ตัวแสดงระดับน้ำมันเชื้อเพลิงทำงานอย่างไร? เซ็นเซอร์ระดับน้ำมันเชื้อเพลิงแบบ capacitive บน ATMega8A การปรับปรุงเซ็นเซอร์น้ำมันเชื้อเพลิงบน VAZ


อีกไม่นานก็จะครบหนึ่งปีแล้วนับตั้งแต่ที่ฉันโพสต์ของฉันบน Datagor และเป็นเวลามากกว่าสองปีแล้วตั้งแต่ตัวฉันเองได้ใช้ตัวบ่งชี้นี้ และไม่เคยทำให้ฉันผิดหวังการไปปั๊มน้ำมันเมื่อน้ำมันเหลือ 2-3 ลิตรกลายเป็นบรรทัดฐานและไม่สุดโต่งหรือตกแต่งหน้าต่างเมื่อรู้ว่า 2 หรือ 3 ลิตรนี้อยู่ที่นั่นแน่นอน และมันจะเพียงพอที่จะไปยังปั๊มน้ำมันไม่กี่แห่งถัดไปที่คุณปฏิบัติต่อได้อย่างง่ายดาย โดยไม่ต้องเปรียบเทียบกับไฟกะพริบของอุปกรณ์มาตรฐาน
นี่คือจุดสิ้นสุดปรัชญาของฉัน - ลงมือทำธุรกิจกันเถอะ!

อาจไม่ชัดเจนว่าทำไมเวอร์ชัน V.3 ถึงมีอยู่จริงเมื่อไม่มีเวอร์ชัน 2 นี่แหละ


แต่กลับกลายเป็นว่าไม่สำเร็จ - สวิตช์ตัวปรับความเสถียรบน MC33063 ใช้สำหรับจ่ายไฟซึ่งก่อให้เกิดระลอกคลื่นทั้งสองทิศทางและฉันก็ไม่สามารถกำจัดพวกมันออกไปได้ และเนื่องจากแนวคิดในการสร้าง KIT ปรากฏขึ้น จึงตัดสินใจสร้างเวอร์ชันใหม่พร้อมแหล่งจ่ายไฟที่เชื่อถือได้ พร้อมการป้องกันวงจรอินพุตทั้งหมดและชิ้นส่วนที่ตรงตามเงื่อนไขการทำงาน ประการแรก ช่วงอุณหภูมิที่ -40..+125°ซ.
นี่คือลักษณะที่เวอร์ชัน 3 ใหม่ปรากฏขึ้นตามกฎเกือบทั้งหมดพร้อมเฟิร์มแวร์ที่อัปเดต

น่าเสียดายที่ KIT ไม่เป็นที่ต้องการ แต่ใช้เวลาไปกับมันไปมาก และตอนนี้มันกำลังรวบรวมฝุ่นบนชั้นวางหรือในโฟลเดอร์ของมัน
และเพื่อให้งานไม่สูญเปล่า ฉันกำลังโพสต์เอกสารทั้งหมดเกี่ยวกับโครงการ ฉันจะดีใจถ้ามันเป็นประโยชน์กับใครบางคน

จากอิกอร์ (ดาตากอร์):
เมื่อวิเคราะห์จดหมายโต้ตอบส่วนตัว ความคิดเห็นในบทความแรก และหลังจากทำแบบสำรวจตัวอย่าง พบว่าผู้คนไม่เพียงต้องการเครื่องวัดก๊าซคุณภาพสูงเท่านั้น แต่ยังต้องการนาฬิกาพร้อมนาฬิกาปลุก ฯลฯ และอื่น ๆ (และมีชาวจีนตัวเล็ก ๆ อยู่ข้างในและวิ่งไปหาเบียร์) ซึ่งเปลี่ยนการพัฒนาที่ยอดเยี่ยมและเป็นอิสระอย่างสมบูรณ์นี้ให้กลายเป็นคอมพิวเตอร์ออนบอร์ด (BC) อีกเครื่องหนึ่ง ในเวลาเดียวกันผู้คนต้องการจ่ายไม่เกิน 500 รูเบิลสำหรับเจ้ามือรับแทงรายนี้ในรูปแบบประกอบ และนี่จะไม่เข้าประตูใดๆ ได้เลย...
เราไม่ได้สร้างเจ้ามือรับแทงและไม่ได้เปิดการสมัครสมาชิกวาฬท่ามกลางภูมิหลังที่น่าเศร้าเช่นนี้
เรียน Sergei (HSL) ไม่ว่าในกรณีใด - เป็นเกียรติและขอขอบคุณ!
คุณภาพของการพัฒนาของเขาอยู่ในระดับสูงสุด

ดังนั้น เพื่อ...

โครงการ

แผนภาพบล็อกตัวประมวลผล มีการดัดแปลง 2 แบบ A5 และ A2
โครงการ A5

โครงการ A2


ความแตกต่างอยู่ที่การเชื่อมต่อของสัญญาณ AREF (แรงดันอ้างอิง) ในตัวเลือก A5 นำมาจากบัสกำลัง +5V ในตัวเลือก A2 นำมาจากแหล่งภายใน
การปรับเปลี่ยนหลักคือ A5, A2 ถูกสร้างขึ้นเพื่อขยายฟังก์ชันการทำงานในกรณีที่ไม่สามารถปรับเทียบถังด้วยการดัดแปลงหลักได้
บนกระดานทำได้โดยการติดตั้งองค์ประกอบ R11, C4, C6 ที่แตกต่างกัน ซึ่งจะอธิบายรายละเอียดเพิ่มเติมด้านล่างในคำแนะนำ
ขั้วต่อบอร์ดแสดงผลยังใช้สำหรับการตั้งโปรแกรมในวงจรด้วย

แสดงแผนภาพบล็อก


หน่วยนี้กลายเป็นอุปกรณ์สากลประกอบด้วยจอแสดงผลส่วนควบคุมและตัวกันโคลงสำหรับจ่ายไฟให้กับจอแสดงผลเพื่อให้สามารถใช้กับอุปกรณ์อื่น ๆ ได้

