Емкостной датчик уровня топлива своими руками

Датчик уровня топлива: самодельный

Датчик уровня топлива помогает определить объем горючего в топливном баке авто. Этот измерительный элемент входит в состав топливной системы и монтируется в топливный бак. Работает такое устройство совместно с указателем топливного уровня, расположенным на панели приборов. Если вас интересует оборудование для контроля и уровня топлива, то вы его можете посмотреть на сайте компании ЭТР ЮГ etr-yug.ru.

Как устроены измерители топлива в различных автомобилях

Современные авто вместо классического топливного измерителя оснащаются потенциометрической конструкцией. Причиной тому служат несколько факторов:

  • Конструкция проста;
  • Измерения уровня топлива точны;
  • Цена умеренная.

Хотя потенциометр и обладает рядом преимуществ, есть у него и существенный недостаток — контакты выходят из строя или окисляются из-за своей подвижности; Потенциометрический датчик для автомобиля может быть рычажным или трубчатым. Оба типа измерителя снабжаются пластмассовым, металлическим или пенопластовым поплавком.

Отличия датчиков рычажного и трубчатого типов

Принцип работы обоих устройств идентичен, но некоторые различия все же имеются. В рычажном измерителе поплавок, находящийся на поверхности топлива, соединяется с подвижными контактами потенциометра при помощи металлического рычага. Такой датчик включает в себя и топливный насос, и потенциометр, и топливозаборник, и транзисторы. При изготовлении потенциометрического измерителя своими руками, помните, что лучше использовать толстопленочный резистор — он прослужит гораздо дольше.

Рычажное устройство является универсальным, его можно применить к любому топливному баку.

Трубчатое устройство для измерения перемещает поплавок при помощи специальной направляющей трубочки. Параллельно трубке проходят проводки сопротивления, на которых замкнется кольцо поплавка. Главным плюсом такого принципа работы — измеряющий прибор будет устойчив к колебанию топлива, во время движения транспортного средства (при поворотах, спусках, подъемах).

Такой датчик можно установить не в каждую топливную систему. Ограничивать будут геометрические параметры топливных баков. Потенциометрические измерители лучше не устанавливать на автомобили, горючее для которых содержит спирты — этиловый или метиловый, а так же биодизель. Такие вещества губительны для контактных поверхностей. Для транспортных средств, использующих горючее, с биодизельными или спиртовыми примесями, лучшим вариантом станет бесконтактный датчик для измерения уровня топлива.

Виды бесконтактных датчиков уровня топлива

Виды бесконтактных датчиков

Наиболее усовершенствованными современными разработками стали бесконтактные измерительные приборы, определяющие объем горючего в баке. Основной принцип работы — определение количества топлива, без погружения чувствительных элементов датчика непосредственно в бак. Бесконтактных измерительных приборов существуют несколько видов:

  1. Магнитные — его чувствительные элементы плотно закупорены и защищены от соприкосновения с горючим. Информацию об уровне топлива по-прежнему передает рычажный поплавок, соединенный с магнитом. Таким образом, происходит перемещение магнита по секторам, на каждом из которых закрепляются пластинки разной величины из металла. Информация передается от магнита к металлической пластине, создавая электрический импульс, этот сигнал считывает датчик, и мы видим показатель уровня топлива в баке.
  2. Радиоуправляемые — данные передаются на приборную панель по средствам радиосигнала. Особенность таких приборов — питание. Запитан он на долговечную батарею. Срок годности источника питания до 7 лет. Соответственно — нет проводов, аккумулятор не расходует энергию, показатели не зависят от электроэнергии, а значит, более точные.
  3. Ультразвуковой — устанавливается на внешней поверхности бака и контрольном информационном блоке. Для каждого типа топлива устанавливается определенная программа. Этот прибор имеет наиболее высокую взрывозащищенность.

Самодельный датчик для измерения горючего.

Если вы убежденный автолюбитель и любите заниматься ремонтом своей машины, увлечены электроникой и не выпускаете из рук паяльник, то устройство для измерения топлива сможете изготовить своими руками. Для того чтобы изготовить самодельный контактный датчик уровня топлива необходимо знать основные принципы и схемы изделия.

Как работают датчики уровня топлива

Основной принцип работы заключается в алгоритме — для каждого значения уровня горючего существует свой сигнал. Однако, это лишь поверхностная сторона вопроса. Современные измерительные приборы довольно сложны своей конструкцией. Горючее опускается на определенную отметку и только после этого поплавок опустится вслед за ним. Какое-то время указатель будет показывать наполненность бака и постепенно спустится до нужной меры.

