Circuitul indicatorului de nivel al combustibilului cu ultrasunete

Un dispozitiv sau circuit electronic care detectează și indică diferitele niveluri de combustibil dintr-un rezervor de combustibil fără un contact fizic, prin unde ultrasonice, se numește senzor ultrasonic de nivel de combustibil

În această postare învățăm cum să construim un circuit simplu de indicare a nivelului rezervorului de combustibil folosind senzori Arduino și ultrasunete.

În fiecare vehicul, rezervorul de combustibil este probabil cea mai importantă parte a întregului sistem, deoarece funcționarea vehiculului depinde în mod critic de prezența combustibilului rezervorului.

Acest lucru înseamnă, de asemenea, că monitorizarea nivelului de combustibil din rezervor devine un factor esențial pentru proprietarul sau conducătorul vehiculului.

Deși, majoritatea vehiculelor sunt deja echipate cu un dispozitiv digital avansat de indicare a senzorului de combustibil, construirea unui circuit propriu poate fi o mulțime de distracție și satisfacție.

Avertisment: Acest proiect are doar scop experimental. Acesta trebuie făcut sub supravegherea unui expert, dacă se folosește combustibil propriu-zis pentru lichidul din rezervor .

În acest articol vom învăța cum să construim un circuit de indicare a combustibilului pe bază de LED folosind senzori cu ultrasunete fără fir GSM și Arduino.

Transmițător cu ultrasunete senzor de combustibil

Pentru a construi circuitul emițătorului, veți avea nevoie de următoarele module:

1. Arduino NANO - 1no
2. Modul senzor cu ultrasunete HC-SR04 - 1 nr
3. nRF24L01 modul wireless Tx / Rx - 1 nr

După programarea Arduino, modulele vor trebui să se conecteze, așa cum se arată în următoarea diagramă:

Tabelul alb din stânga sus arată cum trebuie conectate pinout-urile modulului nRF24L01 cu placa Arduino.

Cum functioneaza

După cum putem vedea, există o pereche de senzori cu ultrasunete în modul. Un senor trimite frecvența cu ultrasunete sau unda către suprafața combustibilului. Undele se ciocnesc cu suprafața combustibilului și se reflectă înapoi către modul. Undele ultrasonice reflectate sunt captate de a doua unitate de senzori și trimise către Arduino.

Arduino compară timpul cu ultrasunete reflectat cu timpul de referință al „înălțimii complete” a rezervorului și creează o estimare a înălțimii instantanee sau a nivelului de combustibil.

Informațiile sunt apoi codificate și transmise către modulul wireless nRF24L01. Modulul nRF24L01 convertește în cele din urmă codul în semnal RF și îl transmite în atmosferă pentru ca unitatea receptor să capteze semnalul.

Cum se montează senzorii

Odată asamblat, senzorul cu ultrasunete va trebui instalat pe rezervorul de combustibil în modul următor:

Senzorul cu ultrasunete va trebui instalat prin introducerea capetelor de detectare prin găuri perfect dimensionate și sigilate cu un agent de etanșare adecvat.

Putem vedea că rezervorul este specificat cu două măsuri, una este înălțimea maximă, iar cealaltă este înălțimea maximă sau optimă a combustibilului din interiorul rezervorului.

Va trebui să rețineți aceste două măsuri, deoarece acestea vor fi necesare pentru a fi introduse în codul de program pentru Arduino.

Receptor ultrasonic cu senzor de combustibil

Pentru realizarea receptorului senzorului de combustibil, veți avea nevoie de următoarele materiale:

1. Arduino NANO - 1no
2. Modul senzor cu ultrasunete HC-SR04 - 1 nr
3. nRF24L01 modul wireless Tx / Rx - 1 nr
4. LED-uri așa cum se arată în următoarea diagramă - 4nos
5. Buzzer piezo - 1 nr
6. Rezistențe de 330 Ohm 1/4 watt - 4nos

Diagrama circuitului

După programare, diferitele module pot fi conectate în modul următor:

Aici, wireless nRF24L01 funcționează ca un receptor. Antena captează conținutul RF transmis de circuitul emițătorului și îl trimite la Arduino. Conform codului programului, Arduino analizează timpul cu ultrasunete variabil și îl transformă într-o ieșire digitală incrementală.

Această ieșire digitală care corespunde cu înălțimea instantanee sau cu nivelul de combustibil este alimentată într-o matrice de LED-uri. LED-urile din matrice răspund și se aprind secvențial, permițând proprietarului o indicație vizuală directă a nivelului de combustibil.

LED-urile verzi indică o stare sănătoasă a conținutului de combustibil. LED-ul galben indică faptul că vehiculul are nevoie de realimentare rapidă, în timp ce LED-ul roșu indică o situație critică, în ceea ce privește combustibilul pe cale să se termine. Buzzerul începe să bâzâie, creând alarma de avertizare necesară.

Codul programului

Codul complet al programului pentru emițător și receptor poate fi găsit în următorul link:

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

Va trebui să modificați cele două valori de exemplu din cod cu valorile pe care le-ați măsurat pentru rezervorul de combustibil:

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