Sơ đồ đấu dây cho đèn báo bình xăng trên đèn Led. Cảm biến báo mức nhiên liệu điện dung trên ATMega8A. Kiểm tra đồng hồ đo nhiên liệu với phản hồi

Mạch của bộ chỉ báo mức nhiên liệu kỹ thuật số có độ lặp lại cao, ngay cả khi kinh nghiệm với vi điều khiển là không đáng kể, vì vậy hiểu được những phức tạp của quá trình lắp ráp và điều chỉnh không gây ra vấn đề. Gromov Programmer là bộ lập trình đơn giản nhất cần thiết để lập trình vi điều khiển avr. Bộ lập trình Goromov rất phù hợp cho cả lập trình trong mạch và lập trình mạch tiêu chuẩn. Dưới đây là sơ đồ điều khiển bộ chỉ thị nhiên liệu.

Bức ảnh dưới đây là một bản dựng phim.

Chức năng của thiết bị:

• có khả năng hiển thị chính xác mức nhiên liệu hiện tại, lên đến một lít, hỗ trợ bình xăng từ 30 đến 99 lít;
• hiển thị thông tin về hệ thống trên tàu;
• hoạt động có tính đến sự dao động của nhiên liệu quan sát được trong quá trình chuyển động của xe, cảm biến bên trong thùng thực hiện nhiều phép đo và thông tin được hiển thị dựa trên giá trị trung bình (tần suất đo có thể được thiết lập trong menu);
• độ sáng của đèn nền thay đổi tùy thuộc vào mức độ chiếu sáng hiện tại, có hai chế độ tổng cộng: ngày và đêm;
• Có hai chế độ hiển thị thông tin chỉ báo: bình thường và nghịch đảo.

Chi tiết vi điều khiển:

R1 - 1 kOhm
R2 - 75 kOhm
R3 - tông đơ 10 kOhm
R4 - 4,7 kOhm
R5, R6, R8-R11 - 10 kOhm
R23, R12-R15 - 3,3 kOhm
R24, R16-R19 - 1,8 kOhm
R20 - 2 kOhm * được chọn tùy thuộc vào đèn nền
R21 - 240 Ohm
R22 - 1 KΩ * được chọn và đặt cố định
C1, C2, C15 - 0,01 micron
C3, C4, C6-C11, C13-C15 - 0,1 micron
C5 - 47 micrômét
C12 - 4,7 micrômét
L1 - 100 mH
DD1-LM7805
DD2-ATMega8
DD3-LM317T
VT1-IRFZ44
LCD1 - Nokia 1110/1200 / 1110i / 1112.

Sơ đồ không chỉ ra đầu nối PC10, qua đó các nút được kết nối và đầu ra để cài đặt phần mềm trên vi điều khiển.

Bạn cần làm hai bảng: một cho màn hình; cái thứ hai sẽ là cái chính. Cả hai bảng phải có hình tròn và đường kính hộp của chúng phải là 50mm. Khá khó khăn để tìm chỉ số của bộ phận giao phối cho đầu nối, do đó, nó là hợp lý để tiến hành đấu dây cho cáp. Cũng cần tháo gỡ đầu nối khỏi mặt đối chiếu và chỉ hàn vào vị trí của nó ở mặt sau, hàn cáp, bản thân màn hình có thể được gắn bằng băng dính hai mặt.

Bo mạch chính (chính) có hai mặt, tuy nhiên, mặt trái là mặt đế, các bộ ổn định và một bóng bán dẫn được đặt ở mặt thứ hai, phần chính của các bộ phận được lắp ở phía bên của đường ray. Các lỗ hình vuông cơ sở được hàn bằng jumper, phần còn lại của các lỗ được khoan.

Thay cho đầu nối đã tháo rời, hai bảng được kết nối bằng các tiếp điểm. Một ống bọc có ren được hàn dưới bo mạch chính và bo mạch được cố định vào thân bằng một vít. Không có nút nào, vì theo quan điểm thực tế, chúng không cần thiết.

Chúng chỉ cần thiết khi thực hiện hiệu chuẩn ban đầu và do đó được xuất ra đầu nối PC10 nằm ở mặt sau của vỏ máy. Các tín hiệu để lập trình vi điều khiển cũng được xuất ra thông qua đầu nối nhân tạo này.

Hướng dẫn cài đặt đèn báo mức nhiên liệu kỹ thuật số.

1 bước. Việc lập trình trong mạch của bộ vi điều khiển được thực hiện, vì điều này, bạn có thể sử dụng bất kỳ bộ lập trình nào tùy ý.

2 bước. Cài đặt cầu chì như sau. Đầu tiên bạn cần điều chỉnh số đọc điện áp. Để thực hiện việc này, bạn cần kết nối chỉ báo với điện áp 12-14V để định cấu hình nó, chúng tôi kết nối vôn kế và điện trở cắt R3 vào cùng một nguồn điện, trong đó chúng tôi đặt các giá trị \ u200b \ u200bthat vôn kế hiển thị.

3 bước. Tiếp theo, bạn cần cấu hình phần mềm thiết bị. Đầu tiên bạn cần cài đặt dung tích bình chứa và hiệu chỉnh nó. Việc hiệu chỉnh bình xăng được thực hiện như sau, đặt giá trị của bình rỗng là 0 lít và nhấn nút OK. Sau đó, đổ 1 lít nhiên liệu và đặt giá trị là 1 lít nhiên liệu và nhấn nút OK một lần nữa.