Поэтому измерительные приспособления всегда дает некоторую погрешность измерений. Показатель погрешности зависит от колебания горючего и геометрии бака.На приборной панели может быть установлен аналоговый или цифровой выходные сигналы. Аналоговый практически утратил свою актуальность из-за сильной погрешности в измерениях. Цифровой же умеет корректировать и выравнивать данные. Неточности в показаниях минимальные, и возможны на этапе физического измерения.

Читайте также:  Восстановление олеофобного покрытия своими руками

Самодельный датчик уровня топлива

Изготовление емкостного датчика уровня топлива

Емкостной датчик для измерения горючего основан на принципе сопоставления данных электрической емкости прибора. Сама конструкция — несложная — обыкновенный конденсатор. Поэтому самодельный измеритель топлива вполне реализуемое устройство. Изготовить его можно из подручных материалов — двух металлических пластинок или трубок. Важно соблюдать определенные меры, при изготовлении датчика:

  • Поверхность обоих электродов должна быть изолирована от электрического контакта;
  • Пространство между этими электродами должно беспрепятственно заполняться горючим, во время погружения датчика и опорожняться во время понижения уровня топлива;
  • Монтируется в бак такой дизмеритель под наклоном;
  • Самодельный прибор не должен иметь подвижных частей;
  • Запитывать его можно не более чем на 5 ватт, при более высоком напряжении горючее воспламенится от искры;
  • Размещать измерительную схему нужно как можно ближе к датчику;
  • Провода для подключения схемы к датчику не должны превышать 2 см.

Самодельный емкостной датчик представляет собой два модуля, соединенные тремя проводами. Первый — модуль емкостного датчика, второй — модуль отображения. По двум проводам идет подача питания к модулю датчика по третьему проводу к модулю отображения передается сигнал, трансформируемый в показатель уровня горючего.

Модули — как это работает

Модуль датчика измеряет время заряда. Чем больше горючего в баке, тем выше емкость датчика, значит, для заряда будет необходимо больше времени. Для создания такого измерительного устройства используйте встроенный микроконтроллер (компаратор). На вход будет подаваться часть напряжения посредством резистивного двигателя. Когда измеритель примет напряжение, сработает микроконтроллер, а когда напряжение достигнет пиковой отметки — запустится таймер.

Показания с таймера будут переданы на модуль отражения. Изготавливая самодельный измерительный прибор — тактируйте микроконтроллер кварцем на частоте 16 Мгц. Датчик можно изготовить из фольгированного текстолита. Склейте полоски фольги между собой. Сделайте зазор между пластинками не более полутора миллиметров. Длина пластин — остается на ваше усмотрение.

Источник

Делаем емкостный датчик уровня топлива своими руками

Датчик уровня топлива – незаменимая вещь для любого автомобиля. Он позволяет в режиме реального времени контролировать остаток топлива в баке, а, следовательно, не заглохнуть в самый неподходящий момент. Емкостный датчик погружается в бак, а показания, полученные от него, выводятся на панель приборов.

Виды датчиков

Современные датчики создаются на основе потенциометрической конструкции. Он достаточно прост, дает точные измерения и доступен по цене. Такие датчики делятся на рычажные и трубчатые. Но использоваться могут не во всех типах автомобилей.

Усовершенствованные бесконтактные датчики способны определять объем горючего без погружения в бак. Таких приборов несколько видов:

  • Магнитные;
  • Радиоуправляемые;
  • Ульразвуковые.

В устройстве они достаточно сложны, поэтому могут изготавливаться только в заводских условиях. А вот простой емкостный контактный датчик своими руками под силу заядлому радиолюбителю, имеющему навык работы с паяльником и разбирающемуся в принципах работы топливной системы авто.

Главный принцип работы такого датчика – для конкретного значения уровня топлива подается свой сигнал. Конечно, поплавок опускается не сразу, как только уходит уровень горючего, а спустя какое-то время. В связи с этим прибор может давать небольшую погрешность, которая также зависит от конструкции бака и колебаний бензина или дизеля. На приборную панель данные выводятся в цифровом или аналоговом виде. Цифровое значение точнее и имеет минимальную погрешность.

Как сделать емкостный датчик

Принцип работы емкостного датчика – сопоставление данных электрической емкости. По сути, прибор представляет собой обычный конденсатор. Сделать такое устройство можно, имея под рукой две металлические трубки или пластинки. Правила изготовления следующие:

1.Оба электрода изолируются от электрического контакта.

