Датчик топлива в катер

vodoptic
Offline
Зарегистрирован: 08.03.2015

Здравствуйте уважаемые участники форума, помогите разобраться новичку.

Есть катер, в нем есть топливный бак от камаза на 250л.

с вот таким датчиком

http://www.avtoall.ru/datchik_urovnya_topliva_kamaz_250l__ural_210l_300l...

проблема в том что 1см хода резистора = 6 литрам :) и по стрелочному датичку не поймешь когда залил 50л и сколько там осталось)

в общем хочется собрать электронный указатель уровня топлива. 

Что я нагуглил на данный момент:

- Плата ардуино или адруино мини

- дисплей I2C IIC OLED 128 X 64

Больше я так понимаю мне ничего не понадобится? с питанием от аккума буду потом разбираться, сначала бы собрать просто на батарейке...

вопросы такие:

Как обрабатываются в ардуино показания подстроечного резистора (датчика), считывается сопротивление? волтаж? (простите конечно меня за такие страшные слова, я в схемотехнике не очень рабираюсь пока)

Ардуино мини можно прошивать просто через комп, без программаторов и тд?

Как это все дело калибровать? (неохото 250л по литру заливать, конечно точность мне нужна до 100л, дальше можно и с погрешностью)

 

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

Ардуино будет замерять напряжение с резистивного делителя (датчик+резистор). Для точности надо датчик установить так, чтобы ход был от нуля до максимума по объему бака. Калибровать придется скорее всего как вы сказали, баки разные и неидеальной формы.

vodoptic
Offline
Зарегистрирован: 08.03.2015

bwn пишет:

Ардуино будет замерять напряжение с резистивного делителя (датчик+резистор). Для точности надо датчик установить так, чтобы ход был от нуля до максимума по объему бака. Калибровать придется скорее всего как вы сказали, баки разные и неидеальной формы.

 

спасибо, резестивный датчик там родной (камазовский датчик уровня топлива), он уже установлен, от нуля ли замеряет не проверял, но насос на 10 литрах уже начинает воздух хватать, так что мне надо наоборот вводить погрешность что 0 это когда в баке 10 литров. Бак почти идеальный, прямоугольный, т.е. там независимо от уровня 1 см высоты = 6 литрам. Как бы точность +-3 литра не критично, так как на море все равно качает и уровень там сильно меняется. 

я может конечно неправильно понимаю, но получается подводится к датчику допустим 9в, а в зависимости от положения датчика меняется выходное напряжение. На ардуино получается надо вычитать из подаваемого напряжжения выходное - это и будет уровень?

поправьте если не так. 

jeka_tm
jeka_tm аватар
Offline
Зарегистрирован: 19.05.2013

я бы поставил такой дисплей, точнее шилд

меньше проводов, но чтобы не паять (только датчик). кнопки уже есть

но все равно это все дело надо в герметичный корпус, а то быстро все окислится

+ продолжу

хотя с другой стороны кнопками управление нужно тоже герметизировать

тогда может и oled и такая клавиатура

 

vodoptic
Offline
Зарегистрирован: 08.03.2015

jeka_tm пишет:

я бы поставил такой дисплей, точнее шилд

меньше проводов, но чтобы не паять (только датчик). кнопки уже есть

но все равно это все дело надо в герметичный корпус, а то быстро все окислится

+ продолжу

хотя с другой стороны кнопками управление нужно тоже герметизировать

тогда может и oled и такая клавиатура

 

так тот вроде 2мя проводами подключается, из за чего и понравился

http://www.youtube.com/watch?v=niA3aPu3-dQ

а кнопки...мне максимум одна нужна, чтоб режимы переключать, потом мож вольтметр туда же пристрою

jeka_tm
jeka_tm аватар
Offline
Зарегистрирован: 19.05.2013

4 провода. но не суть. твоя главная проблема под которую подбирать железо и корпус это герметизация. клава или кнопка, какой дисплей не главное. без герметизации это все бесполезно