Quy trình này phải được lặp lại nhiều lần cho đến khi đầy bể. Đương nhiên, quá trình này khá lâu trong thời gian, nhưng nó phải được hoàn thành một lần mà không thất bại.

Khi hiệu chỉnh, bạn cũng có thể ghi lại các chỉ số cảm biến, điều này sẽ giúp tiết kiệm đáng kể thời gian khi thực hiện bất kỳ chương trình cơ sở nào. Các loại cài đặt khác có thể được thiết lập theo sở thích cá nhân.

Chỉ báo nhiên liệu sẽ cho phép bạn hợp lý hóa lượng xăng tiêu thụ hàng ngày và từ đó tiết kiệm tiền.

Cảm biến mức nhiên liệu phản hồi. Nếu nó không thành công, hệ thống sẽ không xác định rằng không có nhiên liệu, và điều này có nguy cơ làm hỏng bơm nhiên liệu. Bài báo đưa ra mô tả về FLS, phân tích các trục trặc điển hình, đưa ra các khuyến nghị về chẩn đoán cảm biến mức nhiên liệu, cách sửa chữa, thay thế và kết nối.

[ Giấu ]

Mô tả của FLS

DUT được thiết kế để đo và kiểm soát mức nhiên liệu trong bình nhiên liệu của xe. Chức năng của nó là xác định mức nhiên liệu, chuyển nó thành âm lượng và truyền dữ liệu để hiển thị trên thiết bị analog hoặc kỹ thuật số. Con trỏ điều chỉnh đang bật, cho phép người lái xe theo dõi lượng nhiên liệu trong bình xăng.

Thiết bị và nguyên lý hoạt động

Theo mục đích, có thể kết luận FLS nằm ở đâu. Nó được lắp vào bình nhiên liệu. Tùy từng loại, nó có thể là một phần tử riêng biệt hoặc kết hợp với một bộ phận nạp nhiên liệu nếu động cơ chế hòa khí. Trên ô tô có kim phun, nó là một phần của bộ phận cung cấp nhiên liệu.

FLS liên hệ phổ biến nhất. Phần tử chính của chúng là một chiết áp. Nguyên lý hoạt động dựa trên sự thay đổi điện trở. Có hai loại thiết bị như vậy: đòn bẩy và hình ống. Chúng khác nhau về thiết kế.

Thiết kế của thiết bị dạng đòn bẩy bao gồm một phao nổi và một chiết áp được nối với nhau bằng một đòn bẩy. Chiết áp có hai cung, một thanh trượt tiếp xúc với các cung. Một đầu được kết nối với đòn bẩy và đầu kia với phao. Chiếc phao nổi liên tục trên bề mặt. Với mức tiêu thụ nhiên liệu, nó sẽ giảm xuống và thanh trượt sẽ di chuyển cùng với nó, vì chúng được kết nối với nhau bằng một đòn bẩy.

Điều này làm thay đổi điện trở của cảm biến mức nhiên liệu, giá trị của cảm biến này cung cấp thông tin về thể tích của môi chất. Ưu điểm của các thiết bị này là thiết kế đơn giản, nhược điểm là sai số đọc, nhất là đối với con trỏ analog.

Không có chiết áp trong thiết bị dạng ống, nhưng nguyên lý hoạt động của nó được sử dụng.

Thiết kế bao gồm một ống bảo vệ với một trụ dẫn hướng mà phao di chuyển. Phao được nối với dây điện trở, dây này được nối với các dây chỉ thị. Nguyên lý hoạt động: nhiên liệu đi vào ống qua lỗ, phao nổi trên bề mặt và di chuyển tùy theo thể tích nhiên liệu trong bình. Từ vị trí của phao, lực cản thay đổi, được truyền đến các con trỏ. Thiết bị đòn bẩy cho kết quả đọc chính xác hơn, nhưng ít được sử dụng hơn do đặc điểm thiết kế: nó có thể không phù hợp do hình dạng của bình xăng.

triển lãm ảnh

Bạn có thể tạo FLS bằng tay của chính mình. Để làm được điều này, bạn cần phải có khả năng xử lý mỏ hàn và có kiến ​​thức về kỹ thuật điện. Khi sản xuất, cần lưu ý rằng tín hiệu phụ thuộc vào giá trị của mức nhiên liệu. Thiết kế của thiết bị khá phức tạp. Khi nhiên liệu được hạ xuống một mức nhất định, phao cũng giảm xuống, nhưng dữ liệu đến chỉ báo trên bảng điều khiển với một số độ trễ.

Bạn có thể cài đặt đồng hồ đo nhiên liệu analog hoặc kỹ thuật số bằng tay của chính mình. Loại thứ hai cho kết quả đọc chính xác hơn, vì nó có thể chỉnh sửa và căn chỉnh dữ liệu thu được.

Đồng hồ đo nhiên liệu tự chế tạo bao gồm hai mô-đun được nối với nhau bằng ba sợi dây. Một là mô-đun cảm biến điện dung, mô-đun thứ hai là mô-đun hiển thị. Mô hình cảm biến được cấp điện bằng hai dây. Mô-đun phản xạ nhận tín hiệu qua dây thứ ba, chuyển nó thành chỉ báo mức nhiên liệu (tác giả của video là Vova Grishechko).

Các trục trặc có thể xảy ra và cách loại bỏ chúng

Mặc dù thiết kế đơn giản nhưng đôi khi có vấn đề với FLS. Nếu thiết bị bị trục trặc, cảm biến xăng hiển thị sai mức nhiên liệu, mũi tên của thiết bị tương tự không tăng hoặc hiển thị đầy bình, v.v. Nếu FLS đang nói dối, thì các vấn đề về điện và cơ có thể xảy ra.

