Ultrasoon circuit voor brandstofniveau-indicator

Probeer Ons Instrument Voor Het Oplossen Van Problemen





Een elektronisch apparaat of circuit dat de verschillende brandstofniveaus in een brandstoftank detecteert en aangeeft zonder fysiek contact, door middel van ultrasone golven, wordt een ultrasone brandstofniveausensor genoemd.

In dit bericht leren we hoe we een eenvoudig circuit voor brandstoftankniveau-indicator kunnen bouwen met behulp van Arduino en ultrasone sensoren.



In elk voertuig is de brandstoftank waarschijnlijk het belangrijkste onderdeel van het hele systeem, aangezien de werking van het voertuig in hoge mate afhangt van de aanwezigheid van de brandstof in de tank.

Dit betekent ook dat het controleren van het brandstofpeil in de tank een essentiële factor wordt voor de eigenaar of de bestuurder van het voertuig.



Hoewel de meeste voertuigen al zijn uitgerust met een geavanceerd digitaal indicatorapparaat voor brandstofsensoren, kan het bouwen van uw eigen circuit veel plezier en voldoening opleveren.

Waarschuwing: dit project is alleen voor experimentele doeleinden. Dit moet onder deskundig toezicht gebeuren als er daadwerkelijk brandstof wordt gebruikt voor de tankvloeistof

In dit artikel zullen we leren hoe we een LED-gebaseerd brandstofindicatorcircuit kunnen bouwen met behulp van GSM draadloze ultrasone sensoren en Arduino.

Ultrasone brandstofsensorzender

Om het zendercircuit te bouwen, heb je de volgende modules nodig:

  1. Arduino NANO - 1 nr
  2. Ultrasone sensormodule HC-SR04 - 1 nr
  3. nRF24L01 draadloze Tx / Rx-module - 1 nr

Na het programmeren van de Arduino moeten de modules worden bedraad zoals weergegeven in het volgende diagram:

Brandstofsensor, niveau-indicator zender circuit Arduino

De witte tabel linksboven laat zien hoe de pinouts van de nRF24L01-module moeten worden verbonden met het Arduino-bord.

Hoe het werkt

Zoals we kunnen zien, zitten er een paar ultrasone sensoren in de module. Een sensor zendt de ultrasone frequentie of de golf naar het brandstofoppervlak. De golven komen in botsing met het brandstofoppervlak en kaatsen terug naar de module. De gereflecteerde ultrasone golven worden opgevangen door de tweede sensoreenheid en naar de Arduino gestuurd.

De Arduino vergelijkt de gereflecteerde ultrasone tijd met de referentietijd van de tank 'volle hoogte' en maakt een schatting van de momentane hoogte of het niveau van de brandstof.

De informatie wordt vervolgens gecodeerd en doorgestuurd naar de nRF24L01 draadloze module. De nRF24L01-module zet de code uiteindelijk om in een RF-signaal en zendt deze naar de atmosfeer zodat de ontvanger het signaal kan opvangen.

Hoe de sensoren te monteren

Eenmaal gemonteerd, moet de ultrasone sensor op de volgende manier op de brandstoftank worden geïnstalleerd:

De ultrasone sensor moet worden geïnstalleerd door de sensorkoppen door perfect gedimensioneerde gaten te steken en met een geschikt afdichtmiddel te verzegelen.

We kunnen zien dat de tank is gespecificeerd met twee maten, de ene is de volledige hoogte en de andere is de maximale of optimale brandstofhoogte in de tank.

U zult deze twee maatregelen moeten noteren, aangezien deze moeten worden ingevoerd in de programmacode voor de Arduino.

Ultrasone brandstofsensorontvanger

Voor het maken van de brandstofsensorontvanger heeft u de volgende materialen nodig:

  1. Arduino NANO - 1 nr
  2. Ultrasone sensormodule HC-SR04 - 1 nr
  3. nRF24L01 draadloze Tx / Rx-module - 1 nr
  4. LED's zoals weergegeven in het volgende diagram - 4nos
  5. Piëzo-zoemer - 1 nr
  6. 330 Ohm 1/4 watt weerstanden - 4nos

Schakelschema

Na het programmeren kunnen de verschillende modules op de volgende manier worden aangesloten:

brandstofsensor ontvangercircuit met behulp van Arduino

Hier werkt de nRF24L01 wireless als een ontvanger. De antenne vangt de RF-inhoud op die door het zendcircuit wordt verzonden en stuurt deze naar de Arduino. Volgens de programmacode analyseert de Arduino de variërende ultrasone tijd en vertaalt deze in een toenemende digitale output.

Deze digitale uitgang die overeenkomt met de momentane hoogte of het niveau van de brandstof wordt in een LED-array gevoerd. De LED's in de array reageren en lichten opeenvolgend op, waardoor de eigenaar een directe visuele indicatie van het brandstofpeil krijgt.

De groene leds geven een gezonde toestand van de brandstofinhoud aan. De gele LED geeft aan dat het voertuig snel moet worden bijgetankt, terwijl de rode LED een kritieke situatie aangeeft met betrekking tot de brandstof die bijna op is. De zoemer begint nu te zoemen en creëert het noodzakelijke waarschuwingsalarm.

Programmacode

De volledige programmacode voor de zender en de ontvanger is te vinden in de volgende link:

https://github.com/Swagatam1975/Arduino-Code-for-Fuel-Sensor

U moet de twee voorbeeldwaarden in de code wijzigen met de waarden die u voor uw brandstoftank hebt gemeten:




Vorige: Digitaal-naar-analoog (DAC), analoog-naar-digitaal (ADC) converters uitgelegd Volgende: Hoe transformatoren werken