да и от вибраций. поэтому паять все такие придется

начни с корпуса который можешь сделать или купить, и выбирай под него железо

SU-27-16
SU-27-16 аватар
Offline
Зарегистрирован: 13.08.2012

можно и без кнопки, в коде прописать вывод количества топлива на 2 секунды, потом на 2 сек напряжение бортсети ( в цикле )

датчик - ползунковый реостат, его сопротивление определяет ток в отклоняющей системе стрелки указателя уровня топлива

нужен ещё один резистор для построения делителя напряжения, напряжение с делителя будет определяться положением поводка с поплавком

калибровка возможна даже без бака - разместите датчик над столом на высоту = глубине бака, поплавок опустится на стол - уровень 0 л ( измерить напряжение с делителя ), приподнять поплавок на 5 см и снова всё замерить.....

.....получим таблицу соответствия "уровень топлива - напряжение с делителя" ( может из таблицы формула какая-нибудь родится, но вряд ли )

 

vodoptic
Offline
Зарегистрирован: 08.03.2015

jeka_tm пишет:

4 провода. но не суть. твоя главная проблема под которую подбирать железо и корпус это герметизация. клава или кнопка, какой дисплей не главное. без герметизации это все бесполезно

да и от вибраций. поэтому паять все такие придется

начни с корпуса который можешь сделать или купить, и выбирай под него железо

Думаю с этим проблем не будет, построить стеклопластиковый 11метровый герметичный катер получилось, с корпусом думаю разберусь ;) Паять вроде умею, не сильно страшно (собирал ШИМ регулятор двигателя печки авто с нуля, вытравить, спаять получилось, но все сгорело к чертям через неделю)))) но там косяк не в пайке был, защиту от дурака не предусмотрел). Ардуинке же вентиляция не нужна? можно делать глухой корпус? надо будет - установлю корпус с ардуинкой через подобие сайлентблоков, так как удары на волне бывают нехилые...но с другой стороны магнитола выживает нормально.

SU-27-16 пишет:

можно и без кнопки, в коде прописать вывод количества топлива на 2 секунды, потом на 2 сек напряжение бортсети ( в цикле )

как вариант почему бы и нет)

SU-27-16 пишет:

датчик - ползунковый реостат, его сопротивление определяет ток в отклоняющей системе стрелки указателя уровня топлива

нужен ещё один резистор для построения делителя напряжения, напряжение с делителя будет определяться положением поводка с поплавком

на данный момент не совсем понимаю где именно в схеме надо добавить этот резистор, сейчас заказываю с али ардуинку, через месяцок прийдет, почитаю про делители, там уже может появятся внятные вопросы. Пока для меня это темный лес)

SU-27-16 пишет:

калибровка возможна даже без бака - разместите датчик над столом на высоту = глубине бака, поплавок опустится на стол - уровень 0 л ( измерить напряжение с делителя ), приподнять поплавок на 5 см и снова всё замерить.....

.....получим таблицу соответствия "уровень топлива - напряжение с делителя" ( может из таблицы формула какая-нибудь родится, но вряд ли )

примерно такой план и был в голове) так как все равно катер стоит даже на земле не идеально ровно, и лучший варинт будет достать датчик и двигать, смотреть

vodoptic
Offline
Зарегистрирован: 08.03.2015

http://ru.aliexpress.com/item/1PCS-UNO-R3-UNO-board-for-Arduino-Compatible-UNO-MEGA328P-CH340-NO-USB-CABLE/2021670021.html?recommendVersion=2

Подскажите эта нормальная УНка для экспериментов? я так понял что она отличается от оригинала чипом, драйвера там другие.

рабочий проект уже на нано или мини наверно будет.