Nguyên nhân của các sự cố điện là:

• tiếp điểm bị oxy hóa;
• cầu chì thổi;
• hư hỏng hệ thống dây điện.

Việc sửa chữa cảm biến mức nhiên liệu trong trường hợp này bao gồm làm sạch các tiếp điểm, thay thế cầu chì, đổ chuông nguồn điện và thay thế những chỗ bị hư hỏng. Nguyên nhân của sự cố cơ khí thường là do hao mòn và vi phạm các quy tắc vận hành.

Có một số lý do:

• vi phạm độ chặt của phao;
• mài mòn của các thành phần;
• uốn cong đòn bẩy.

FLS cho kết quả đọc không chính xác khi các cung bị mòn. Chúng nhanh chóng trở nên không sử dụng được do sự di chuyển liên tục của người chạy trên chúng. Nếu độ mòn nhỏ, thì để khôi phục hiệu suất, bạn có thể uốn cong thanh trượt, nó sẽ lại tiếp xúc với bề mặt của khu vực. Nếu độ mòn lớn, cảm biến mức nhiên liệu sẽ cần được thay thế (video của Pavel Cherepnin).

Có thể bẻ cong cần khi cảm biến nhiên liệu được lấy ra khỏi bình chứa không chính xác hoặc được lắp đặt không chính xác. Điều này sẽ dẫn đến kết quả đọc không chính xác. Nếu phao bị thủng, nhiên liệu sẽ lọt vào và phao sẽ không nổi lên mặt nước. Đương nhiên, thông tin không chính xác sẽ được phản ánh trên các thiết bị. Các trục trặc cơ học được loại bỏ bằng cách thay thế các bộ phận hoặc toàn bộ thiết bị xác định mức nhiên liệu trong bình.

Các kết quả đọc không chính xác có thể do vị trí của bộ giới hạn phao không đúng cách hoặc cảm biến mức nhiên liệu chưa được điều chỉnh trong bình. Có cách nào để đánh lừa cảm biến mức nhiên liệu không. Để làm được điều này, bạn cần điều chỉnh góc trên thanh giữ phao. Bằng cách thay đổi góc, bạn có thể đạt được rằng bộ điều chỉnh hiển thị dữ liệu chính xác hơn.

Việc đọc con trỏ không chính xác có thể bị đánh lừa bằng cách điều chỉnh góc trên thanh giữ phao. Bằng cách uốn cong nó theo các hướng khác nhau, cuối cùng bạn có thể đạt được các kết quả đọc chính xác hơn.

Tự chẩn đoán bộ điều khiển

Trước khi tiến hành sửa chữa, bạn nên tìm hiểu xem đồng hồ đo nhiên liệu hoặc bộ điều chỉnh nằm trong bình có hoạt động không. Có các lỗ công nghệ đặc biệt trong bể để tiếp cận các đầu nối dây và chỉ thị. Vị trí của cửa sập khác nhau trên các mẫu ô tô khác nhau, vì vậy bạn cần biết vị trí của FLS trước khi kiểm tra bộ điều chỉnh.

Bộ chỉ thị được kiểm tra bằng đồng hồ vạn năng. Nếu bình đầy, thì điện trở phải là khoảng 7 ôm, khi đầy một nửa, điện trở nên nằm trong khoảng từ 108 đến 128 ôm. Nếu bình xăng đã cạn, đồng hồ vạn năng sẽ đọc từ 315 đến 345 ohms.

Để kiểm tra bộ điều chỉnh, bạn cần ngắt kết nối dây khỏi nó và kết nối điện trở 330 ohms. Tiếp theo, thêm một điện trở 10 ohm vào mạch. Sau khi khởi động động cơ, điện trở trên điện trở được đo bằng cách di chuyển thanh trượt. Con trỏ di chuyển từ giá trị thùng rỗng sang giá trị thùng đầy.

Để kiểm tra kim chỉ thị, bạn có thể sử dụng đèn điều khiển, bút thử, sử dụng đồng hồ đo mức nhiên liệu đang hoạt động. Với một chỉ báo làm việc, điện áp trên dây phải có giá trị bằng điện áp trong mạng trên bo mạch.

Hướng dẫn thay thế và kết nối bộ điều chỉnh bằng tay của bạn

Để thay thế, bạn cần chuẩn bị một bộ chìa khóa, một FLS mới, biết cách tháo cảm biến mức nhiên liệu. Để tìm ra cách kết nối FLS, bạn cần hiểu sơ đồ kết nối.

Sơ đồ đấu dây cảm biến mức nhiên liệu

Quy trình thay thế bao gồm các bước sau:

1. Chúng tôi rút hết nhiên liệu từ bể chứa.
2. Tiếp theo, bạn nên xác định cách tốt nhất để đến cơ quan quản lý: qua ghế sau hoặc qua khoang hành lý.
3. Chúng tôi tháo nắp nhựa bảo vệ khỏi bình nhiên liệu, dưới đó đặt FLS.
4. Rút phích cắm có dây ra khỏi bộ điều chỉnh.
5. Chúng tôi mở và tháo tất cả các ống bằng cách nới lỏng các kẹp bằng tuốc nơ vít Phillips.
6. Chúng tôi gỡ bỏ FLS cũ và cài đặt một FLS mới.
7. Chúng tôi thực hiện kết nối theo sơ đồ.
8. Lắp ráp được thực hiện theo thứ tự ngược lại.

