Circuito indicatore di livello carburante ad ultrasuoni

Un dispositivo o circuito elettronico che rileva e indica i vari livelli di carburante in un serbatoio di carburante senza un contatto fisico, attraverso onde ultrasoniche, è chiamato sensore di livello carburante a ultrasuoni

In questo post impariamo come costruire un semplice circuito indicatore del livello del serbatoio del carburante utilizzando Arduino e sensori a ultrasuoni.

In ogni veicolo il serbatoio del carburante è probabilmente la parte più importante dell'intero sistema, poiché il funzionamento del veicolo dipende in modo critico dalla presenza del carburante del serbatoio.

Ciò significa anche che il monitoraggio del livello del carburante nel serbatoio diventa un fattore essenziale per il proprietario o il conducente del veicolo.

Sebbene la maggior parte dei veicoli sia già dotata di un dispositivo indicatore del sensore di carburante digitale avanzato, costruire il tuo circuito può essere molto divertente e soddisfacente.

Attenzione: questo progetto è solo a scopo sperimentale. Deve essere eseguito sotto la supervisione di un esperto, se si utilizza carburante effettivo per il fluido del serbatoio .

In questo articolo impareremo come costruire un circuito indicatore di carburante basato su LED utilizzando sensori a ultrasuoni wireless GSM e Arduino.

Trasmettitore sensore carburante ad ultrasuoni

Per costruire il circuito del trasmettitore, avrai bisogno dei seguenti moduli:

1. Arduino NANO - 1no
2. Modulo sensore a ultrasuoni HC-SR04 - 1no
3. Modulo Tx / Rx wireless nRF24L01 - 1no

Dopo aver programmato Arduino, i moduli dovranno essere cablati come mostrato nello schema seguente:

La tabella bianca in alto a sinistra mostra come i pinout del modulo nRF24L01 devono essere collegati alla scheda Arduino.

Come funziona

Come possiamo vedere, ci sono una coppia di sensori a ultrasuoni nel modulo. Un sensore invia la frequenza ultrasonica o l'onda verso la superficie del carburante. Le onde entrano in collisione con la superficie del carburante e si riflettono verso il modulo. Le onde ultrasoniche riflesse vengono catturate dalla seconda unità sensore e inviate ad Arduino.

Arduino confronta il tempo ultrasonico riflesso con il tempo di riferimento del serbatoio 'a tutta altezza' e crea una stima dell'altezza istantanea o del livello del carburante.

Le informazioni vengono quindi codificate e inoltrate al modulo wireless nRF24L01. Il modulo nRF24L01 converte infine il codice in segnale RF e lo trasmette nell'atmosfera affinché l'unità ricevente catturi il segnale.

Come montare i sensori

Una volta assemblato, il sensore ad ultrasuoni dovrà essere installato sul serbatoio del carburante nel seguente modo:

Il sensore a ultrasuoni dovrà essere installato inserendo le teste di rilevamento attraverso fori perfettamente dimensionati e sigillati con un agente sigillante appropriato.

Possiamo vedere che il serbatoio è specificato con due misure, una è l'altezza completa e l'altra è l'altezza massima o ottimale del carburante all'interno del serbatoio.

Dovrai prendere nota di queste due misure poiché queste dovranno essere inserite nel codice del programma per Arduino.

Ricevitore sensore carburante ad ultrasuoni

Per realizzare il ricevitore del sensore carburante occorrono i seguenti materiali:

1. Arduino NANO - 1no
2. Modulo sensore a ultrasuoni HC-SR04 - 1no
3. Modulo Wireless Tx / Rx nRF24L01 - 1no
4. LED come mostrato nel diagramma seguente - 4nos
5. Cicalino piezo - 1no
6. Resistori 330 Ohm 1/4 watt - 4nos

Schema elettrico

Dopo la programmazione i vari moduli possono essere collegati nel seguente modo:

Qui, il wireless nRF24L01 funziona come un ricevitore. L'antenna cattura il contenuto RF trasmesso dal circuito trasmettitore e lo invia ad Arduino. Secondo il codice del programma, Arduino analizza il tempo degli ultrasuoni variabile e lo traduce in un'uscita digitale incrementale.

Questa uscita digitale che corrisponde all'altezza istantanea o al livello del carburante viene alimentata in una matrice di LED. I LED nell'array rispondono e si illuminano in sequenza consentendo un'indicazione visiva diretta del livello del carburante al proprietario.

I LED verdi indicano una condizione sana del contenuto di carburante. Il led giallo indica che il veicolo necessita di un rifornimento veloce, mentre il led rosso segnala una situazione critica, riguardante il carburante in esaurimento. Il cicalino ora inizia a suonare creando l'allarme di avviso necessario.

Codice programma

Il codice completo del programma per il trasmettitore e il ricevitore si trova al seguente link:

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

Dovrai modificare i due valori di esempio nel codice con i valori che hai misurato per il tuo serbatoio del carburante:

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