Измерване на количествата вода с помощта на сензор за налягане: 5 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:51

Използва се сензор за налягане за измерване на количеството вода в резервоара.

Оборудване:

24PC сензор

Макет

Резистори

Усилватели

Резервоар

Стъпка 1: 24PC сензор за налягане

Миниатюрните сензори за налягане от серията 24PC са малки, рентабилни устройства, предназначени за използване с мокри или сухи носители.

Тези сензори разполагат с доказана сензорна технология, която използва специализиран пиезорезистивен микромашинен сензорен елемент, за да предложи висока производителност, надеждност и точност. Всеки сензор съдържа четири активни пиезорезистора, които образуват мост на Уитстоун. Когато се приложи налягане, съпротивлението се променя и сензорът осигурява изходен сигнал миливолта, който е пропорционален на входното налягане.

Стъпка 2: Изграждане на веригата

Сензорът 24PC е свързан към верига на Wheatstone Bridge в резервоара.

Диференциален усилвател беше свързан с входни резистори от 270 K ома и изходни резистори от 1 M ома, за да даде печалба от 3,7.

Неинвертиращ усилвател беше свързан към изхода на диференциалния усилвател с входно съпротивление 1 k ома и изходен резистор 165 K ома. Не намерих резистор с такава стойност, така че резистор от 220 K ома беше използван, за да даде печалба от 166.

Общата печалба от усилвателите е 610.

Вместо диференциален и неинвертиращ усилвател, е изграден единичен инструментален усилвател за захранване с един резистор със стойност 330 ома, за да даде печалба от 610.

Стъпка 3: Измерване на изходното напрежение от резервоара

Изходното напрежение се измерва от резервоара чрез отчитане на напрежението на всяко ниво на водата до върха. Максималното напрежение е 8,2 mV, когато резервоарът е пълен.

Втората графика показва връзката между изхода от резервоара и изхода от усилвателя при различни нива на вода. Наклонът показва печалбата.

Стъпка 4: Отстраняване на проблеми

Веригата беше свързана по правилния начин, но изходното напрежение от усилвателя не се промени при добавяне на вода в резервоара.

Диференциалните и неинвертиращите усилватели бяха заменени с единичен захранващ усилвател, но изходното напрежение от усилвателя все още не се промени.

Резисторите и усилвателите бяха заменени с нови в случай на повреда, но резултатът е същият.

Стъпка 5: Arduino код

Този код чете изходната стойност от усилвателя в цифрови единици.

{void setup ()

{Serial.begin (9600); // стартира серийната връзка с computerpinMode (A0, INPUT); // изходът от усилвателя ще бъде свързан към този извод

}

void loop () {

int AnalogValue = analogRead (A0); // Прочетете входа на A0

Serial.print ("Аналогова стойност:");

Serial.println (AnalogValue); // отпечатваме входната стойност

забавяне (1000);

}