  1. Когда датчик погружается в топливо, пространство между электродами свободно заполняется горючим, а когда уровень понижается, электроды остаются в воздухе.
  2. В бак измеритель устанавливается не ровно, а слегка под наклоном.
  3. Питание, подаваемое на прибор, не должно быть больше 5 Вт, иначе бензин загорится от искры.
  4. Сама схема располагается близко к датчику, чем ближе, тем лучше.
  5. Протяженность проводов от схемы до датчика не должна быть более 2 см.
  6. Емкостный датчик состоит из двух модулей, связанных между собой тремя проводами: модуль самого датчика и модуль отображения. Два провода подают питание на модуль датчика, а третий передает сигнал от датчика на модуль отображения.

Если в баке много горючего, то емкость датчика выше, а времени на зарядку нужно больше. Реализовать этот принцип измерения можно с помощью встроенного микроконтроллера. Часть напряжения подается на вход резистивным двигателем. Когда измеритель получает напряжение, включается микроконтроллер. При достижении напряжением пиковой отметки включается таймер. С таймера данные поступают на модуль отражения.

Датчик можно сделать из фольгированного текстолита, склеив полоски между собой. Важно, чтобы зазор между пластинами составлял не больше 1,5 мм, а длину можно выбрать на усмотрение мастера.

Читайте также:  Двигающая кукла своими руками

Источник

Емкостной датчик уровня топлива своими руками

JLCPCB, всего $2 за прототип печатной платы! Цвет — любой!

Зарегистрируйтесь и получите два купона по 5$ каждый:https://jlcpcb.com/cwc

Мышонок
Друг Кота

Карма: 6
Рейтинг сообщений: 30
Зарегистрирован: Чт сен 14, 2006 11:42:09
Сообщений: 3792
Откуда: Обитаю на чердаке
Рейтинг сообщения: 0

Аргументы против:
1. Диэлектрическая проницаемость бензина весьма сильно зависит от многих факторов. Говоря по-нормальному: после каждой заправки датчик нужно будет перекалибровывать.
2. Малые размеры датчика не позволят измерять малые изменения ёмкости с достаточной точностью. Для примера, посчитайте ёмкость коаксиального конденсатора с учетом диэлектрической проницаемости воздуха и бензина. Реальные ёмкостные датчики имеют весьма внушительную длину: более 2 м.
3. Реально сделать индикатор крайних уровней, но смысл?

Кстати, для бензина не надо забывать о требованиях взрывозащиты, дабы не погореть синим пламенем.

У нас ещё где-то старая темка была по этому поводу, поискать надо.

_________________
Память очень интересная штука: бывает так, что запомнишь одно, а вспомнишь другое.

Последний раз редактировалось Мышонок Вт авг 28, 2007 21:34:24, всего редактировалось 1 раз.

Реклама

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

Сэр Мурр
Модератор

Карма: 46
Рейтинг сообщений: 232
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 18:50:07
Сообщений: 11174
Откуда: из мест не столь отдалённых
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 2

Реклама

Вебинар поможет в выборе недорогих источников питания оптимальных для систем охраны, промышленных и телекоммуникационных приложений, а также для широкого применения. Будут представлены основные группы источников питания по конструктивным признакам и по областям применения в контексте их стоимости или их особенностей, позволяющих снизить затраты на электропитание конечного устройства.

ARV
Ум, честь и совесть. И скромность.

Карма: 95
Рейтинг сообщений: 1896
Зарегистрирован: Чт дек 28, 2006 08:19:56
Сообщений: 16327
Откуда: Новочеркасск
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 2

Вложения:
p0046_.png [151.06 KiB]
Скачиваний: 5294
p0045_.png [110.61 KiB]
Скачиваний: 4446

_________________
если рассматривать человека снизу, покажется, что мозг у него глубоко в жопе
при взгляде на многих сверху ничего не меняется.

Вернуться наверх
Реклама
Реклама

Приглашаем всех желающих 13 октября 2021 г. посетить вебинар, посвященный искусственному интеллекту, машинному обучению и решениям для их реализации от Microchip. Современные среды для глубинного обучения нейронных сетей позволяют без детального изучения предмета развернуть искусственную нейронную сеть (ANN) не только на производительных микропроцессорах и ПЛИС, но и на 32-битных микроконтроллерах. А благодаря широкому портфолио Microchip, включающему в себя диапазон компонентов от микроконтроллеров и датчиков до ПЛИС, средств скоростной передачи и хранения информации, возможно решить весь спектр задач, возникающий при обучении, верификации и развёртывании модели ANN.