บอร์ด

บอร์ด CPU


ขั้วต่อสำหรับเชื่อมต่อบอร์ดแสดงผลยังใช้สำหรับการตั้งโปรแกรมในวงจรของ MK

บอร์ดแสดงผล


จอแสดงผลเชื่อมต่อผ่านขั้วต่อมาตรฐานและติดกับบอร์ดด้วยเทปสองหน้า

ข้อมูลจำเพาะ

แรงดันไฟจ่าย 8-30 V
แรงดันไฟฟ้าเปิดใช้งานแบ็คไลท์โหมดกลางคืน 10-20 V
ความต้านทานเซ็นเซอร์น้ำมันเชื้อเพลิง (แนะนำ) 250-500 โอห์ม
ความละเอียดการแสดงผลแรงดันไฟฟ้า 0.1 V
ช่วงแรงดันไฟฟ้าแสดงผล 8 -30 V
ความละเอียดในการแสดงปริมาณน้ำมันเชื้อเพลิง 1 ลิตร
รองรับความจุถังได้ตั้งแต่ 30-99 ลิตร
ช่วงความเฉื่อย 1-10 วินาที
ช่วงการไล่ระดับความสว่าง 0-255 หน่วย
ช่วงการไล่สีคอนทราสต์ 1-15 หน่วย

ความสามารถของโหมดหลักของอุปกรณ์

ตัวบ่งชี้ระดับน้ำมันเชื้อเพลิงและแรงดันไฟฟ้าแบบดิจิตอลช่วยให้คุณควบคุม:
  • แรงดันไฟฟ้าเครือข่ายออนบอร์ดแสดงด้วยความแม่นยำสูงสุด 0.1 โวลต์ช่วงแรงดันไฟฟ้าที่อนุญาตคือ 8-30 โวลต์
  • เชื้อเพลิงที่เหลืออยู่ในถังจะแสดงด้วยความแม่นยำ 1 ลิตร ช่วงการวัดที่อนุญาตคือ 30-99 ลิตร ความต้านทานที่แนะนำของเซ็นเซอร์ในถังคือ 250-500 โอห์ม
  • อุปกรณ์เชื่อมต่อกับจุดต่อไปนี้: กราวด์ กำลังไฟ เซ็นเซอร์ในถัง ไฟส่องสว่างที่แผงหน้าปัด หรือขนาด

ตัวเลือกการปรับแต่งอุปกรณ์

  • สามารถตั้งความจุถังได้ตั้งแต่ 30 ถึง 99 ลิตร
  • ความเป็นไปได้ในการสอบเทียบลิตรของภาชนะที่เลือก
  • ความสามารถในการปรับผลกระทบของการแกว่งเซ็นเซอร์ในถังให้ราบรื่นโดยการวัดระดับน้ำมันเชื้อเพลิงสิบครั้งและแสดงค่าเฉลี่ย โดยสามารถเลือกเวลาในการวัดได้ตั้งแต่ 1 ถึง 10 วินาที
  • ความสามารถในการตั้งค่าความสว่างของไฟแบ็คไลท์ของจอแสดงผลแยกกันสำหรับการทำงานทั้งกลางวันและกลางคืน โหมดการทำงานถูกกำหนดโดยข้อเท็จจริงที่ว่าขนาดและไฟส่องสว่างบนแดชบอร์ดเปิดอยู่
  • ความสามารถในการตั้งค่าโหมดการแสดงผลปกติหรือผกผัน
  • ความสามารถในการตั้งค่าระดับคอนทราสต์ของจอแสดงผล

คำอธิบายการทำงานและการควบคุมอุปกรณ์

การควบคุม


การควบคุมทำได้โดยใช้ปุ่มต่างๆ เมนู ตกลง ขึ้น ลง
เมนู– ในโหมดหลัก ให้เข้าสู่โหมดการตั้งค่า ในโหมดการตั้งค่า ให้กลับไปที่เมนูก่อนหน้าโดยไม่บันทึกการเปลี่ยนแปลงปัจจุบันและออกจากโหมดการตั้งค่า
ตกลง- ใช้ได้เฉพาะในโหมดการตั้งค่าเท่านั้น เข้าสู่รายการที่เลือกโดยบันทึกพารามิเตอร์ปัจจุบันในหน่วยความจำแบบไม่ลบเลือน
ขึ้น– ใช้ได้เฉพาะในโหมดการตั้งค่าเท่านั้น เลื่อนขึ้นตามรายการเมนู เพิ่มค่าปัจจุบัน
ลง– ใช้ได้เฉพาะในโหมดการตั้งค่าเท่านั้น เลื่อนลงไปตามรายการเมนู ลดค่าปัจจุบัน

โหมดการทำงาน
โหมดพื้นฐาน


อุปกรณ์จะเข้าสู่โหมดหลัก 2 วินาทีหลังจากใช้แรงดันไฟฟ้า การอ่านค่าแรงดันไฟฟ้าจะปรากฏขึ้นทันที การอ่านค่าเชื้อเพลิงที่เหลือจะปรากฏขึ้นโดยมีความล่าช้าเนื่องจากการตั้งค่าความเฉื่อย 1-10 วินาที

โหมดการตั้งค่า


โหมดการตั้งค่าได้รับการออกแบบมาเพื่อกำหนดค่าอุปกรณ์สำหรับสภาวะการทำงานเฉพาะ เข้าสู่โหมดการตั้งค่าโดยใช้ปุ่ม เมนู

รายการเมนู
ความจุถัง


ช่วยให้คุณสามารถกำหนดปริมาตรของถังที่ใช้ได้ ปุ่มเมนู ขึ้นลงแตกต่างกันไปตั้งแต่ 30 ถึง 99 ลิตร หากต้องการบันทึกระดับเสียงที่เลือก คุณต้องกดปุ่ม ตกลง. หากต้องการออกจากเมนูโดยไม่บันทึกการเปลี่ยนแปลงคุณต้องกดปุ่ม เมนู.

