc.
Desventajas: Es fácil producir eco de interferencia, lo que afecta la precisión de la medición.