Sau khi thay thế, bạn cần đổ đầy nhiên liệu vào bình và kiểm tra hoạt động của FLS. Con trỏ phải có giá trị tương ứng với thể tích của nhiên liệu đã đổ đầy.

Nếu cảm biến báo mức nhiên liệu bị lỗi, nếu biết cách khắc phục, bạn có thể tiết kiệm thời gian và tiền bạc khi đến trạm bảo dưỡng.

Sẽ sớm một năm kể từ khi tôi đăng bài của mình trên Datagor và hơn hai năm nay tôi đã tự sử dụng chỉ báo này. Và anh ấy không bao giờ làm tôi thất vọng, đi đổ xăng khi bình còn 2-3 lít đã trở thành bình thường, và điều này không phải là cực đoan và không phải cửa sổ mặc quần áo, khi bạn biết rằng 2 hoặc 3 lít chắc chắn là có. và họ đủ để đến một vài trạm xăng tiếp theo. Điều này một cách bình tĩnh, không thể so sánh với ánh sáng nhấp nháy của một thiết bị thông thường.
Điều này kết thúc triết học - đến mức!

Có lẽ không rõ tại sao phiên bản thực tế của V.3, khi không có phiên bản 2, thực sự là, đây là

Nhưng hóa ra là không thành công, bộ điều chỉnh chuyển mạch trên MC33063 được sử dụng để cung cấp điện, tạo ra những gợn sóng theo cả hai hướng và tôi không thể loại bỏ chúng. Và từ khi ý tưởng tạo ra KIT xuất hiện, người ta đã quyết định làm một phiên bản mới, với nguồn điện đáng tin cậy, có bảo vệ tất cả các mạch đầu vào và trên các chi tiết tương ứng với điều kiện hoạt động, trước hết, đây là một phạm vi nhiệt độ -40 .. + 125 ° C.
Vì vậy, một phiên bản thứ 3 mới đã xuất hiện, được thực hiện gần như theo tất cả các quy tắc, với phần sụn được cập nhật.

Thật không may, KIT hóa ra không có nhu cầu, nhưng rất nhiều thời gian đã được dành cho nó, và bây giờ nó đang bám đầy bụi trên giá, hay đúng hơn là trong thư mục của nó.
Và để công việc không bị lãng phí, tôi đăng tất cả các tài liệu cho dự án, tôi sẽ rất vui nếu nó hữu ích cho ai đó.

Từ Igor (Datagor):
Khi phân tích thư từ cá nhân, nhận xét về bài báo đầu tiên và sau khi thực hiện các cuộc khảo sát chọn lọc, người ta thấy rằng mọi người không chỉ muốn một máy đo khí chất lượng cao mà còn là một chiếc đồng hồ báo thức, v.v. v.v. Đồng thời, đối với BC này, mọi người muốn trả không quá 500 rúp ở dạng lắp ráp. Và nó sẽ không đi qua bất kỳ cửa nào cả ...
Chúng tôi không tạo ra một nhà cái cá cược, và chúng tôi cũng không mở đăng ký cho một con cá voi trong bối cảnh đáng buồn như vậy.
Kính gửi Sergey (HSL), trong mọi trường hợp - chúng tôi rất vinh dự và cảm ơn!
Chất lượng các thiết kế của anh ấy là hàng đầu.

Vì vậy, để ...

Kế hoạch

Sơ đồ bộ xử lý, có 2 sửa đổi A5 và A2
Sơ đồ A5

Sơ đồ A2

Sự khác biệt là ở kết nối của tín hiệu AREF (điện áp tham chiếu), trong tùy chọn A5, nó được lấy từ bus nguồn + 5V, trong tùy chọn A2, nó được lấy từ nguồn bên trong.
Sửa đổi chính là A5, A2 được thực hiện để mở rộng chức năng, trong trường hợp sửa đổi chính không hiệu chỉnh được xe tăng.
Trên bảng, điều này được thực hiện bằng cách cài đặt khác nhau của các phần tử R11, C4, C6, điều này sẽ được mô tả chi tiết hơn bên dưới trong hướng dẫn.
Đầu nối bảng hiển thị cũng được sử dụng để lập trình trong mạch

Hiển thị sơ đồ đơn vị

Khối này hóa ra là phổ biến, nó có màn hình, điều khiển, bộ ổn định để cung cấp năng lượng cho màn hình, vì vậy nó có thể được sử dụng với các thiết bị khác.

Hội đồng quản trị

Bo mạch xử lý

Đầu nối để kết nối bảng hiển thị cũng được sử dụng để lập trình trong mạch của MK.

Bảng hiển thị

Màn hình được kết nối thông qua một đầu nối tiêu chuẩn và được gắn vào bảng bằng băng dính hai mặt.

Thông số kỹ thuật

Điện áp cung cấp 8-30 V
Điện áp hoạt động của đèn nền chế độ ban đêm 10-20 V
Điện trở cảm biến nhiên liệu (khuyến nghị) 250-500 ohm
Độ phân giải hiển thị điện áp 0,1 V
Dải điện áp hiển thị 8-30V
Độ rời rạc của việc hiển thị lượng nhiên liệu là 1 l.
Dung tích bình được hỗ trợ từ 30-99L.
Phạm vi quán tính 1-10 giây.
Phạm vi phân cấp độ sáng 0-255 đơn vị.
Phạm vi phân cấp độ tương phản 1-15 đơn vị.