การสอบเทียบ


ให้คุณปรับเทียบความจุถังเป็นลิตร การสอบเทียบจะดำเนินการหลังจากเลือกปริมาตรถังที่ต้องการในเมนู ความจุถัง.
ลิตร– ณ จุดนี้ ให้ใช้ปุ่มต่างๆ ขึ้นลงค่าเซลล์ลิตรที่ต้องการถูกตั้งค่าเพื่อบันทึกค่าการสอบเทียบ ค่าการสอบเทียบจะถูกบันทึกโดยใช้ปุ่ม ตกลง.
เซนเซอร์– แสดงค่ากระแสของเซนเซอร์สารตกค้าง
เชื้อเพลิง. เมื่อกดปุ่มแล้ว ตกลงค่านี้จะถูกป้อนลงในเซลล์หน่วยความจำปัจจุบันที่เลือกไว้ในรายการเมนู ลิตร.
ในใจ– แสดงค่าที่เก็บไว้ในหน่วยความจำที่สอดคล้องกับค่าที่เลือกในปัจจุบันในรายการ ลิตร,เซลล์หน่วยความจำ

ความเฉื่อย


ให้คุณกำหนดระยะเวลาในการวัดน้ำมันเชื้อเพลิงคงเหลือได้ ปุ่มเมนู ขึ้นลงเปลี่ยนแปลงภายใน 1 - 10 วินาที ในช่วงระยะเวลาที่เลือก จะทำการวัดน้ำมันเชื้อเพลิงที่เหลือ 10 ครั้งในช่วงเวลาปกติ หลังจากนั้นจึงคำนวณค่าเฉลี่ย

แสงไฟ


ช่วยให้คุณตั้งค่าความสว่างของแสงไฟระหว่างกลางวันและกลางคืน ความเป็นจริงของกลางวันและกลางคืนถูกกำหนดโดยการเปิดขนาดและไฟส่องสว่างบนแดชบอร์ด ปุ่มต่างๆ ขึ้นลงเลือกรายการที่ต้องการสำหรับการปรับกลางวัน/กลางคืน หากต้องการเข้าสู่โหมดเปลี่ยนค่าที่เลือกคุณต้องกดปุ่ม ตกลงจากนั้นกดปุ่ม ขึ้นลงตั้งค่าความสว่างแบ็คไลท์ที่ต้องการตั้งแต่ 0 ถึง 255 หากต้องการบันทึกค่าที่ตั้งไว้ ให้กดปุ่ม ตกลงหากต้องการออกจากรายการปัจจุบันโดยไม่บันทึกการเปลี่ยนแปลง คุณต้องกดปุ่ม เมนู.

การผกผัน


ช่วยให้คุณสามารถเลือกโหมดการแสดงผลปกติ/ผกผันได้ รายการที่ต้องการจะถูกเลือกโดยใช้ปุ่ม ขึ้นลง. ค่าที่เลือกจะถูกบันทึกโดยใช้ปุ่ม ตกลง. ออกจากรายการปัจจุบันโดยไม่บันทึกการเปลี่ยนแปลงโดยใช้ปุ่ม เมนู.

ตัดกัน


ช่วยให้คุณสามารถตั้งค่าคอนทราสต์ของจอแสดงผลที่ต้องการได้ ปุ่มเมนู ขึ้นลงแตกต่างกันไปตั้งแต่ 1 ถึง 15 ค่าที่เลือกจะถูกบันทึกโดยใช้ปุ่ม ตกลง. ออกจากรายการปัจจุบันโดยไม่บันทึกโดยใช้ปุ่ม เมนู.

การเชื่อมต่อและการตั้งค่าเริ่มต้น


เชื่อมต่ออุปกรณ์ตามเครื่องหมาย
[-] กราวด์เพื่อเชื่อมต่อกราวด์แนะนำให้เลือกผู้ติดต่อที่เชื่อถือได้
[+] นอกจากนี้ แหล่งจ่ายไฟออนบอร์ด 12 โวลต์ยังเชื่อมต่อกับจุดใดๆ บนเครือข่ายออนบอร์ดหลังจากสวิตช์สตาร์ทเครื่องยนต์
[ช]ขนาดเชื่อมต่อกับวงจรจ่ายไฟขนาดหรือไฟส่องสว่างบนแดชบอร์ด
[ฟ]เซ็นเซอร์น้ำมันเชื้อเพลิง เพื่อกำจัดอิทธิพลของเซ็นเซอร์ดั้งเดิม แนะนำให้ถอดออกและเชื่อมต่ออุปกรณ์โดยตรงกับสายเซ็นเซอร์ในถัง
เปิดสวิตช์กุญแจ เชื่อมต่อโวลต์มิเตอร์แบบขนานกับแหล่งจ่ายไฟและ
ตรวจสอบการอ่านค่าแรงดันไฟฟ้าของตัวบ่งชี้ หากจำเป็น ให้ปรับการอ่านค่าตัวบ่งชี้ด้วยตัวต้านทานแบบทริมเมอร์ R2

เซ็นเซอร์หรือตัวแสดงระดับน้ำมันเชื้อเพลิงได้รับการออกแบบมาเพื่อวัดการเติมน้ำมันเบนซินหรือดีเซลในถังรถยนต์ อุปกรณ์ดังกล่าวมักจะใช้ร่วมกับอุปกรณ์ที่รองรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลและการประมวลผลสัญญาณอะนาล็อกและดิจิตอล ประการแรก นี่คืออุปกรณ์ที่เข้ากันได้กับเซ็นเซอร์ระดับน้ำมันเชื้อเพลิงซึ่งมีชุดควบคุมต่างๆ รวมถึงหัววัดและอุปกรณ์ติดตาม GPS ตัวอย่างเช่น อุปกรณ์ดังกล่าวที่ทำงานร่วมกับเซ็นเซอร์ ได้แก่ “AvtoGRAPH-GSM” ซึ่งไม่เพียงแต่บันทึกระดับน้ำมันเชื้อเพลิงในถังเท่านั้น แต่ยังประมวลผลข้อมูลอื่นๆ มากมาย รวมถึงข้อมูลที่มาจากโมดูล GPS/GLONASS เมื่อทำการแลกเปลี่ยนข้อมูล จะใช้อินเทอร์เฟซต่างๆ รวมถึงตัวแปลงดิจิทัลเป็นอนาล็อก