Diemon
Offline
Зарегистрирован: 18.11.2011

Отличная. Для подключения дисплея и чтения аналогового входа - за глаза. Только учтите, что она без кабеля

SU-27-16
SU-27-16 аватар
Offline
Зарегистрирован: 13.08.2012
  • http://www.autoopt.ru/images/bullit.gif); background-attachment: initial; background-position: 0px 1px;"> Сопротивление реостата или резистивного элемента, Ом: 90
  • http://www.autoopt.ru/images/bullit.gif); background-attachment: initial; background-position: 0px 1px;"> Напряжение питания, В: 12
  • http://www.autoopt.ru/images/bullit.gif); background-attachment: initial; background-position: 0px 1px;"> Радиус рычага поплавка, мм: 268
  • http://www.autoopt.ru/images/bullit.gif); background-attachment: initial; background-position: 0px 1px;"> Положение поплавка относительно фланца, соответствующее количеству топлива в баке, мм (сопротивление реостата, Ом): 0-407 (0-1,5), 1/2-220 (37,5-42,5), П-32,8 (85,5-91,5)
vodoptic
Offline
Зарегистрирован: 08.03.2015

Diemon пишет:

Отличная. Для подключения дисплея и чтения аналогового входа - за глаза. Только учтите, что она без кабеля

там же простой как у принтеров кабель? USB A - USB B?

http://www.ppkucher.km.ua/userfiles/image/gds/gds4928.jpg

SU-27-16
SU-27-16 аватар
Offline
Зарегистрирован: 13.08.2012

соединение датчика, допрезистора, МК

напряжение на ноге 23 из #10 ( Положение поплавка относительно фланца, соответствующее количеству топлива в баке, мм (сопротивление реостата, Ом): 0-407 (0-1,5), 1/2-220 (37,5-42,5), П-32,8 (85,5-91,5) )

0...+0,095 V = пустой бак

+2,57 V = полбака

+4,26 V = полный бак

зависимость "почти" линейная, с точностью +/- 5 литров можно так

топливо = map ( analogRead( pinDat ) , 0 , 872 , 0 , 250 ) в литрах

Logik
Offline
Зарегистрирован: 05.08.2014

 Обратите внимание на следующие два момента:

1.меряется напряжение с делителя, который запитан от нестабилизированого источника +9В - батарейки (или бортовой сети - не важно), батарейка сядет, напряжение уплывет и результат будет неверным, надо или стабилизировать или измерять и учитывать- как по мне то лучше измерять и учитывать. 

2.АЦП ардуиновское, как и другие, измеряют напряжение относитель некоторого эталона - опорного напряжения, задающего верхний предел измерений, там есть варианты и не всегда удобно измерять 4,26В. У 328 контроллера внутреннее опорное 1,1В потому и делитель лучше спроектировать так, чтоб напряжения в этот диапазон вошли. Использование в качестве опорного напряжения источник питания, как по умолчанию, снижает точность.

И еще напомню, линейность делителя будет выше при R1>>датчик, и чем больше, тем линейней.

trembo
trembo аватар
Offline
Зарегистрирован: 08.04.2011

Logik:   >>Использование в качестве опорного напряжения источник питания, как по умолчанию, снижает точность

Снижает точность в Вольтах, но абсолютно не влияет на измерения параметров делителя напряжения питающегося с этого-же источника питания.

SU-27-16
SU-27-16 аватар
Offline
Зарегистрирован: 13.08.2012

линейность делителя будет выше при R1>>датчик, и чем больше, тем линейней.

.....и снизится динамический диапазон напряжения с делителя :(

+9 V - стабилизированное, от бортсети ( зачем напрягать +5 V ? )

опасность только в том, что +9 V попадёт на пин ардуино

...........не бейте за схему, номиналы, рассчёты - это ПРИМЕР подключения допрезистора, про который ТС не знает

......теперь будет знать :)

про точность - катер на волнах, в баке солярный шторм, +/- 10 л - это уже мечта !

хватит и +/-25 л при баке на 250 л :)

SU-27-16
SU-27-16 аватар
Offline
Зарегистрирован: 13.08.2012

LCD 20x4 с I2C

.......тогда и кнопки не нужны

vodoptic
Offline
Зарегистрирован: 08.03.2015

SU-27-16 пишет:

про точность - катер на волнах, в баке солярный шторм, +/- 10 л - это уже мечта !

