초음파 연료량 표시기 회로

초음파를 통해 물리적 접촉없이 연료 탱크의 다양한 연료량을 감지하여 표시하는 전자 장치 또는 회로를 초음파 연료량 센서라고합니다.

이 게시물에서는 Arduino 및 초음파 센서를 사용하여 간단한 연료 탱크 레벨 표시기 회로를 구축하는 방법을 배웁니다.

모든 차량에서 연료 탱크는 아마도 전체 시스템에서 가장 중요한 부분 일 것입니다. 차량의 작동은 탱크 연료의 존재에 크게 좌우되기 때문입니다.

이는 또한 탱크의 연료 수준을 모니터링하는 것이 차량 소유자 또는 운전자에게 필수적인 요소가됨을 의미합니다.

대부분의 차량에는 이미 첨단 디지털 연료 센서 표시 장치가 장착되어 있지만 자신 만의 회로를 구축하는 것은 많은 즐거움과 만족감을 줄 수 있습니다.

경고 :이 프로젝트는 실험 목적으로 만 사용됩니다. 탱크 유체에 실제 연료를 사용하는 경우 전문가의 감독하에 수행해야합니다. .

이 기사에서는 GSM 무선 초음파 센서와 Arduino를 사용하여 LED 기반 연료 표시기 회로를 구축하는 방법을 배웁니다.

초음파 연료 센서 송신기

송신기 회로를 구축하려면 다음 모듈이 필요합니다.

1. Arduino NANO-1no
2. 초음파 센서 모듈 HC-SR04-1no
3. nRF24L01 무선 Tx / Rx 모듈-1no

Arduino를 프로그래밍 한 후 모듈은 다음 다이어그램과 같이 배선해야합니다.

왼쪽 상단의 흰색 표는 nRF24L01 모듈의 핀아웃이 Arduino 보드에 연결되어야하는 방법을 보여줍니다.

작동 원리

보시다시피 모듈에는 한 쌍의 초음파 센서가 있습니다. 하나의 센서는 초음파 주파수 또는 파동을 연료 표면으로 보냅니다. 파도는 연료 표면과 충돌하고 모듈쪽으로 다시 반사됩니다. 반사 된 초음파는 두 번째 센서 장치에서 캡처되어 Arduino로 전송됩니다.

Arduino는 반사 된 초음파 시간을 탱크 '전체 높이'의 기준 시간과 비교하여 순간 높이 또는 연료 수준을 추정합니다.

그런 다음 정보가 인코딩되어 nRF24L01 무선 모듈로 전달됩니다. nRF24L01 모듈은 마지막으로 코드를 RF 신호로 변환하고 수신기 장치가 신호를 캡처 할 수 있도록 대기로 전송합니다.

센서 장착 방법

조립이 완료되면 초음파 센서를 다음과 같은 방식으로 연료 탱크에 설치해야합니다.

초음파 센서는 완벽한 치수의 구멍을 통해 감지 헤드를 삽입하여 설치하고 적절한 밀봉 제로 밀봉해야합니다.

탱크가 두 가지 측정 값으로 지정되어 있음을 알 수 있습니다. 하나는 전체 높이이고 다른 하나는 탱크 내부의 최대 또는 최적 연료 높이입니다.

Arduino의 프로그램 코드에 입력해야하기 때문에이 두 가지 측정 값을 기록해야합니다.

초음파 연료 센서 수신기

연료 센서 수신기를 만들려면 다음 재료가 필요합니다.

1. Arduino NANO-1no
2. 초음파 센서 모듈 HC-SR04-1no
3. nRF24L01 무선 Tx / Rx 모듈-1no
4. 다음 다이어그램에 표시된 LED-4nos
5. 피에조 부저-1no
6. 330 Ohm 1/4 와트 저항기-4nos

회로도

프로그래밍 후 다양한 모듈을 다음과 같은 방식으로 연결할 수 있습니다.

여기서 nRF24L01 무선은 수신기처럼 작동합니다. 안테나는 송신기 회로에서 전송 된 RF 콘텐츠를 캡처하여 Arduino로 보냅니다. 프로그램 코드에 따라 Arduino는 다양한 초음파 시간을 분석하여 증가하는 디지털 출력으로 변환합니다.

순간적인 높이 또는 연료 수준에 해당하는이 디지털 출력은 LED 어레이에 공급됩니다. 어레이의 LED가 순차적으로 반응하고 점등되어 연료 수준을 소유자에게 직접 시각적으로 표시 할 수 있습니다.

녹색 LED는 연료 함량이 양호한 상태임을 나타냅니다. 노란색 LED는 차량에 급유가 필요함을 나타내며, 빨간색 LED는 연료가 거의 끝나가는 것과 관련된 심각한 상황을 나타냅니다. 이제 버저가 울리기 시작하여 필요한 경고 경보를 생성합니다.

프로그램 코드

송신기와 수신기의 전체 프로그램 코드는 다음 링크에서 찾을 수 있습니다.

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

연료 탱크에 대해 측정 한 값으로 코드의 두 가지 예제 값을 변경해야합니다.

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