Ultrasonic Fuel Level Indicator Circuit

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





En elektronisk enhet eller krets som oppdager og indikerer de forskjellige drivstoffnivåene i en drivstofftank uten fysisk kontakt, gjennom ultralydbølger, kalles en ultralydbensinnivåsensor

I dette innlegget lærer vi hvordan du bygger en enkel indikatorkrets for drivstofftanknivå ved hjelp av Arduino og ultralydssensorer.



I hvert kjøretøy er drivstofftanken sannsynligvis den viktigste delen av hele systemet, siden kjøretøyets drift avhenger kritisk av tilstedeværelsen av tankdrivstoffet.

Dette betyr også at overvåking av drivstoffnivået i tanken blir en viktig faktor for eieren eller føreren av kjøretøyet.



Selv om de fleste kjøretøyer allerede er utstyrt med en avansert indikatorenhet for digital drivstoffsensor, kan det være mye moro og tilfredshet å bygge din egen krets.

Advarsel: Dette prosjektet er kun for eksperimentelle formål. Det må gjøres under sakkyndig tilsyn hvis faktisk drivstoff brukes til tankvæsken .

I denne artikkelen vil vi lære hvordan du bygger en LED-basert drivstoffindikatorkrets ved hjelp av GSM trådløse ultralydssensorer og Arduino.

Ultralyds drivstoffsensorsender

For å bygge senderkretsen trenger du følgende moduler:

  1. Arduino NANO - 1nr
  2. Ultralydsensormodul HC-SR04 - 1nr
  3. nRF24L01 trådløs Tx / Rx-modul - 1nr

Etter programmering av Arduino, må modulene kobles til som vist i følgende diagram:

Drivstoffsensor, nivåindikator senderkrets Arduino

Det hvite bordet øverst til venstre viser hvordan pinoutene til nRF24L01-modulen må kobles til Arduino-kortet.

Hvordan det fungerer

Som vi kan se, er det et par ultralydssensorer i modulen. En senor sender ultralydfrekvensen eller bølgen mot drivstoffoverflaten. Bølgene kolliderer med drivstoffoverflaten og reflekteres tilbake mot modulen. De reflekterte ultralydbølgene fanges opp av den andre sensorenheten, og sendes til Arduino.

Arduino sammenligner den reflekterte ultralydstiden med referansetiden til tanken 'full høyde' og lager en estimering av øyeblikkelig høyde eller nivået på drivstoffet.

Informasjonen blir deretter kodet og videresendt til den trådløse nRF24L01-modulen. NRF24L01-modulen konverterer endelig koden til RF-signal og overfører den til atmosfæren for at mottakerenheten skal fange signalet.

Hvordan montere sensorene

Når den er montert, må ultralydsensoren installeres på drivstofftanken på følgende måte:

Ultralydssensoren må installeres ved å sette inn sensorhodene gjennom perfekt dimensjonerte hull og forsegles med passende forseglingsmiddel.

Vi kan se at tanken er spesifisert med to mål, den ene er full høyde, og den andre er maksimum eller optimal drivstoffhøyde inne i tanken.

Du må være oppmerksom på disse to tiltakene, da disse må oppgis i programkoden for Arduino.

Ultralydsmottaker for drivstoffsensor

For å lage drivstoffsensormottakeren trenger du følgende materialer:

  1. Arduino NANO - 1nr
  2. Ultralydsensormodul HC-SR04 - 1nr
  3. nRF24L01 trådløs Tx / Rx-modul - 1nr
  4. Lysdioder som vist i følgende diagram - 4nr
  5. Piezo-summer - 1nr
  6. 330 ohm 1/4 watt motstand - 4nos

Kretsdiagram

Etter programmering kan de forskjellige modulene kobles til på følgende måte:

mottakerkrets for drivstoffsensor ved hjelp av Arduino

Her fungerer nRF24L01 trådløs som en mottaker. Antennen fanger opp RF-innholdet som sendes av senderkretsen, og sender det til Arduino. I henhold til programkoden analyserer Arduino den varierende ultralydtiden og oversetter den til en økende digital utgang.

Denne digitale utgangen som tilsvarer den øyeblikkelige høyden eller nivået på drivstoffet mates inn i en LED-matrise. Lysdiodene i matrisen reagerer og lyser sekvensielt, noe som gir en direkte visuell indikasjon på drivstoffnivået til eieren.

De grønne lysdiodene indikerer en sunn tilstand av drivstoffinnholdet. Den gule lysdioden indikerer at kjøretøyet raskt trenger drivstoff, mens den røde lysdioden indikerer en kritisk situasjon med hensyn til drivstoff som er i ferd med å bli ferdig. Summeren begynner nå å summere og skaper den nødvendige advarselsalarmen.

Programkode

Den komplette programkoden for senderen og mottakeren finner du i følgende lenke:

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

Du må endre de to eksempelverdiene i koden med verdiene du målte for drivstofftanken din:

// ------- CHANGE THIS -------//
float water_hold_capacity = 1.0 // Enter in Meters.
float full_height = 1.3 // Enter in Meters.
// ---------- -------------- //




Tidligere: Digital-til-analog (DAC), Analog-til-digital (ADC) -omformere forklart Neste: Hvordan transformatorer fungerer