хватит и +/-25 л при баке на 250 л :)

Там бензин ;) хотелось бы хотябы когда останавливаешься, при более менее спокойной воде чтобы была точность хотябы +-5 литров. Бывает 30 литров заправляешь чтоб вечерок прокатиться и трясешься когда же у тебя бенз кончится, в такие моменты щуп спасает, но напрягают телодвижения)

Блин ребята вы вообще крутые, почти все понял, спасибо вам огроменное, не ожидал такой помощи, благодаря такому сообществу появляется огромное желание изучать ардуинку ))

оформил заказ на али, буду ждать, как прийдет - появятся вопросы) (первый наверно будет как правильно  запитать от системы где вольтаж скачет от 12 до 14,4 вольт. но такую инфу встречал в инете, мож разберусь)

по экрану, у отца зрение не очень, надо цифру высотой см 2-3 хотяб )))

с кнопкой думаю не проблема) силиконвый герметик, смола и стеклоткань и туда даже воздух не попадет))

SU-27-16
SU-27-16 аватар
Offline
Зарегистрирован: 13.08.2012

по экрану, у отца зрение не очень, надо цифру высотой см 2-3 хотяб )))

три семисегментных индикатора высотой 5...8 см ( есть сразу в модулях )

для отображения 0......250 литров или 0.........14,2 V - хватит

vodoptic
Offline
Зарегистрирован: 08.03.2015

SU-27-16 пишет:

по экрану, у отца зрение не очень, надо цифру высотой см 2-3 хотяб )))

три семисегментных индикатора высотой 5...8 см ( есть сразу в модулях )

для отображения 0......250 литров или 0.........14,2 V - хватит

Блин совсем забыл же что хотел их использовать) да хотя ладно, экранчик понравился, хочу с ним попробовать, его хватит за глаза.

Logik
Offline
Зарегистрирован: 05.08.2014

trembo пишет:

Logik:   >>Использование в качестве опорного напряжения источник питания, как по умолчанию, снижает точность

Снижает точность в Вольтах, но абсолютно не влияет на измерения параметров делителя напряжения питающегося с этого-же источника питания.

С делителя снимается напряжение Uделителя= Uпит.делителя*Датчик/(R1+Датчик); измеренное напряжение в дискретном виде Nацп= 1023*Uвх/Uопорн;  Подставляем первое во второе Nацп= 1023*Uпит.делителя*Датчик/(Uопорн*(R1+Датчик)) Видим что реч идет о отношении Uпит.делителя/Uопорн и если напряжения равны, т.е. и делитель запитан от питания атмеги и analogReference(DEFAULT) - все ок, напряжения в расчете сократились и тогда "абсолютно не влияет на измерения". Но на схеме Uпит.делителя=+9V (что в общем лучше, чем от +5) а атмега понятно +5V и номер увы не проходит:) Прийдется мерить и считать "по честному".

SU-27-16 пишет:

линейность делителя будет выше при R1>>датчик, и чем больше, тем линейней.

.....и снизится динамический диапазон напряжения с делителя :(

Так чтоб не снижался ДД как раз и надо совместить увеличение R1 и переход к опорному 1.1В. Т.е.  принимаем R1=650 Ом и делаем analogReference(INTERNAL).

SU-27-16 пишет:

+9 V - стабилизированное, от бортсети ( зачем напрягать +5 V ? )

Неее.. тут или стабилизированное или от бортсети. В бортсети и черти пляшут:)  Его нельзя считать стабилизированым, т.к. есть разряд-заряд батареи, смена нагрузки.

SU-27-16 пишет:

про точность - катер на волнах, в баке солярный шторм, +/- 10 л - это уже мечта !

хватит и +/-25 л при баке на 250 л :)

Вопрос сложный, хфилосовский ;) С одной стороны верно,  в штор и знать что бак пока на месте - уже хороше. С другой стороны просто интересно бы  "пошаманить" математикой, может "солярный шторм" и усреднить как можно, лишним не будет. А с третей стороны, точность бывает очень даже нужна, например при определении расхода топлива на км (или милю или час работы), когда важно отследить точно хотябы переход некоторого порогового значения.

SU-27-16
SU-27-16 аватар
Offline
Зарегистрирован: 13.08.2012

+9 V - стабилизированное, от бортсети ( зачем напрягать +5 V ? )

запятая......