เซ็นเซอร์สำหรับน้ำมันเบนซินและดีเซลแตกต่างกันหรือไม่? ไม่มีความแตกต่างระหว่างพวกเขา ซึ่งหมายความว่าจะใช้เซ็นเซอร์ตัวเดียวกันในการวัด แต่ข้อมูลของพวกเขาในกรณีหนึ่งและอีกกรณีหนึ่งอาจแตกต่างกัน เนื่องจากค่าคงที่ไดอิเล็กตริก (Eps) ของน้ำมันเบนซินมีค่าประมาณ 2.3 และน้ำมันดีเซลที่มีค่า Eps ประมาณ 2 หน่วย ยิ่งค่าที่ระบุสูง ข้อผิดพลาดในการวัดก็จะยิ่งมากขึ้น สิ่งนี้บ่งชี้ว่าเมื่อระดับน้ำมันดีเซลเปลี่ยนแปลง การอ่านค่าเซ็นเซอร์จะมีความแม่นยำมากขึ้น

เซ็นเซอร์มีดังนี้: ขึ้นอยู่กับประเภทของสัญญาณเอาท์พุต

  • อนาล็อก;
  • ความถี่;
  • ดิจิทัล.

เซ็นเซอร์ที่มีสัญญาณเอาท์พุตแบบอะนาล็อก

เซ็นเซอร์วัดระดับน้ำมันเชื้อเพลิงในถังประเภทนี้เป็นแบบลูกลอยมาตรฐานและจนกระทั่งล่าสุดมีการใช้งานบ่อยที่สุด

หลักการทำงานของอุปกรณ์ดังกล่าวค่อนข้างง่าย ขนาดของระดับน้ำมันเชื้อเพลิงจะกำหนดโดยค่ากระแสหรือแรงดันไฟฟ้า ซึ่งจะถูกแปลเป็นข้อมูลที่เข้าใจได้ซึ่งแสดงเป็นลิตรหรือส่วนที่คำนวณจากปริมาตรรวมของถังน้ำมันเชื้อเพลิง ข้อมูลจะถูกส่งโดยใช้สัญญาณเอาท์พุตแบบอะนาล็อก

ตัวอย่างเช่นหากเอาต์พุตของเซ็นเซอร์ถูกตั้งค่าเป็นสัญญาณในช่วงตั้งแต่ 0 ถึง 10 V เราสามารถพูดได้ว่าถังที่เติมครึ่งหนึ่งจะสอดคล้องกับสัญญาณ 5 V แต่คำถามทั้งหมดคือความแม่นยำของ การวัด เซ็นเซอร์ประเภทนี้มีภูมิคุ้มกันสัญญาณรบกวนต่ำ ซึ่งมักจะนำไปสู่การบิดเบือนผลลัพธ์อย่างรุนแรง

เซ็นเซอร์ที่มีสัญญาณเอาท์พุตความถี่

สัญญาณความถี่เอาท์พุตเป็นสิ่งที่อยู่ตรงกลางระหว่างดิจิตอลและอนาล็อก นี่คือการมอดูเลตความถี่ที่มีค่าเอาท์พุตที่เข้ารหัส ข้อผิดพลาดของค่าที่วัดได้โดยใช้เซ็นเซอร์ดังกล่าวนั้นน้อยกว่าค่าอะนาล็อกอยู่แล้ว

เซ็นเซอร์พร้อมสัญญาณเอาท์พุตดิจิตอล

การใช้งานเอาต์พุตดิจิทัลสำหรับเซ็นเซอร์เกิดขึ้นได้หลังจากที่เทคโนโลยีไมโครโปรเซสเซอร์เริ่มพัฒนา ไมโครโปรเซสเซอร์สามารถคำนวณข้อมูลจำนวนมากได้ทันที รวมถึงจัดแนวและแก้ไขการวัดเริ่มต้น

เซ็นเซอร์ระดับน้ำมันเชื้อเพลิงแบบดิจิตอลเป็นไมโครโปรเซสเซอร์ที่มีสัญญาณเอาท์พุตที่สอดคล้องกัน อุปกรณ์ดังกล่าวมีภูมิคุ้มกันเสียงที่ดีและให้ความแม่นยำในการวัดสูง ข้อมูลจะถูกส่งแบบดิจิทัลและแหล่งที่มาของข้อผิดพลาดเพียงแหล่งเดียวก็คือตัวมิเตอร์นั่นเอง หรือก็คือการปนเปื้อน ซึ่งจะเพิ่มขึ้นตามการใช้งาน

เซ็นเซอร์ดิจิตอลทั้งหมดเป็นแบบอิเล็กทรอนิกส์

เซ็นเซอร์ระดับน้ำมันเชื้อเพลิงซึ่งเป็นพารามิเตอร์แบบคาปาซิทีฟซึ่งขึ้นอยู่กับตัวเก็บประจุโคแอกเซียลที่เต็มไปด้วยอิเล็กทริกของเหลวเรียกว่าคาปาซิทีฟและเป็นประเภทดิจิทัลด้วย ติดตั้งโดยตรงในถังน้ำมันเชื้อเพลิงและให้การอ่านและวิเคราะห์ข้อมูลเกี่ยวกับระดับน้ำมันเบนซินหรือดีเซลในถังอย่างต่อเนื่อง

เซ็นเซอร์ระดับน้ำมันเชื้อเพลิงอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้นเป็นแบบดิจิตอลก็สามารถเป็นแบบอัลตราโซนิกได้เช่นกัน ด้วยเซ็นเซอร์อัลตราโซนิก สัญญาณที่ส่งมาจากตัวส่งสัญญาณจะถูกประมวลผลโดยหน่วยอิเล็กทรอนิกส์ แปลงเป็นดิจิตอล และส่งไปยังเอาต์พุตของอุปกรณ์

เซ็นเซอร์ระดับน้ำมันเชื้อเพลิงทุกประเภทที่ถือว่ามีคุณสมบัติเชิงบวกและเชิงลบและเมื่อเลือกคุณควรดำเนินการตามคุณสมบัติทางเทคนิคของรุ่นใดรุ่นหนึ่งเสมอ

