Ultraljudsbränslenivåindikatorkrets

En elektronisk enhet eller krets som upptäcker och indikerar de olika bränslenivåerna i en bränsletank utan fysisk kontakt, genom ultraljudsvågor, kallas en ultraljudssensor för bränslenivå

I det här inlägget lär vi oss hur man bygger en enkel bränsletanknivåindikatorkrets med Arduino och ultraljudssensorer.

I varje fordon är bränsletanken förmodligen den viktigaste delen av hela systemet, eftersom fordonets drift kritiskt beror på närvaron av tankbränslet.

Detta innebär också att övervakning av bränslenivån i tanken blir en väsentlig faktor för fordonets ägare eller förare.

Även om de flesta fordon redan är utrustade med en avancerad digital bränslesensorindikator, kan det vara mycket roligt och tillfredsställande att bygga din egen krets.

Varning: Detta projekt är endast avsett för experiment. Det måste göras under expertövervakning om faktiskt bränsle används i tankvätskan .

I den här artikeln lär vi oss hur man bygger en LED-baserad bränsleindikatorkrets med GSM-trådlösa ultraljudssensorer och Arduino.

Ultraljudssensor för bränslesensor

För att bygga sändarkretsen behöver du följande moduler:

1. Arduino NANO - 1nr
2. Ultraljudsgivarmodul HC-SR04 - 1nr
3. nRF24L01 trådlös Tx / Rx-modul - 1nr

Efter programmering av Arduino måste modulerna kopplas enligt bilden i följande diagram:

Det vita bordet längst upp till vänster visar hur uttagen på nRF24L01-modulen måste anslutas till Arduino-kortet.

Hur det fungerar

Som vi kan se finns det ett par ultraljudssensorer i modulen. En senor skickar ultraljudsfrekvensen eller vågen mot bränsleytan. Vågorna kolliderar med bränsleytan och reflekterar tillbaka mot modulen. De reflekterade ultraljudsvågorna fångas upp av den andra sensorenheten och skickas till Arduino.

Arduino jämför den reflekterade ultraljudstiden med referenstiden för tanken 'full höjd' och skapar en uppskattning av den momentana höjden eller nivån på bränslet.

Informationen kodas sedan och vidarebefordras till den trådlösa nRF24L01-modulen. Modulen nRF24L01 omvandlar slutligen koden till RF-signal och överför den till atmosfären för mottagarenheten att fånga signalen.

Hur man monterar sensorerna

När den är monterad måste ultraljudssensorn installeras på bränsletanken på följande sätt:

Ultraljudsgivaren måste installeras genom att föra in avkänningshuvudena genom perfekt dimensionerade hål och förseglas med lämpligt tätningsmedel.

Vi kan se att tanken specificeras med två mått, den ena är full höjd och den andra är den maximala eller optimala bränslehöjden inuti tanken.

Du måste notera dessa två åtgärder eftersom dessa måste anges i programkoden för Arduino.

Ultraljudsmottagare för bränslesensor

För att tillverka bränslesensormottagaren behöver du följande material:

1. Arduino NANO - 1nr
2. Ultraljudsgivarmodul HC-SR04 - 1nr
3. nRF24L01 trådlös Tx / Rx-modul - 1nr
4. Lysdioder som visas i följande diagram - 4nr
5. Piezo-summer - 1nr
6. 330 Ohm 1/4 watt motstånd - 4nos

Kretsschema

Efter programmering kan de olika modulerna anslutas på följande sätt:

Här fungerar den trådlösa nRF24L01 som en mottagare. Antennen fångar upp RF-innehållet som sänds av sändarkretsen och skickar det till Arduino. Enligt programkoden analyserar Arduino den varierande ultraljudstiden och översätter den till en ökande digital utgång.

Denna digitala utgång som motsvarar den momentana höjden eller bränslenivån matas in i en LED-matris. Lysdioderna i matrisen svarar och tänds sekventiellt och möjliggör en direkt visuell indikering av bränslenivån till ägaren.

De gröna lysdioderna indikerar ett hälsosamt tillstånd för bränslehalten. Den gula lysdioden indikerar att fordonet behöver tankas snabbt, medan den röda lysdioden indikerar en kritisk situation när det gäller bränslet som ska avslutas. Summeren börjar nu surra och skapar nödvändigt varningslarm.

Programkod

Den kompletta programkoden för sändaren och mottagaren finns i följande länk:

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

Du måste ändra de två exempelvärdena i koden med de värden som du mätte för din bränsletank:

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