Μέτρηση ποσοτήτων νερού χρησιμοποιώντας αισθητήρα πίεσης: 5 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:34

Ένας αισθητήρας πίεσης χρησιμοποιήθηκε για τη μέτρηση της ποσότητας νερού σε μια δεξαμενή.

Εξοπλισμός:

Αισθητήρας 24PC

Μια σανίδα ψωμιού

Αντιστάσεις

Ενισχυτές

Δεξαμενή

Βήμα 1: Αισθητήρας πίεσης 24PC

Οι αισθητήρες μικροσκοπικής πίεσης της σειράς 24PC είναι μικρές, οικονομικά αποδοτικές συσκευές που προορίζονται για χρήση με υγρά ή στεγνά μέσα.

Αυτοί οι αισθητήρες διαθέτουν αποδεδειγμένη τεχνολογία ανίχνευσης που χρησιμοποιεί ένα εξειδικευμένο πιεζοανθεκτικό μικρομηχανικό στοιχείο ανίχνευσης για να προσφέρει υψηλή απόδοση, αξιοπιστία και ακρίβεια. Κάθε αισθητήρας περιέχει τέσσερις ενεργούς πιεζοαντιστάσεις που σχηματίζουν μια γέφυρα Wheatstone. Όταν ασκείται πίεση, η αντίσταση αλλάζει και ο αισθητήρας παρέχει ένα σήμα εξόδου milliVolt ανάλογο με την πίεση εισόδου.

Βήμα 2: Δημιουργία κυκλώματος

Ο αισθητήρας 24PC είναι συνδεδεμένος με ένα κύκλωμα Wheatstone Bridge στη δεξαμενή.

Ένας διαφορικός ενισχυτής συνδέθηκε με αντιστάσεις εισόδου 270 K ohm και αντιστάσεις εξόδου 1 M ohms, για να δώσει κέρδος 3,7.

Ένας μη αναστρέψιμος ενισχυτής συνδέθηκε στην έξοδο του διαφορικού ενισχυτή με αντίσταση εισόδου 1 k ohms και αντίσταση εξόδου 165 K ohm. Δεν βρέθηκε αντίσταση με αυτή την τιμή, οπότε μια αντίσταση 220 K ohm χρησιμοποιήθηκε για να δώσει κέρδος 166.

Το συνολικό κέρδος από τους ενισχυτές είναι 610.

Αντί του διαφορικού και μη αναστρεφόμενου ενισχυτή, κατασκευάστηκε ένας ενισχυτής οργάνων τροφοδοσίας με μία μόνο αντίσταση με τιμή 330 ohms για να δώσει κέρδος 610.

Βήμα 3: Μέτρηση της τάσης εξόδου από τη δεξαμενή

Η τάση εξόδου μετράται από τη δεξαμενή λαμβάνοντας την ένδειξη τάσης σε κάθε επίπεδο του νερού μέχρι την κορυφή. Η μέγιστη τάση είναι 8,2 mV όταν η δεξαμενή είναι γεμάτη.

Το δεύτερο γράφημα δείχνει τη σχέση μεταξύ της εξόδου από τη δεξαμενή και της εξόδου από τον ενισχυτή σε διαφορετικά επίπεδα νερού. Η κλίση δείχνει το κέρδος.

Βήμα 4: Αντιμετώπιση προβλημάτων

Το κύκλωμα συνδέθηκε με τον σωστό τρόπο, αλλά η τάση εξόδου από τον ενισχυτή δεν άλλαξε κατά την προσθήκη νερού στη δεξαμενή.

Οι διαφορικοί και μη αναστρέψιμοι ενισχυτές αντικαταστάθηκαν από έναν ενιαίο ενισχυτή οργάνων παροχής, αλλά η τάση εξόδου από τον ενισχυτή δεν άλλαξε.

Οι αντιστάσεις και οι ενισχυτές αντικαταστάθηκαν με καινούργιους σε περίπτωση που χαλάσουν αλλά το αποτέλεσμα είναι το ίδιο.

Βήμα 5: Κωδικός Arduino

Αυτός ο κωδικός διαβάζει την τιμή εξόδου από τον ενισχυτή σε ψηφιακές μονάδες.

{void setup ()

{Serial.begin (9600); // ξεκινήστε τη σειριακή σύνδεση με το computerpinMode (A0, INPUT). // η έξοδος από τον ενισχυτή θα συνδεθεί με αυτόν τον πείρο

}

void loop () {

int AnalogValue = analogRead (A0); // Διαβάστε την είσοδο στο A0

Serial.print ("Αναλογική τιμή:");

Serial.println (AnalogValue); // εκτύπωση της τιμής εισόδου

καθυστέρηση (1000)?

}