читать так - взять напряжение бортсети, пропустить его через "LM7809", подать на делитель :)

trembo
trembo аватар
Offline
Зарегистрирован: 08.04.2011

TO:  Logik  А нах..на  вы собрались питать датчик от 9-ти Вольт? Чтобы с Вольтами тра....ться? Вам 5 Вольт мало?

TO:  SU-27-16  Пора забывать о линейных стабилизаторах. Только 2596 или новые-перформансные. Ф термоусадку и силиконом торцы залить - как ни как катер всё-таки. Четырёхполюсник такой делаем.....

Logik
Offline
Зарегистрирован: 05.08.2014

trembo пишет:

TO:  Logik  А нах..на  вы собрались питать датчик от 9-ти Вольт? Чтобы с Вольтами тра....ться? Вам 5 Вольт мало?

"Мопед не мой!" - см. автора схемы.  Но если есть возможность питать делитель от более высокого напряжения - то лучше по соображениям линейности. Там бортовая сеть 12В по задаче.

trembo пишет:

 Пора забывать о линейных стабилизаторах.

Угу, в принципе согласен,  тока я вот в контроллере аквариума (там TFT+ещё всякое, а его ардуиновский стабилизатор не тянет)  недели две назад заменил 7805 на DC-DC 12/5, а он пищит сабака, тихо так, высоко, спать мешает. Вот думаю может вернуть обратно, пока я не обозлился в конец.

trembo
trembo аватар
Offline
Зарегистрирован: 08.04.2011

1. Попробуйте капнуть В ДРОССЕЛЬ жидкого суперклея ( склеить витки).
2. Попробуйте  приклеить сам дроссель к плате тем-же.
3. Возьмите другой- точно пищать не будет:  http://www.ebay.com/sch/i.html?_from=R40&_trksid=p2050601.m570.l1313.TR0.TRC0.H0.Xdc+dc+step+3a.TRS0&_nkw=dc+dc+step+3a&ghostText=&_sacat=0

vodoptic
Offline
Зарегистрирован: 08.03.2015

И снова всем привет, пришла ардуинка, экранчик. Разобрался, поигрался, залил свой шрифт, иконки. пока сделал просто таймер от 1 до 300, побаловался чтоб влазило все когда цифра трехзначная, прогрессбар и т.д. 

Все немогу никак доехать до яхтклуба чтоб снять датчик. 

теперь по вопросам:

1. Я так понял из вашего диалога чтобы показания не убегали запитывать ардуину и датчик надо от одного источника? 

я пока в руках не крутил датчик, но у меня возникла такая мысль...датчик это же просто переменный резистор? у него два провода. На первый подается питание, проходит через сопротивление и получается некий вольтаж на 2м.

могу ли я, взять с ардуинки 5V (который 5v подписан, или любой пин прописать как OUTPUT, хотя в итоге получается без разницы откуда брать, на вход ардуине все равно 5V будут подходить, можно и к ним подцепить...) кинуть на датчик, а с датчика уже провод на analogIn и там считывать сколько вернулось?

или будет правильно вот так?

или не так не так неправильно?:)

2. Ткните носом какой стабилизатор напряжения брать. Чтоб на вход подавалось 11.7-15 а на выходе было стабильно 5?

SU-27-16
SU-27-16 аватар
Offline
Зарегистрирован: 13.08.2012

правильно - по картинке

2 - смотри в #24

vodoptic
Offline
Зарегистрирован: 08.03.2015

SU-27-16 пишет:

правильно - по картинке

2 - смотри в #24

этот?:)

http://www.ebay.com/itm/DC-DC-Step-Down-Converter-Buck-12V-to-5V-3A-15W-...

или этот лучше?

http://www.ebay.com/itm/High-quality-LM2596S-Power-DC-DC-Buck-Converter-...

т.е. у них если 12-14 плавает все равно на выходе 5v стабильно?

SU-27-16
SU-27-16 аватар
Offline
Зарегистрирован: 13.08.2012

какой лучше и при каком изменении входного напряжения держит 5 V - спроси у trembo

Славик112
Offline
Зарегистрирован: 07.02.2017

Просто как установить 128×64. Уровень топлива