📊 Проект: индикатор уровня воды в баке на LCD1602

Датчик уровня жидкости показывает текущее состояние бака на LCD1602 и подаёт сигнал тревоги, если уровень критически низкий — без автоматического насоса, просто удобный мониторинг для баков с ручным доливом.

Как это работает

Простой контактный датчик уровня жидкости работает как выключатель: пока он не контактирует с водой (или другой токопроводящей жидкостью), на его выходе один логический уровень, а как только уровень воды поднимается до датчика и замыкает контакты через воду — сигнал меняется на противоположный. Такой датчик не измеряет уровень плавно, а просто сообщает «вода есть / воды нет» в конкретной точке, где он установлен.

В этом проекте один датчик установлен на минимально допустимой высоте воды в баке: пока вода выше этой точки — всё в порядке, как только она опускается ниже — датчик перестаёт контактировать с жидкостью и сигнализирует о низком уровне звуком и надписью на экране.

Для баков с ручным доливом такого простого контроля достаточно — хозяин видит/слышит предупреждение и доливает воду вручную, не нужен автоматический насос и более сложная логика управления.

Пошаговая сборка

Так как реализации данного модуля бывают разные, если у вас на плате нет тех контактов, которые указаны ниже — сориентируйтесь по названиям контактов на своей плате.

Закрепите датчик уровня на внутренней стенке бака на той высоте, ниже которой воду нужно считать критически низкой.
Подключите датчик: сигнал → D2, VCC → 5V, GND → GND.
Подключите LCD1602 с I2C-переходником: SDA → A4, SCL → A5.
Подключите активный зуммер: сигнал → D8, VCC → 5V, GND → GND (активный зуммер пищит сам при подаче питания, в отличие от пассивного, которому нужен сигнал `tone()`).
Проверьте полярность сигнала датчика, опустив и подняв уровень воды вручную — у некоторых моделей логика «вода есть» соответствует LOW, а не HIGH, тогда поменяйте условие в коде на обратное.

Скетч

// ВНИМАНИЕ: рекомендую отладить код через монитор порта, так как я языковая
// модель, а не специализированный кодер, и могу что-то упустить. Основу
// и идею я накидал, но проверьте под свою схему.

#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>

const int levelPin = 2;  // сигнальный пин датчика уровня
const int buzzerPin = 8; // пин активного зуммера
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(levelPin, INPUT);
  pinMode(buzzerPin, OUTPUT);
  lcd.init();
  lcd.backlight();
}

void loop() {
  // у вашего датчика логика может быть обратной — проверьте вручную и поменяйте
  // условие "== HIGH" на "== LOW", если показания инвертированы
  bool hasWater = digitalRead(levelPin) == HIGH;

  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print(hasWater ? "Tank: OK      " : "Tank: LOW!    ");
  digitalWrite(buzzerPin, hasWater ? LOW : HIGH);

  if (!hasWater) {
    Serial.println("Внимание: низкий уровень воды в баке!");
  }

  delay(2000); // уровень воды меняется медленно, частый опрос не нужен
}

Для более точного контроля на несколько уровней (не только «есть/нет воды») можно поставить два-три таких датчика на разной высоте и опрашивать каждый отдельным пином.

Частые проблемы

Датчик всегда показывает «низкий уровень», даже когда бак полон — проверьте полярность сигнала, у части моделей логика инвертирована (LOW означает «вода есть»).
Ложные срабатывания при небольших колебаниях уровня (волнах) — добавьте программную задержку подтверждения: сигнализировать только если низкий уровень держится несколько измерений подряд, а не одно.
Зуммер не пищит — убедитесь, что это именно активный зуммер (пищит сам при подаче питания), а не пассивный, которому нужен `tone()`; перепутать их на вид сложно, но маркировка на модуле обычно есть.
Контакты датчика окисляются со временем — для долговременной установки рассмотрите бесконтактные варианты (поплавковый датчик или ультразвуковой HC-SR04 сверху бака) вместо контактного.

Как улучшить проект

Добавить несколько датчиков на разной высоте для более точного отображения уровня (например, 25%/50%/75%/100%).
Заменить простой контактный датчик на ультразвуковой HC-SR04, установленный сверху бака — так можно измерять уровень непрерывно, а не только в одной точке.
Добавить передачу тревоги на смартфон через ESP8266/ESP32 вместо локального зуммера.