เซ็นเซอร์ระดับน้ำมันเชื้อเพลิงเป็นอุปกรณ์ที่จำเป็นในการกำหนดระดับการเติมถังน้ำมันเชื้อเพลิง (ในรถยนต์, ถังน้ำมันเชื้อเพลิง) ตลอดจนการควบคุมการใช้น้ำมันเบนซิน ดีเซล หรือเชื้อเพลิงประเภทอื่นๆ ทางอ้อม ซึ่งเป็นหนึ่งในตัวแปรหลักในการทำงานของรถยนต์ การแสดงภาพการอ่านเซ็นเซอร์จะแสดงขึ้นโดยใช้พอยน์เตอร์ที่สอดคล้องกัน โดยองค์ประกอบทั้งสองนี้จะเชื่อมโยงถึงกัน

หลักการทำงาน

เซ็นเซอร์จะส่งสัญญาณที่สอดคล้องกับระดับน้ำมันเชื้อเพลิงในถังไปยังตัวบ่งชี้ เซ็นเซอร์อะนาล็อกและดิจิตอลจะแตกต่างกันขึ้นอยู่กับประเภทของสัญญาณ เซ็นเซอร์ประเภทแรกไม่ได้ใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบันเนื่องจากความไม่น่าเชื่อถือในระดับสูง เซ็นเซอร์ระดับน้ำมันเชื้อเพลิงแบบดิจิทัลจะแปลงข้อมูลแอนะล็อกเป็นรูปแบบดิจิทัล จากนั้นจะให้ค่าเอาท์พุตที่คำนึงถึงการกระจายเชื้อเพลิงในถังที่ไม่สม่ำเสมอ รวมถึงลักษณะทางเรขาคณิตของถังด้วย เมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์อะนาล็อก อุปกรณ์นี้มีข้อผิดพลาดในการวัดน้อยกว่ามาก

อุปกรณ์วัดความลอยตัว

ในรถยนต์สมัยใหม่ ระดับน้ำมันเบนซินหรือดีเซลจะวัดโดยใช้อุปกรณ์โพเทนชิโอเมตริกแบบดิจิทัล (ลอย) ในระบบดังกล่าว ตำแหน่งลูกลอยที่ทำจากโฟม โลหะเบา หรือพลาสติกจะกำหนดระดับน้ำมันเชื้อเพลิงในถังน้ำมันเชื้อเพลิง

โครงการนี้มีข้อดีหลายประการ:

  • ความเรียบง่ายของอุปกรณ์
  • ความน่าเชื่อถือในการดำเนินงาน
  • ราคาถูก.

ข้อเสียได้แก่ การเคลื่อนตัวของหน้าสัมผัส ซึ่งอาจนำไปสู่การออกซิเดชันและการสึกหรอได้

ตามการออกแบบแล้ว เซนเซอร์ลูกลอยมีอยู่ 2 ประเภท:

  • คันโยก;
  • ท่อ

คุณสมบัติของอุปกรณ์

ในเวอร์ชันคันโยก ลูกลอยจะเชื่อมต่อกับลิโน่ผ่านคันโยกโลหะ เมื่อระดับน้ำมันเชื้อเพลิงในถังเปลี่ยน ลูกลอยจะเคลื่อนที่ ซึ่งจะทำให้คันโยกที่เชื่อมต่อกับหน้าสัมผัสที่กำลังเคลื่อนที่ของลิโน่หมุน ความต้านทานของการเปลี่ยนแปลงครั้งหลังซึ่งนำมาซึ่งการเปลี่ยนแปลงของค่าที่แสดงบนตัวบ่งชี้ระดับน้ำมันเชื้อเพลิง การออกแบบคันโยกเป็นแบบสากลและสามารถใช้ได้กับถังเชื้อเพลิงทุกรูปทรงเรขาคณิต

เซ็นเซอร์ระดับน้ำมันเชื้อเพลิงแบบท่อทำงานดังนี้ ลูกลอยจะเคลื่อนที่ไปตามไกด์ที่อยู่ภายในท่อ สายไฟที่มีวงแหวนสลิปจะวางขนานกับทิศทางการเคลื่อนที่ของลูกลอย โดยการปิดซึ่งลูกลอยจะกำหนดค่าที่สอดคล้องกันของระดับน้ำมันเชื้อเพลิง

ข้อได้เปรียบหลักของโครงการดังกล่าวคือความเสถียรของการอ่านในระหว่างการขึ้นลงและเลี้ยวรถเมื่อเกิดความผันผวนของระดับน้ำมันเชื้อเพลิง

อย่างไรก็ตาม การใช้งานนั้นถูกจำกัดด้วยรูปทรงเรขาคณิตของถังน้ำมันเชื้อเพลิง

เชื้อเพลิงทางเลือก

ตามที่ระบุไว้แล้ว ระบบคันโยกและท่อสามารถใช้กับน้ำมันเบนซินหรือดีเซลได้ แต่ตัวอย่างเช่น ไม่เหมาะกับเอทานอล เมทานอล และไบโอดีเซลโดยสิ้นเชิง การสัมผัสกับเชื้อเพลิงประเภทนี้กับองค์ประกอบเซ็นเซอร์ทำให้เกิดความล้มเหลวอย่างรวดเร็วของเชื้อเพลิงชนิดหลัง ในกรณีเช่นนี้ เซ็นเซอร์ระดับน้ำมันเชื้อเพลิงแบบไม่สัมผัสจะถูกใช้ เช่น เซ็นเซอร์ตำแหน่งแม่เหล็กที่ไม่ใช้งาน ซึ่งองค์ประกอบโครงสร้างจะถูกปิดผนึกอย่างแน่นหนาจากอิทธิพลที่รุนแรงจากภายนอก พวกเขายังใช้ทุ่นที่เชื่อมต่อกับแม่เหล็ก แม่เหล็กเคลื่อนที่ไปตามส่วนที่วางแผ่นโลหะที่มีความยาวต่างๆ ระดับน้ำมันเชื้อเพลิงในถังจะถูกกำหนด ขึ้นอยู่กับขนาดของสัญญาณที่ส่ง

ข้อผิดพลาดที่พบบ่อยที่สุด

เห็นได้ชัดว่ามีความเป็นไปได้ที่จะระบุความผิดปกติของเซ็นเซอร์ระดับน้ำมันเชื้อเพลิงทางอ้อมเท่านั้น - ผ่านการรบกวนในการทำงานของตัวบ่งชี้ระดับน้ำมันเชื้อเพลิง ความผิดปกติที่พบบ่อยที่สุดคือ:

