超音波燃料レベルインジケーター回路

超音波を介して、物理的な接触なしに燃料タンク内のさまざまな燃料レベルを検出して表示する電子デバイスまたは回路は、超音波燃料レベルセンサーと呼ばれます

この投稿では、Arduinoと超音波センサーを使用して簡単な燃料タンクレベルインジケーター回路を構築する方法を学びます。

車両の動作はタンク燃料の存在に大きく依存するため、すべての車両で、燃料タンクはおそらくシステム全体の中で最も重要な部分です。

これはまた、タンク内の燃料レベルを監視することが、車両の所有者または運転者にとって不可欠な要素になることを意味します。

ほとんどの車両にはすでに高度なデジタル燃料センサーインジケーターデバイスが装備されていますが、独自の回路を構築することは非常に楽しく満足できるものです。

警告：このプロジェクトは実験目的のみです。タンク液に実際の燃料を使用する場合は、専門家の監督下で行う必要があります 。

この記事では、GSMワイヤレス超音波センサーとArduinoを使用してLEDベースの燃料インジケーター回路を構築する方法を学習します。

超音波燃料センサー送信機

送信機回路を構築するには、次のモジュールが必要です。

1. Arduino NANO-1no
2. 超音波センサーモジュールHC-SR04-1no
3. nRF24L01ワイヤレスTx / Rxモジュール-1no

Arduinoをプログラミングした後、次の図に示すようにモジュールを配線する必要があります。

左上の白い表は、nRF24L01モジュールのピン配列をArduinoボードに接続する方法を示しています。

使い方

ご覧のとおり、モジュールには1対の超音波センサーがあります。 1つのセンサーが超音波周波数または波を燃料表面に向けて送信します。波は燃料表面に衝突し、モジュールに向かって反射します。反射された超音波は、2番目のセンサーユニットによってキャプチャされ、Arduinoに送信されます。

Arduinoは、反射された超音波時間をタンクの「全高」の基準時間と比較し、瞬間的な高さまたは燃料のレベルの推定値を作成します。

次に、情報はエンコードされ、nRF24L01ワイヤレスモジュールに転送されます。 nRF24L01モジュールは、最終的にコードをRF信号に変換し、受信機ユニットが信号をキャプチャできるように大気中に送信します。

センサーの取り付け方法

組み立てが完了したら、超音波センサーを次の方法で燃料タンクに取り付ける必要があります。

超音波センサーは、完全な寸法の穴にセンシングヘッドを挿入して取り付け、適切なシール剤でシールする必要があります。

タンクは2つのメジャーで指定されていることがわかります。1つは全高、もう1つはタンク内の最大または最適な燃料高です。

これらはArduinoのプログラムコードに入力する必要があるため、これら2つの対策に注意する必要があります。

超音波燃料センサーレシーバー

燃料センサーレシーバーを作成するには、次の材料が必要になります。

1. Arduino NANO-1no
2. 超音波センサーモジュールHC-SR04-1no
3. nRF24L01ワイヤレスTx / Rxモジュール-1no
4. 次の図に示すLED-4nos
5. ピエゾブザー-1no
6. 330オーム1/4ワット抵抗-4nos

回路図

プログラミング後、さまざまなモジュールを次の方法で接続できます。

ここで、nRF24L01ワイヤレスは受信機のように機能します。アンテナは、送信機回路によって送信されたRFコンテンツをキャプチャし、それをArduinoに送信します。プログラムコードに従って、Arduinoは変化する超音波時間を分析し、それを増分デジタル出力に変換します。

燃料の瞬間的な高さまたはレベルに対応するこのデジタル出力は、LEDアレイに供給されます。アレイ内のLEDが応答して順次点灯し、所有者に燃料レベルを直接視覚的に表示できるようにします。

緑色のLEDは、燃料含有量の正常な状態を示します。黄色のLEDは、車両にすぐに給油が必要であることを示し、赤色のLEDは、燃料がまもなく終了するという重大な状況を示します。ブザーが鳴り始め、必要な警告アラームが鳴ります。

プログラムコード

送信機と受信機の完全なプログラムコードは、次のリンクにあります。

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

コード内の2つのサンプル値を、燃料タンク用に測定した値に変更する必要があります。

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