Электронное устройство или схема, которая определяет и указывает различные уровни топлива в топливном баке без физического контакта с помощью ультразвуковых волн, называется ультразвуковым датчиком уровня топлива.
В этой статье мы узнаем, как построить простую схему индикатора уровня топлива в топливном баке, используя Arduino и ультразвуковые датчики.
В каждом транспортном средстве топливный бак, вероятно, является наиболее важной частью всей системы, поскольку работа транспортного средства в значительной степени зависит от наличия топлива в баке.
Это также означает, что контроль уровня топлива в баке становится важным фактором для владельца или водителя транспортного средства.
Хотя большинство автомобилей уже оснащены усовершенствованным цифровым датчиком уровня топлива, создание собственной схемы может быть большим удовольствием и удовольствием.
Предупреждение: этот проект предназначен только для экспериментальных целей. Это должно выполняться под наблюдением специалиста, если для жидкости в баке используется реальное топливо. .
В этой статье мы узнаем, как построить схему индикатора уровня топлива на основе светодиодов с использованием беспроводных ультразвуковых датчиков GSM и Arduino.
Передатчик ультразвукового датчика топлива
Для построения схемы передатчика вам потребуются следующие модули:
- Arduino NANO - 1 шт.
- Модуль ультразвукового датчика HC-SR04 - 1но
- nRF24L01 беспроводной модуль Tx / Rx - 1 шт.
После программирования Arduino модули необходимо подключить, как показано на следующей схеме:
В белой таблице в левом верхнем углу показано, как распиновка модуля nRF24L01 должна быть связана с платой Arduino.
Как это устроено
Как видим, в модуле есть пара ультразвуковых датчиков. Один датчик посылает ультразвуковую частоту или волну к поверхности топлива. Волны сталкиваются с поверхностью топлива и отражаются обратно в модуль. Отраженные ультразвуковые волны улавливаются вторым сенсорным блоком и отправляются на Arduino.
Arduino сравнивает время отраженного ультразвука с эталонным временем полной высоты бака и создает оценку мгновенной высоты или уровня топлива.
Затем информация кодируется и пересылается в беспроводной модуль nRF24L01. Модуль nRF24L01, наконец, преобразует код в радиочастотный сигнал и передает его в атмосферу для приемного устройства для захвата сигнала.
Как установить датчики
После сборки ультразвуковой датчик необходимо установить на топливный бак следующим образом:
Ультразвуковой датчик необходимо установить, вставив чувствительные головки в отверстия идеального размера и заделав их соответствующим герметиком.
Мы можем видеть, что бак указан с двумя измерениями: одна - полная высота, а другая - максимальная или оптимальная высота топлива внутри бака.
Вам нужно будет отметить эти две меры, поскольку они должны быть введены в программный код для Arduino.
Приемник ультразвукового датчика топлива
Для изготовления приемника топливного датчика потребуются следующие материалы:
- Arduino NANO - 1 шт.
- Модуль ультразвукового датчика HC-SR04 - 1но
- nRF24L01 беспроводной модуль Tx / Rx - 1 шт.
- Светодиоды, как показано на следующей схеме - 4 шт.
- Пьезозуммер - 1 шт.
- Резисторы 330 Ом 1/4 ватта - 4nos
Принципиальная электрическая схема
После программирования различные модули могут быть подключены следующим образом:
Здесь беспроводная связь nRF24L01 работает как приемник. Антенна улавливает радиочастотный контент, передаваемый схемой передатчика, и отправляет его на Arduino. Согласно программному коду, Arduino анализирует изменяющееся время ультразвука и преобразует его в увеличивающийся цифровой выход.
Этот цифровой выход, который соответствует мгновенной высоте или уровню топлива, подается на светодиодную матрицу. Светодиоды в матрице реагируют и загораются последовательно, обеспечивая прямую визуальную индикацию уровня топлива для владельца.
Зеленые светодиоды указывают на исправное состояние топлива. Желтый светодиод указывает на то, что автомобиль нуждается в быстрой дозаправке, а красный светодиод указывает на критическую ситуацию, касающуюся окончания горючего. Теперь зуммер начинает гудеть, создавая необходимый предупредительный сигнал.
Программный код
Полный программный код для передатчика и приемника можно найти по следующей ссылке:
https://github.com/Swagatam1975/Arduino-Code-for-Fuel-Sensor
Вам нужно изменить два примера значений в коде на значения, которые вы измерили для своего топливного бака:
// ------- CHANGE THIS -------//
float water_hold_capacity = 1.0 // Enter in Meters.
float full_height = 1.3 // Enter in Meters.
// ---------- -------------- //
Предыдущая статья: Цифро-аналоговые (ЦАП) и аналого-цифровые (АЦП) преобразователи Далее: Как работают трансформаторы