การกำจัด

ในหลายกรณีที่อธิบายไว้ข้างต้น เพื่อตรวจสอบหรือซ่อมแซมเซ็นเซอร์ระดับน้ำมันเชื้อเพลิง จะต้องถอดออกแล้วติดตั้งใหม่ ขั้นตอนการถอดจะดำเนินการตามลำดับต่อไปนี้

  1. สำหรับรถยนต์ที่ใช้น้ำมันเบนซิน คุณต้องถอดขั้วลบของแบตเตอรี่ออก
  2. ให้การเข้าถึงเซ็นเซอร์โดยขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่ติดตั้ง - ขนถ่ายสิ่งที่อยู่ภายในและถอดขอบกระโปรงหลังหรือถอดเบาะรองนั่งด้านหลัง
  3. หากมีแผ่นนิรภัยติดตั้งอยู่ด้านบนของเซ็นเซอร์ คุณจะต้องคลายเกลียวสลักเกลียวยึดแล้วถอดออก
  4. ทำความสะอาดเซ็นเซอร์ระดับน้ำมันเชื้อเพลิงและพื้นผิวของถังใกล้เคียงจากฝุ่นและสิ่งสกปรก
  5. ถอดสายไฟที่เหมาะสมออก (แนะนำให้ทำเครื่องหมายก่อน)
  6. คลายเกลียวสลักเกลียวที่ยึดเซ็นเซอร์น้ำมันเชื้อเพลิงเข้ากับถังแล้วถอดออกอย่างระมัดระวังเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายต่อองค์ประกอบโครงสร้าง ในบางกรณี คุณจะต้องคลายเกลียวฝาพลาสติกออกก่อนที่จะถอดออก

การติดตั้ง

ก่อนติดตั้งเซ็นเซอร์ระดับน้ำมันเชื้อเพลิงใหม่ คุณต้องดำเนินการดังต่อไปนี้

  1. ทำความสะอาดที่นั่งจากน้ำยาซีลเก่า
  2. หากคุณมีปะเก็นใหม่ ให้ติดตั้งลงในเบาะนั่งโดยจัดแนวรูสำหรับสลักเกลียวยึด สำหรับรถยนต์รุ่นเก่า (อายุ 10 ปีขึ้นไป) ที่มีปะเก็นใหม่ แนะนำให้ใช้น้ำยาซีล
  3. การประกอบจะดำเนินการในลำดับย้อนกลับของการถอด
  4. หลังการประกอบ ให้ตรวจสอบค่าที่อ่านได้บนตัวแสดงระดับน้ำมันเชื้อเพลิง
  5. ขับต่อไปอีก 30-50 กม. ให้เข้าถึงเซ็นเซอร์น้ำมันเชื้อเพลิงอีกครั้งและตรวจสอบกลิ่นและรอยรั่วของน้ำมันเชื้อเพลิง

ผู้ผลิตติดตั้งอุปกรณ์จำนวนมากในรถยนต์ ผู้ขับขี่จะตรวจสอบความเร็ว ระยะทางที่เดินทาง อุณหภูมิ ระดับน้ำมันเชื้อเพลิง... ในกรณีของอุปกรณ์ที่ใช้น้ำ สิทธิพิเศษในการเลือกเครื่องมือวัดจะขึ้นอยู่กับผู้ใช้ กัปตันเองก็ตัดสินใจว่าจะควบคุมอะไรกันแน่

มาตรวัดระดับบนเรือหรือเรือเป็นอุปกรณ์ที่สำคัญ การทิ้งน้ำมันเบนซินไว้ห่างจากชายฝั่งถือเป็นอันตราย นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องควบคุมปริมาณน้ำดื่มหรือน้ำทางเทคนิคเพื่อเติมน้ำให้ตรงเวลา

ทั้งน้ำและเชื้อเพลิง

ก่อนหน้านี้เซ็นเซอร์ระดับของเหลวถูกแบ่งออกเป็นน้ำและเชื้อเพลิงอย่างเคร่งครัด ความแตกต่างที่สำคัญอยู่ที่ตัวลอยซึ่งมีปฏิกิริยาแตกต่างกับน้ำและผลิตภัณฑ์น้ำมัน ต่อมาผู้ผลิตได้ปรับปรุงเทคโนโลยีและรวมอุปกรณ์ให้เป็นหนึ่งเดียว ปัจจุบัน เซ็นเซอร์ใต้น้ำแบบเดียวกันถูกลดระดับลงในทั้งเรือและถังเก็บน้ำ ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือสัญลักษณ์บนป้าย - ไอคอนรูปน้ำหรือไอคอนปั๊มน้ำมัน

การใช้สเตนเลสและวัสดุทนน้ำมันปิโตรเลียมช่วยให้คุณประหยัดจากการกัดกร่อนและความเสียหายอื่นๆ แต่เกจวัดระดับดังกล่าวใช้ไม่ได้กับของเหลวที่ปนเปื้อน สิ่งเจือปนและการรวมทางกลจะสร้างความเสียหายได้ ออกแบบมาสำหรับน้ำเสีย

ความแตกต่างในด้านประเภท การออกแบบ และมาตรฐาน

สิ่งที่ต้องมุ่งเน้นตั้งแต่เริ่มต้น? โดยปกติจะซื้อเซ็นเซอร์ก่อน มันถูกเลือกตามความลึกของถังน้ำมันเชื้อเพลิง (หรือถังอื่น ๆ ที่ต้องวัดปริมาตรของเนื้อหา) ขนาดหน้าแปลนมักเป็นขนาดมาตรฐาน: ผู้ผลิตเซ็นเซอร์จะถูกกำหนดโดยขนาดของถัง

ตามหลักการทำงาน เซนเซอร์จะถูกแบ่งออกเป็นหลายกลุ่ม ที่พบบ่อยที่สุดคือสองคน

เซ็นเซอร์ลูกลอยกกเนื่องจากความเรียบง่ายและความน่าเชื่อถือ จึงมีการใช้ในระบบการวัดหลายระบบ เป็นท่อนำซึ่งภายในจะลอยตามของเหลวในแนวตั้งโดยสัมผัสกับสวิตช์กก ไม่สามารถทำให้ท่อสั้นลงได้: ระยะการทำงานของเซนเซอร์จะ "รวมอยู่ใน" ความยาวของท่อ