Khả năng Chế độ Chính của Thiết bị

Chỉ báo điện áp và mức nhiên liệu kỹ thuật số cho phép bạn kiểm soát:

• Điện áp mạng trên bo mạch với độ chính xác hiển thị lên đến 0,1 volt, dải điện áp hoạt động cho phép là 8-30 volt.
• Lượng nhiên liệu còn lại trong bình với độ chính xác hiển thị là 1 lít, phạm vi đo cho phép là 30-99 lít. Điện trở cảm biến được khuyến nghị trong bể là 250-500 ohms.
• Thiết bị được kết nối với các điểm sau: mặt đất, nguồn điện, cảm biến trong bình, ánh sáng bảng điều khiển hoặc kích thước.

Các tùy chọn tùy chỉnh thiết bị

• Khả năng thiết lập dung tích bình chứa từ 30 đến 99 lít.
• Khả năng hiệu chuẩn lít của vật chứa đã chọn.
• Khả năng làm mượt các tác động của dao động cảm biến trong bình bằng cách đo mức nhiên liệu mười lần và hiển thị giá trị trung bình, với sự lựa chọn thời gian đo từ 1 đến 10 giây.
• Khả năng thiết lập độ sáng của đèn nền màn hình riêng biệt cho hoạt động ban ngày và ban đêm. Chế độ vận hành được xác định bởi thực tế là kích thước và đèn nền của bảng điều khiển được bật.
• Khả năng thiết lập chế độ hiển thị bình thường hoặc đảo ngược.
• Khả năng thiết lập mức độ tương phản của màn hình.

Mô tả hoạt động và điều khiển của thiết bị

Cơ quan quản lý

Điều khiển bằng các nút Menu, Ok, Up, Down
Thực đơn- trong chế độ chính, vào chế độ cài đặt. Ở chế độ thiết lập, quay lại menu trước đó mà không lưu các thay đổi hiện tại và thoát khỏi chế độ thiết lập.
Đồng ý- Chỉ có hiệu lực ở chế độ cài đặt. Nhập mục đã chọn, lưu các thông số hiện tại trong bộ nhớ không bay hơi.
Hướng lên- Chỉ có hiệu lực ở chế độ cài đặt. Di chuyển lên qua các mục menu, tăng giá trị hiện tại.
Xuống- Chỉ có hiệu lực ở chế độ cài đặt. Di chuyển xuống các mục menu, giảm giá trị hiện tại.

Chế độ hoạt động
Chế độ cơ bản

Thiết bị chuyển sang chế độ chính 2 giây sau khi cấp điện áp vào thiết bị. Giá trị điện áp xuất hiện ngay lập tức, giá trị nhiên liệu còn lại xuất hiện với độ trễ do cài đặt quán tính, 1-10 giây.

Cài đặt chế độ

Chế độ cài đặt được thiết kế để cấu hình thiết bị cho các điều kiện hoạt động cụ thể. Vào chế độ cài đặt được thực hiện bằng nút Thực đơn

Các mục menu
dung tích bồn

cho phép bạn thiết lập thể tích của bể đã sử dụng. Các nút menu Lên xuống thay đổi từ 30 đến 99 lít. Để lưu âm lượng đã chọn, hãy nhấn nút Đồng ý. Để thoát khỏi menu mà không lưu các thay đổi đã thực hiện, hãy nhấn nút. Thực đơn.

Sự định cỡ

cho phép bạn hiệu chỉnh dung tích bình chứa một lít. Hiệu chuẩn được thực hiện sau khi chọn thể tích bể yêu cầu trong menu dung tích bồn.
Lít- trong đoạn này, sử dụng các nút Lên xuống giá trị yêu cầu của ô lít được đặt để ghi lại giá trị hiệu chuẩn. Việc ghi lại giá trị hiệu chuẩn được thực hiện bằng nút Đồng ý.
cảm biến- hiển thị giá trị hiện tại của cảm biến dư
nhiên liệu. Khi bạn nhấn một nút Đồng ý giá trị này được lưu trong ô nhớ hiện tại được chọn trong mục menu Lít.
Trong tâm trí- hiển thị giá trị được lưu trong bộ nhớ tương ứng với giá trị đang được chọn trong mục Lít, ô nhớ.

quán tính

cho phép bạn đặt khoảng thời gian đo lượng nhiên liệu còn lại. Các nút menu Lên xuống thay đổi trong vòng 1 - 10 giây. Trong khoảng thời gian đã chọn, cứ đều đặn, 10 lần đo lượng nhiên liệu còn lại được thực hiện, sau đó giá trị trung bình được tính.

Đèn nền

cho phép bạn cài đặt độ sáng của đèn nền vào ban ngày và ban đêm. Thực tế ngày và đêm được xác định bằng cách bật kích thước và ánh sáng của bảng điều khiển. Các nút Lên xuống mục mong muốn để điều chỉnh Ngày / Đêm được chọn. Để vào chế độ thay đổi giá trị đã chọn, hãy nhấn nút Đồng ý, sau đó các nút Lên xuốngđặt giá trị độ sáng đèn nền cần thiết từ 0 đến 255. Để lưu giá trị đã đặt, hãy nhấn nút Đồng ý, để thoát khỏi mục hiện tại mà không lưu các thay đổi, hãy nhấn nút Thực đơn.