I.Cherry
Сверлит текстолит когтями

Карма: 1
Рейтинг сообщений: 1
Зарегистрирован: Вс фев 26, 2006 14:45:21
Сообщений: 1127
Откуда: УКРАИНА
Рейтинг сообщения: 0

Реклама

Сэр Мурр
Модератор

Карма: 46
Рейтинг сообщений: 232
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 18:50:07
Сообщений: 11174
Откуда: из мест не столь отдалённых
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 2

Реклама

Мышонок
Друг Кота

Карма: 6
Рейтинг сообщений: 30
Зарегистрирован: Чт сен 14, 2006 11:42:09
Сообщений: 3792
Откуда: Обитаю на чердаке
Рейтинг сообщения: 0

как измерить 0,2-2 пФ с точностью 0,01 пФ? Или по-другому, изменение ёмкости порядка сотых долей пФ? От температуры уплывает всё гораздо больше! Интерес у представленных устройств — только исследовательский, для изучения работы МК по принципу «спаял-выкинул».

И опять же, необходимость калибровки или «привязка» к определённой заправке.

_________________
Память очень интересная штука: бывает так, что запомнишь одно, а вспомнишь другое.

Последний раз редактировалось Мышонок Вт авг 28, 2007 21:31:47, всего редактировалось 1 раз.

ARV
Ум, честь и совесть. И скромность.

Карма: 95
Рейтинг сообщений: 1896
Зарегистрирован: Чт дек 28, 2006 08:19:56
Сообщений: 16327
Откуда: Новочеркасск
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 2

_________________
если рассматривать человека снизу, покажется, что мозг у него глубоко в жопе
при взгляде на многих сверху ничего не меняется.

Мышонок
Друг Кота

Карма: 6
Рейтинг сообщений: 30
Зарегистрирован: Чт сен 14, 2006 11:42:09
Сообщений: 3792
Откуда: Обитаю на чердаке
Рейтинг сообщения: 0

ARV, про китайские ЦШЦ в соседней теме прочитать можно.
Микросхемы может быть и хорошие, а теперь прикинь на линию связи с датчиком и изменение её параметров — раз, сотни пФ — лажа, там единицы — пересчитай, параметры самого бензина жутко изменяются, так что практической ценности, кроме учебной — ноль.

Про магию цифр, т.е. разрядность я говорил. Программно вам не удасться скомпенсировать или учесть целую кучу факторов, самый простой из них: заправка на разных бензоколонках.

_________________
Память очень интересная штука: бывает так, что запомнишь одно, а вспомнишь другое.

ARV
Ум, честь и совесть. И скромность.

Карма: 95
Рейтинг сообщений: 1896
Зарегистрирован: Чт дек 28, 2006 08:19:56
Сообщений: 16327
Откуда: Новочеркасск
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 2

_________________
если рассматривать человека снизу, покажется, что мозг у него глубоко в жопе
при взгляде на многих сверху ничего не меняется.

Сэр Мурр
Модератор

Карма: 46
Рейтинг сообщений: 232
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 18:50:07
Сообщений: 11174
Откуда: из мест не столь отдалённых
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 2

Мышонок
Друг Кота

Карма: 6
Рейтинг сообщений: 30
Зарегистрирован: Чт сен 14, 2006 11:42:09
Сообщений: 3792
Откуда: Обитаю на чердаке
Рейтинг сообщения: 0

1. Ёмкости на заправках контролируются по предельным уровням, топливо с бензовозов контролируется по расходомерам-счётчикам, аналогично и расход топлива из ёмкостей. Остаток топлива в ёмкостях, грубо говоря, длинной палкой до сих пор измеряют!

Примечание: ARV, этого вы, конечно, не заметили:

2. ARV, устраивайте скандал на заправке — вам никто не мешает. Только учтите температурный коэффициент объёмного расширения бензина.

3. И почему с объёма (литров) мы перешли на массу (кг)?

4. Для чего требуется контролировать плотность нефтепродуктов?

———-
ARV, доказательства вашей точки зрения в студию: реально работающий прибор с сертификацией соответствия утверждённому типу средств измерений!