ตัวเลือกทั่วไปที่สองคือ สวิตช์ลูกลอยพร้อมโพเทนชิออมิเตอร์. หลักการทำงานขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงความต้านทาน ประเภทนี้สะดวกเพราะสามารถปรับให้เข้ากับถังที่มีความสูงต่างกันได้ เป็นเพียงความรอดสำหรับเจ้าของเรือที่ผลิตถังตามขนาดของแต่ละบุคคลต้องเผชิญกับความเป็นไปไม่ได้ที่จะเลือกเกจวัดความลึกจากมาตรฐาน ความลึกของถังน้ำมันเชื้อเพลิงคือ 283 มม. และเซ็นเซอร์มีขนาด 275 หรือ 300 มม.! ด้วยพื้นที่ถังขนาดใหญ่ ความลึกทุก ๆ เซนติเมตรจึงหมายถึงของเหลวที่มีปริมาณมาก ดังนั้นเซ็นเซอร์ที่สามารถปรับเปลี่ยนได้จึงเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในกรณีเช่นนี้

สหรัฐอเมริกาและยูโร

ทั้งเซ็นเซอร์และตัวบ่งชี้ระดับมีมาตรฐานความต้านทานสองแบบ: ช่วงยุโรป (10-190 โอห์ม) และอเมริกัน (240-33 โอห์ม)

ต้องติดตั้งคู่ที่มีช่วงมาตรฐานที่ตรงกันอย่างถูกต้อง: 10 - ถังเปล่า, 190 - เต็ม (240 และ 33 ตามลำดับ) หากตัวชี้และเซ็นเซอร์ไม่ตรงกับสัญญาณการทำงาน ตัวบ่งชี้จะทำงานไม่ถูกต้องและแสดงในทางตรงกันข้าม

ดังนั้นจึงไม่สามารถรวมมาตรฐานที่แตกต่างกันเข้าด้วยกันได้: กลุ่มผลิตภัณฑ์ของยุโรปไม่ "พอดี" กับมาตรฐานของอเมริกา แต่มีทางออก พอยน์เตอร์ที่มีเซ็นเซอร์จะช่วยซิงโครไนซ์

พบได้น้อยกว่าคือระบบที่ทำงานบนหลักการอื่น ตัวอย่างเช่นตาม เกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของความแรงในปัจจุบัน. ตัวเลือกที่ใช้งานได้จริงสำหรับคอนเทนเนอร์แบบอยู่กับที่ซึ่งมีปริมาตรที่ทราบ เนื่องจากเวลาที่แม่นยำและตัวบ่งชี้แบบดิจิตอล คุณจึงสามารถบันทึกปริมาณการใช้ของเหลวได้ตรงเวลา เช่น เมื่อเติมน้ำมันรถยนต์

เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกแม้จะพบได้น้อยกว่า แต่ก็เป็นสิ่งที่ได้ผล ตามโปรโตคอล NMEA-2000 ที่ทันสมัยกำลังได้รับความนิยมเรื่อยๆ ความสะดวกสบายขึ้นอยู่กับความสามารถในการเชื่อมต่อเครื่องวัดระดับกับระบบ "อัจฉริยะ" ข้อมูลสามารถส่งไปยังระยะทางใดก็ได้ คอมพิวเตอร์จะไม่เพียงแจ้งให้คุณทราบเกี่ยวกับปริมาณการใช้เชื้อเพลิงในปัจจุบันเท่านั้น แต่ยังเตือนคุณด้วยว่าคุณสามารถเดินทางได้ไกลแค่ไหนโดยใช้เชื้อเพลิงที่เหลืออยู่

ขาวดำลูกศรหรือตัวเลข...

โดยปกติแล้วสัญญาณจะถูกเลือกตามความชอบในการออกแบบและสไตล์การตกแต่งภายในของเรือ ผู้ผลิตเสนอตัวเลือกที่แตกต่างกัน: สีขาว สีดำ สีทอง มีและไม่มีขอบ ดิจิทัลและแอนะล็อก คุณสามารถเลือกตัวบ่งชี้สำหรับทั้งนักอนุรักษ์นิยม (ไม้ ผ้า หนัง) และผู้ที่ชื่นชอบเทคโนโลยีขั้นสูง ทั้งถูกกว่าและเย็นกว่า

วงจรแสดงระดับน้ำมันเชื้อเพลิงแบบดิจิทัลสามารถทำซ้ำได้สูงและแม้จะมีประสบการณ์น้อยในการทำงานกับไมโครคอนโทรลเลอร์ การประกอบ และการตั้งค่า ก็ไม่มีปัญหาเกิดขึ้น ในการตั้งโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ avr ฉันได้รวบรวมโปรแกรมเมอร์ที่ง่ายที่สุด - โปรแกรมเมอร์ที่เรียกว่า Gromov ซึ่งยอดเยี่ยมสำหรับทั้งการเขียนโปรแกรมในวงจรและการเขียนโปรแกรมทั่วไปบทความเกี่ยวกับโปรแกรมเมอร์นี้อยู่บนเว็บไซต์ ตอนนี้ผมขับแล้วไม่ต้องกังวลเรื่องการเติมน้ำมัน “จะพอหรือไม่พอ” :) แผนผังของตัวบ่งชี้แสดงอยู่ด้านล่าง คลิกเพื่อดูภาพขยาย:

และตอนนี้เพิ่มเติมเกี่ยวกับอุปกรณ์นี้ ภาพถ่ายพร้อมมุมมองการติดตั้งในการดำเนินการของฉัน และรูปถ่ายและคำแนะนำในการตั้งค่าจากผู้เขียนต้นฉบับอยู่ในไฟล์เก็บถาวร


นี่คือสิ่งที่อุปกรณ์นี้ทำ:

1. แสดงปริมาณน้ำมันเชื้อเพลิงคงเหลือที่แม่นยำถึงลิตรที่ใกล้ที่สุด โดยสามารถเลือกปริมาตรถังที่รองรับได้ตั้งแต่ 30 ถึง 99 ลิตร
2. แสดงแรงดันไฟฟ้าของเครือข่ายออนบอร์ด
3. ชดเชยการแกว่งของลูกลอยในถังด้วยการวัดซ้ำ (ตัวเลขถูกเลือกในเมนู) และแสดงค่าเฉลี่ยเลขคณิต
4. เปลี่ยนความสว่างของไฟแบ็คไลท์ตามระดับแสง 2 โหมด กลางวัน/กลางคืน กำหนดโดยการเปิดไฟแบ็คไลท์ที่แดชบอร์ด
5. เปลี่ยนโหมดการแสดงตัวบ่งชี้เป็นปกติ/ผกผัน

รายการส่วนประกอบของตัวบ่งชี้บนไมโครคอนโทรลเลอร์:

R1 - 1 โอห์ม
R2 - 75 โอห์ม
R3 - ทริมเมอร์ 10 kOhm
R4 - 4.7 โอห์ม
R5, R6, R8-R11 - 10 โอห์ม
R23, R12-R15 - 3.3 โอห์ม
R24, R16-R19 - 1.8 โอห์ม
R20 - 2 kOhm * เลือกขึ้นอยู่กับแบ็คไลท์
R21 - 240 โอห์ม
R22 - 1 kOhm * เลือกและตั้งค่าเป็นค่าคงที่
C1, C2, C15 - 0.01 ไมโคร
C3, C4, C6-C11,C13-C15 - 0.1 ไมโครกรัม
C5 - 47 ไมครอน
C12 - 4.7 ไมครอน
L1 - 100 มิลลิแอมป์
DD1-LM7805
DD2 - ATMega8
DD3 - LM317T
VT1 - IRFZ44
LCD1 - โนเกีย 1110/1200/1110i/1112

ในแผนภาพไม่ได้ระบุตัวเชื่อมต่อ PC10 ปุ่มและพินสำหรับการตั้งโปรแกรม MK เชื่อมต่ออยู่


ฉันตัดสินใจสร้างบอร์ดสองอันอันหนึ่งสำหรับติดตั้งจอแสดงผลอันที่สองเป็นอันหลักบอร์ดเป็นแบบกลมเส้นผ่านศูนย์กลางเคสคือ 50 มม. ฉันไม่พบชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อสำหรับขั้วต่อตัวบ่งชี้ ดังนั้นฉันจึงต่อสายเข้ากับสายเคเบิล ปลดขั้วต่อออกจากขั้วต่อ และบัดกรีสายเคเบิลลงบนบอร์ดโดยตรงจากด้านหลัง โดยวางจอแสดงผลไว้บนเทปสองหน้า


กระดานหลักมีสองด้านอย่างเป็นทางการ แต่ด้านหลังใช้ใต้ดินทั้งหมด ด้านหลังติดตั้งเฉพาะตัวกันโคลงและทรานซิสเตอร์เท่านั้น ส่วนที่เหลือเป็น SMD เกือบทั้งหมดติดตั้งที่ฝั่งแทร็ก รูที่มีแผ่น "กราวด์" สี่เหลี่ยมจะถูกบัดกรีด้วยจัมเปอร์ รูที่เหลือที่ด้าน "กราวด์" จะถูกเจาะออก


บอร์ดทั้งสองเชื่อมต่อกันโดยใช้หน้าสัมผัสจากขั้วต่อแบบถอดประกอบยาวบางตัว ในกรณีนี้บอร์ดจะยึดด้วยสกรูตัวเดียวโดยมีบูชแบบเกลียวบัดกรีอยู่ใต้บอร์ดหลัก ไม่มีปุ่มเช่นนี้ และไม่จำเป็นต้องใช้บ่อยนัก เฉพาะในระหว่างการตั้งค่าเริ่มต้นและการสอบเทียบเท่านั้น ดังนั้น ปุ่มเหล่านี้จึงเชื่อมต่อกับขั้วต่อ PC10 ซึ่งอยู่ที่ด้านหลังของเคส น่าเสียดายที่ไม่มีรูปถ่ายของมัน สัญญาณสำหรับการตั้งโปรแกรม MK จะถูกส่งออกไปยังขั้วต่อนี้ด้วย


การตั้งค่าตัวแสดงระดับน้ำมันเชื้อเพลิงแบบดิจิตอล

1. การโปรแกรม MK เสร็จสิ้นในวงจรโดยใช้โปรแกรมเมอร์ใด ๆ ฟิวส์จะถูกตั้งค่าดังนี้

2. การตั้งค่าการอ่านค่าแรงดันไฟฟ้า ในการกำหนดค่าเราเชื่อมต่อตัวบ่งชี้กับแรงดันไฟฟ้า 12-14 V เชื่อมต่อโวลต์มิเตอร์กับแหล่งเดียวกันและใช้ตัวต้านทานการปรับแต่ง R3 เพื่อตั้งค่าเดียวกันกับที่โวลต์มิเตอร์แสดง

3. การตั้งค่าซอฟต์แวร์ เราตั้งค่าความจุของถังและปรับเทียบ เราสอบเทียบถังดังนี้ เริ่มจากถังเปล่า ตั้งเมนูสอบเทียบเป็น 0 ลิตร แล้วกด OK จากนั้นเติมถังด้วย 1 ลิตร ตั้งค่าลิตรเป็น 1 แล้วกด OK อีกครั้ง ไปเรื่อยๆ ทีละลิตร จน ถังเต็มแล้ว กระบวนการนี้ช้าอย่างแน่นอน แต่คุณต้องทำเพียงครั้งเดียวเท่านั้น หากคุณบันทึกการอ่านเซ็นเซอร์ระหว่างการสอบเทียบด้วย หากคุณต้องการทำซ้ำอุปกรณ์หรือล้มเหลว คุณสามารถป้อนค่าลงในเฟิร์มแวร์ได้โดยตรงและไม่ต้องกังวลกับการสอบเทียบ เราตั้งค่าที่เหลือตามรสนิยมของคุณ การออกแบบนี้ประกอบและทดสอบโดย Ivan Fedorov