Nghịch đảo

cho phép bạn chọn chế độ hiển thị bình thường / nghịch đảo. Mục mong muốn được chọn bằng các nút. Lên xuống. Lưu giá trị đã chọn được thực hiện bằng nút Đồng ý. Để thoát khỏi mục hiện tại mà không lưu các thay đổi, hãy nhấn nút Thực đơn.

Sự tương phản

cho phép bạn thiết lập độ tương phản hiển thị mong muốn. Các nút menu Lên xuống thay đổi từ 1 đến 15. Giá trị đã chọn được lưu bằng cách nhấn nút Đồng ý. Thoát khỏi mục hiện tại mà không lưu được thực hiện bằng nút Thực đơn.

Kết nối và thiết lập ban đầu

Kết nối thiết bị theo đánh dấu.
[-] Trái đất, nên chọn một liên hệ đáng tin cậy để kết nối trái đất.
[+] Ngoài ra, nguồn điện của mạng trên bo mạch, 12 volt, được kết nối với bất kỳ điểm nào trên mạng trên bo mạch sau công tắc đánh lửa.
[G] Kích thước, kết nối với mạch nguồn của kích thước hoặc ánh sáng bảng thiết bị
[F] Cảm biến nhiên liệu, để loại trừ ảnh hưởng của cảm biến gốc, bạn nên tắt nó đi và kết nối thiết bị trực tiếp với dây cảm biến trong bình.
Bật đánh lửa, mắc vôn kế song song với nguồn điện và
kiểm tra số đọc điện áp chỉ thị, nếu cần, điều chỉnh số đọc chỉ thị bằng một điện trở điều chỉnh R2

Xin kính chào quý độc giả thân mến! Trong vài năm liên tiếp, tôi đã viết về dịch vụ giám sát phương tiện của chúng tôi, về thiết bị mà chúng tôi sản xuất, tiết lộ các khía cạnh nội bộ của sản xuất và công việc nói chung. Trong bài viết này, tôi muốn nói về chu kỳ sản xuất đầy đủ của một yếu tố rất quan trọng trong hoạt động của hệ thống giám sát và điều khiển GPS là cảm biến mức nhiên liệu (các công cụ tìm kiếm gọi nó là FLS). Sẽ có một lý thuyết, tất cả các bản vẽ và sơ đồ để lắp ráp sản phẩm này. Đối với những ai quan tâm, hãy đọc tiếp.

0. Giới thiệu

Sắp tới, tôi sẽ nói rằng sẽ có ba bài viết, trong bài này tôi sẽ nói về phương án đơn giản nhất để xác định mức nhiên liệu diesel (chỉ diesel, tuyệt đối cấm sử dụng trên xe chạy xăng, vì nó dễ gây nổ). Trong các bài viết tiếp theo, nếu bạn đọc quan tâm, tất nhiên, chúng tôi sẽ xem xét một cảm biến mức nhiên liệu kỹ thuật số, và cuối cùng tôi dự định bố trí mạch và phần sụn của thiết bị giám sát mà tôi đã mô tả trong bài viết này.

1. Một chút lý thuyết

Cảm biến đo mức nhiên liệu phổ biến nhất là một tụ điện, bao gồm hai ống đặt bên trong nhau, một bình xăng được lắp đặt, đo mức của nó. Diesel xâm nhập tự do vào khoảng trống giữa các ống, tín hiệu báo hiệu sự thay đổi mức nhiên liệu trong bình là sự thay đổi điện dung của cảm biến.

Khi mức nhiên liệu trong bình thay đổi, hằng số điện môi tương đối của không gian giữa các bản tụ điện thay đổi, vì hằng số điện môi của nhiên liệu và không khí nói chung là khác nhau. Và vì điện dung tỷ lệ thuận với hằng số điện môi của chất cách điện nên điện dung của cảm biến cũng thay đổi theo. Hầu hết các cảm biến được làm bằng nhôm hoặc đồng, vì chúng ít bị ảnh hưởng nhất bởi môi trường khắc nghiệt. Trong số nhiều phương pháp để đo giá trị điện dung của tụ điện và sau đó biến điện dung của nó thành sự thay đổi tỷ lệ thuận với điện áp không đổi ở đầu ra, phương pháp độ rộng xung được chọn là khá đơn giản và đáng tin cậy, nhưng đồng thời cung cấp những điều cần thiết. mức độ chính xác của phép đo. Cần đặt trước ngay lập tức, đây là phương pháp dễ nhất về mặt tài chính và khá đơn giản về cách lắp ráp phương pháp FLS để xác định mức nhiên liệu diesel.

2. Mô tả hoạt động của mạch điện của cảm biến mức nhiên liệu

Hình 2. Sơ đồ của cảm biến mức nhiên liệu (FLS) ()