Пока я говорю — это не более чем учебное пособие для изучения работы МК

_________________
Память очень интересная штука: бывает так, что запомнишь одно, а вспомнишь другое.

Aheir
Модератор

Карма: 27
Рейтинг сообщений: 57
Зарегистрирован: Пн апр 03, 2006 11:43:25
Сообщений: 4519
Откуда: Санкт — Петербург
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 3

_________________
Оптимизм х (Опыт + Знания) = const

ARV
Ум, честь и совесть. И скромность.

Карма: 95
Рейтинг сообщений: 1896
Зарегистрирован: Чт дек 28, 2006 08:19:56
Сообщений: 16327
Откуда: Новочеркасск
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 2

_________________
если рассматривать человека снизу, покажется, что мозг у него глубоко в жопе
при взгляде на многих сверху ничего не меняется.

Мышонок
Друг Кота

Карма: 6
Рейтинг сообщений: 30
Зарегистрирован: Чт сен 14, 2006 11:42:09
Сообщений: 3792
Откуда: Обитаю на чердаке
Рейтинг сообщения: 0

По ссылке, указанной Aheiroм, очень интересные технические характеристики приведены:
Высокая чувствитель-ность 0.5 pF;
Пределы диапазона измерений в относительных единицах уровня 0 . 100 %;
Пределы допускаемой основной погрешности
± 2.5 %

Вот в принципе и весь прибор! Причём эти уровнемеры явно промышленного применения, т.е. для автомобильных бензобаков никак не подходят — слишком громоздки.

ARV, вас устраивают данные аргументы?

P.S. Ещё один маленький нюансик: в соответствии с ГОСТ Р 51330.0-99 (МЭК 60079-0-98 ) для керосина, дизельного топлива, бензина необходимо обеспечивать уровень взрывозащиты электрооборудования не ниже IIA.

_________________
Память очень интересная штука: бывает так, что запомнишь одно, а вспомнишь другое.

I.Cherry
Сверлит текстолит когтями

Карма: 1
Рейтинг сообщений: 1
Зарегистрирован: Вс фев 26, 2006 14:45:21
Сообщений: 1127
Откуда: УКРАИНА
Рейтинг сообщения: 0

Вложения:
converter_c_u.rar [36.88 KiB]
Скачиваний: 3617

_________________
Від Карпат до Сахаліна — всюди рідна Україна!
Слава Україні!

Вернуться наверх
tych
Э.

Карма: 1
Рейтинг сообщений: 9
Зарегистрирован: Ср апр 04, 2007 08:39:14
Сообщений: 2794
Откуда: Москва
Рейтинг сообщения: 0

Ты мастак ! Я помню !

_________________
Думайте сами, решайте сами . а вот он-лайн перевод на корявый русский http://translate.ru

tych
Э.

Карма: 1
Рейтинг сообщений: 9
Зарегистрирован: Ср апр 04, 2007 08:39:14
Сообщений: 2794
Откуда: Москва
Рейтинг сообщения: 0

Уровень топлива (и жидклстей разных) ИМХО удобно датчиком давления измерять.

Еще книжка есть: автор Витглеб — датчики разные.

А еще поплавком — как на современных ауди мерседесах лексусах всяких и на старых тоже. Компьютер достаточно точно показывает сколько топлива в баке.

_________________
Думайте сами, решайте сами . а вот он-лайн перевод на корявый русский http://translate.ru

Мышонок
Друг Кота

Карма: 6
Рейтинг сообщений: 30
Зарегистрирован: Чт сен 14, 2006 11:42:09
Сообщений: 3792
Откуда: Обитаю на чердаке
Рейтинг сообщения: 0

I.Cherry, вы привели преобразователь ёмкость/напряжение, но не сам датчик уровня.

Чтобы окончательно прекратить флуд, предлагаю:

Тому, кто найдёт и укажет серийный ёмкостной измеритель уровня топлива, конкретно для автомобиля, а ещё конретнее — для его топливного бака, тому банка сгущёнки и тарелка печёнки из запасов Сэра Мурра!

P.S. Датчик/индикатор уровня отличается от измерителя уровня тем, что индикатор указывает достижение каких-то контрольных точек, а измеритель измеряет уровень в любой точке.

_________________
Память очень интересная штука: бывает так, что запомнишь одно, а вспомнишь другое.

Страница 1 из 4 [ Сообщений: 77 ] На страницу 1 , 2 , 3 , 4 След.

Часовой пояс: UTC + 3 часа

Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 165

Источник

Читайте также:  Как сделать простой вольер своими руками
Оцените статью