Circuit d'indicateur de niveau de carburant à ultrasons

Un dispositif ou circuit électronique qui détecte et indique les différents niveaux de carburant dans un réservoir de carburant sans contact physique, par ondes ultrasonores, est appelé capteur de niveau de carburant à ultrasons.

Dans cet article, nous apprenons à construire un simple circuit indicateur de niveau de réservoir de carburant à l'aide d'Arduino et de capteurs à ultrasons.

Dans chaque véhicule, le réservoir de carburant est probablement la partie la plus importante de l'ensemble du système, car le fonctionnement du véhicule dépend essentiellement de la présence du réservoir de carburant.

Cela signifie également que la surveillance du niveau de carburant dans le réservoir devient un facteur essentiel pour le propriétaire ou le conducteur du véhicule.

Bien que la plupart des véhicules soient déjà équipés d'un indicateur de capteur de carburant numérique avancé, créer votre propre circuit peut être très amusant et très satisfaisant.

Attention: ce projet est uniquement à des fins expérimentales. Cela doit être fait sous la supervision d'un expert, si du carburant réel est utilisé pour le liquide du réservoir .

Dans cet article, nous allons apprendre à construire un circuit indicateur de carburant à base de LED en utilisant des capteurs à ultrasons sans fil GSM et Arduino.

Émetteur de capteur de carburant à ultrasons

Pour construire le circuit de l'émetteur, vous aurez besoin des modules suivants:

1. Arduino NANO - 1no
2. Module de capteur à ultrasons HC-SR04 - 1no
3. Module Tx / Rx sans fil nRF24L01 - 1no

Après la programmation de l'Arduino, les modules devront être câblés comme indiqué dans le schéma suivant:

Le tableau blanc en haut à gauche montre comment les brochages du module nRF24L01 doivent être connectés à la carte Arduino.

Comment ça fonctionne

Comme nous pouvons le voir, il y a une paire de capteurs à ultrasons dans le module. Un capteur envoie la fréquence ultrasonore ou l'onde vers la surface du carburant. Les vagues entrent en collision avec la surface du carburant et se reflètent vers le module. Les ondes ultrasonores réfléchies sont capturées par le deuxième capteur et envoyées à l'Arduino.

L'Arduino compare le temps ultrasonore réfléchi avec le temps de référence du réservoir «pleine hauteur» et crée une estimation de la hauteur instantanée ou du niveau du carburant.

Les informations sont ensuite codées et transmises au module sans fil nRF24L01. Le module nRF24L01 convertit finalement le code en signal RF et le transmet dans l'atmosphère pour que l'unité de réception capte le signal.

Comment monter les capteurs

Une fois assemblé, le capteur à ultrasons devra être installé sur le réservoir de carburant de la manière suivante:

Le capteur à ultrasons devra être installé en insérant les têtes de détection à travers des trous parfaitement dimensionnés et scellés avec un agent d'étanchéité approprié.

Nous pouvons voir que le réservoir est spécifié avec deux mesures, l'une est la hauteur totale et l'autre est la hauteur maximale ou optimale du carburant à l'intérieur du réservoir.

Vous devrez noter ces deux mesures car elles devront être saisies dans le code de programme de l'Arduino.

Récepteur de capteur de carburant à ultrasons

Pour fabriquer le récepteur du capteur de carburant, vous aurez besoin des matériaux suivants:

1. Arduino NANO - 1no
2. Module de capteur à ultrasons HC-SR04 - 1no
3. Module Tx / Rx sans fil nRF24L01 - 1no
4. LED comme indiqué dans le schéma suivant - 4nos
5. Buzzer piézo - 1no
6. Résistances 330 Ohm 1/4 Watt - 4NOS

Schéma

Après la programmation, les différents modules peuvent être connectés de la manière suivante:

Ici, le nRF24L01 sans fil fonctionne comme un récepteur. L'antenne capture le contenu RF transmis par le circuit émetteur et l'envoie à l'Arduino. Selon le code du programme, l'Arduino analyse le temps ultrasonique variable et le traduit en une sortie numérique incrémentielle.

Cette sortie numérique qui correspond à la hauteur instantanée ou au niveau du carburant est introduite dans un réseau de LED. Les LED du tableau répondent et s'allument séquentiellement, permettant une indication visuelle directe du niveau de carburant au propriétaire.

Les LED vertes indiquent un état sain du contenu de carburant. La LED jaune indique que le véhicule a besoin d'un ravitaillement rapide, tandis que la LED rouge indique une situation critique, concernant le carburant sur le point de finir. Le buzzer commence maintenant à bourdonner, créant l'alarme d'avertissement nécessaire.

Code de programme

Le code de programme complet pour l'émetteur et le récepteur se trouve dans le lien suivant:

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

Vous devrez modifier les deux exemples de valeurs dans le code avec les valeurs que vous avez mesurées pour votre réservoir de carburant:

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