Để tăng độ ổn định và độ chính xác của số đọc, tất cả các phần tử của mạch được sử dụng với hệ số nhiệt độ tối thiểu. Các điện trở được sử dụng với dung sai 1%, các vi mạch được chọn với các thông số được cải thiện trái ngược với các thiết bị gia dụng, ví dụ: SE555N thay vì NE555N và LM358D thay vì LM258D.
Một bộ dao động chính được lắp ráp trên chip U1 SE555N và các phần tử R1, R2 và C1. Vì độ ổn định của chỉ báo phụ thuộc rất nhiều vào nó, nên tụ điện polystyrene chính xác K71-7 1% được sử dụng làm tụ điện C1, chúng thường được lắp đặt trong TV màu của Liên Xô trong bộ dao động chủ quét dòng. Bạn có thể thay thế nó bằng thứ gì đó hiện đại, nhưng tính sẵn có và giá cả của những tụ điện này khiến chúng trở nên rất hấp dẫn, và chúng được ra đời từ năm xa xưa, khi Liên Xô giám sát chất lượng của các phần tử được sản xuất khá tốt.
Từ đầu ra của vi mạch thứ 3 U1, các xung hình chữ nhật bắt đầu một bộ rung đơn được lắp ráp trên vi mạch U2 SE555N. Là một tụ điện rung đơn, một cảm biến được đặt trong nhiên liệu được sử dụng, vì vậy điện dung của nó sẽ phụ thuộc vào mức nhiên liệu, và do đó, độ rộng xung ở đầu ra 3 của vi mạch U2 cũng sẽ thay đổi theo mức nhiên liệu.
Để đảm bảo sự phụ thuộc tuyến tính của độ rộng xung vào mức độ nạp đầy nhiên liệu của cảm biến, dòng điện nạp được cung cấp cho cảm biến nhiên liệu từ bộ ổn định dòng điện được chế tạo trên chip U3.2 và bóng bán dẫn Q1 BC856BT. Ngoài ra, bằng cách thay đổi dòng sạc, mạch được điều chỉnh theo các kích thước cảm biến khác nhau. Mạch được cấu hình bằng cách chọn điện trở R6 và R7 để có được 1,8-1,9 volt ở đầu ra của mạch, với cảm biến "khô".
Từ đầu ra 3 của vi mạch U2, các xung đi đến bộ tích phân được lắp ráp trên các phần tử R8 và C6.
Hơn nữa, điện áp tích hợp, đã hình thành trên tụ điện C6, đi vào bộ lọc thông thấp, được thực hiện trên R10 và C10.
Sau đó, một điện áp không đổi được cung cấp cho bộ khuếch đại một chiều được thực hiện trên chip U3.1.
Từ đầu ra của vi mạch thứ nhất U3.2, tín hiệu, thông qua bộ lọc được thực hiện trên các phần tử R17, C12, C14 và C15, đi đến đầu ra.
Điện trở R16 được sử dụng để ngăn chặn hiện tượng tự kích của bộ khuếch đại khi hoạt động trên tải điện dung.
Bộ chia được thực hiện trên điện trở R9 và R11 cung cấp phân cực không đổi cần thiết để bộ khuếch đại DC hoạt động ở chế độ tuyến tính.
Bộ điều chỉnh điện áp để cấp nguồn cho mạch điện tử được đặt theo sơ đồ cổ điển trên chip U4 LM317MDT.
Kết quả là, ở đầu ra, chúng tôi nhận được tín hiệu tương tự thùng rỗng 1,8V đầy 6,0V (có sự phụ thuộc vào chiều cao của FLS), tuyến tính và tỷ lệ thuận với mức nhiên liệu trong thùng \ thùng \ lưu trữ . Sau đó, áp dụng bộ lọc Kalman, bạn có thể loại bỏ mức tăng nhiên liệu, hiển thị tính toán mức tiêu thụ trung bình, v.v.

Trong thực tế, nó sẽ trông giống như sau:

Biểu đồ mức nhiên liệu + tốc độ.

3. Bản vẽ của cảm biến mức nhiên liệu, vật liệu

HÌNH 3. Bản vẽ đồng hồ đo nhiên liệu (liên kết đến bản vẽ lớn)

Người ta đã đề cập rằng nhôm được sử dụng chủ yếu, như có thể thấy từ bản vẽ, ống bên ngoài được hàn theo bất kỳ cách nào thuận tiện vào "đầu" của FLS. Trong quá trình sản xuất cảm biến của chúng tôi, chúng tôi sử dụng hàn, bởi vì. chúng tôi có quyền truy cập vào nó, mặc dù không phải là lựa chọn đẹp nhất về mặt thẩm mỹ, nhưng nó đáng tin cậy và đã được thời gian thử nghiệm. Bên trong, một thanh nhôm được sử dụng để cố định sợi bị cắt ở phần trên. Ống lót được sử dụng từ một loại nhựa fluoroplastic đặc biệt, chịu được nhiên liệu diesel càng tốt.

4. Điểm mấu chốt

Phần lớn các cảm biến mức nhiên liệu có mặt trên thị trường GPS của CIS và thế giới đều được xây dựng dựa trên giải pháp này. Mỗi nhà sản xuất thực hiện các thay đổi riêng để tăng độ chính xác của phép đo mức nhiên liệu, chẳng hạn như cảm biến gia tốc, cảm biến nhiệt độ, xử lý tín hiệu kỹ thuật số, v.v. Đề án do tôi trình bày là đơn giản nhất, sẵn sàng hoạt động, như họ nói, trong các lĩnh vực mà không gặp bất kỳ khó khăn nào. Một độc giả được tôn trọng với bàn tay trực tiếp cũng có thể thực hiện bất kỳ cải tiến nào có thể được sử dụng cho cả mục đích riêng của họ và cho nhu cầu thương mại.

Tái bút. Một chút khiêu dâm về việc sự tốt đẹp như vậy được cài đặt trên thiết bị có thể như thế nào

Các nhà sản xuất lắp đặt nhiều thiết bị trên xe. Người lái xe giám sát tốc độ, quãng đường đã đi, nhiệt độ, mức nhiên liệu ... Trong trường hợp thiết bị động cơ nước, người sử dụng có đặc quyền lựa chọn công cụ đo lường. Người điều hướng tự mình quyết định những gì chính xác để kiểm soát.

Máy đo mức trên tàu, thuyền là một thiết bị quan trọng. Sẽ rất nguy hiểm nếu không có xăng dầu ở xa bờ biển. Cũng cần kiểm soát lượng nước uống hoặc nước kỹ thuật - để bổ sung kịp thời cho đàn.

Dùng cho cả nước và nhiên liệu

Trước đây, cảm biến mức chất lỏng được phân chia nghiêm ngặt thành nước và nhiên liệu. Sự khác biệt chính nằm ở phao, phản ứng khác nhau với nước và các sản phẩm dầu. Sau đó, các nhà sản xuất đã cải tiến công nghệ và thống nhất thiết bị. Ngày nay, các cảm biến chìm tương tự được hạ xuống cả thuyền và bể nước. Sự khác biệt chỉ nằm ở các ký hiệu trên kim chỉ thị - biểu tượng nước hoặc biểu tượng cây xăng.

Việc sử dụng các vật liệu không gỉ và chống xăng dầu giúp tránh bị ăn mòn và các hư hỏng khác, đồng thời một thiết bị đo mức như vậy không hoạt động với chất lỏng bị ô nhiễm. Các tạp chất và tạp chất cơ học sẽ vô hiệu hóa nó. Được thiết kế cho nước thải.

Sự khác biệt về chủng loại, kiểu dáng và tiêu chuẩn

Tập trung làm gì để bắt đầu lại từ đầu? Thường thì cảm biến được mua trước. Nó được chọn theo độ sâu của thùng nhiên liệu (hoặc thùng chứa khác, thể tích của chất chứa trong đó phải được đo). Kích thước mặt bích thường là tiêu chuẩn: các nhà sản xuất cảm biến được hướng dẫn bởi kích thước của bồn chứa.

Theo nguyên lý hoạt động, các cảm biến được chia thành nhiều nhóm. Hai trong số đó là phổ biến nhất.

Reed phao cảm biến do tính đơn giản và độ tin cậy của nó, nó được sử dụng trong nhiều hệ thống đo lường. Nó là một ống dẫn hướng, trong đó, theo chất lỏng, một phao chuyển động thẳng đứng, tiếp xúc với các công tắc sậy. Không thể rút ngắn ống: phạm vi hoạt động của cảm biến được “đặt” thành chiều dài của nó.

Tùy chọn phổ biến thứ hai là công tắc phao với chiết áp. Nguyên lý hoạt động dựa trên sự thay đổi điện trở. Loại này thuận tiện cho khả năng điều chỉnh cho các bể có chiều cao khác nhau. Chỉ là một cứu cánh cho những chủ tàu, những người đã chế tạo một chiếc bể theo kích thước riêng lẻ, đang phải đối mặt với việc không thể chọn một máy đo độ sâu từ những chiếc máy tiêu chuẩn. Chiều sâu của bình xăng là 283 mm. Và các cảm biến là 275 hoặc 300 mm! Với diện tích bể lớn, mỗi cm chiều sâu đồng nghĩa với một thể tích chất lỏng đáng kể. Vì vậy cảm biến có thể điều chỉnh là không thể thiếu trong những trường hợp như vậy.

USA và EURO

Cả cảm biến và chỉ báo mức đều có hai tiêu chuẩn điện trở: với phạm vi Châu Âu (10-190 ohms) và Mỹ (240-33 ohms).

Một cặp có tiêu chuẩn phạm vi phù hợp phải được đặt chính xác: 10 - thùng rỗng, 190 - đầy (tương ứng, 240 và 33). Nếu con trỏ và cảm biến không khớp trên tín hiệu làm việc, chỉ báo sẽ không hoạt động chính xác và hiển thị ngược lại.

Do đó, các tiêu chuẩn khác nhau không thể được kết hợp một cách máy móc: phạm vi châu Âu không "ăn nhập" với phạm vi Mỹ. Nhưng có một lối thoát. Bất kỳ con trỏ nào với bất kỳ cảm biến nào sẽ giúp đồng bộ hóa.

Ít phổ biến hơn là các hệ thống hoạt động trên các nguyên tắc khác. Ví dụ, dựa về những thay đổi trong hiện tại. Một lựa chọn thiết thực cho các thùng chứa cố định có thể tích đã biết. Do sự quyết định chính xác và màn hình kỹ thuật số, có thể ghi chép đúng giờ về mức tiêu thụ chất lỏng, ví dụ, khi tiếp nhiên liệu cho ô tô.

Cảm biến siêu âm thậm chí còn hiếm hơn, nhưng đang hoạt động theo giao thức NMEA-2000 hiện đạiđang dần phổ biến. Sự tiện lợi của chúng dựa trên khả năng kết nối đồng hồ đo mức với các hệ thống "thông minh". Dữ liệu có thể được truyền qua mọi khoảng cách, máy tính không chỉ thông báo về mức tiêu thụ nhiên liệu hiện tại mà còn cảnh báo: quãng đường có thể đi được trên tàn tích của nó.

Màu đen trên nền trắng, mũi tên hoặc số ...

Con trỏ thường được lựa chọn dựa trên sở thích về thiết kế và phong cách thiết kế nội thất của tàu. Các nhà sản xuất cung cấp các tùy chọn khác nhau: trắng, đen, vàng, có và không có vành, kỹ thuật số và analog. Bạn có thể chọn một chỉ báo cho cả những người bảo thủ (gỗ, vải, da) và những người sành công nghệ cao; và rẻ hơn, và "đột ngột hơn".