Комментарии 30
Сравнивали ваше решение с существующими коммерческими уровнемерами?
Прежде чем начать ваять этот вариант, искал готовые решения, цены на такие устройства — космические. Понятно, что они поддерживают токовые универсальные выходы 4-20мА и HART-протокол, но это всего лишь использование выхода АЦП и еще одна процедура в коде, а некоторые экземпляры по стоимости доходили до 200$.
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
А при вводе пароля IDDQD оно само всё паяется, устанавливается, готовит кофе и т.д.?
Первая мысль(еще до того как прочитал четверть поста) была про гидравлический датчик нагрузки в дне бака.
Да, пришла та же мысль, хотелось бы услышать автора — почему такой вариант не подошел
С датчиками нагрузки общался только в виде ячеек загрузки, да и то мельком, скорее всего, поэтому эта идея не пришла в голову. Второй момент в том, что если врезать датчик давления в бак, то во-первых, бак надо спустить, а это государственный эталон объема и расхода и вода в нем стоит дорого, во-вторых на спуск и набор бака через умягчители и т.п. уходит два дня. Третий момент — баки, естественно, из нержавейки в 3мм и вварить в такой бак гужон под датчик давления тоже стоит денег, а сварщики очень ругаются когда на минус второй этаж тянут баллоны с аргоном. Вариант который выбрал я не потребовал никаких доработок бака, что, наверное, было решающим…
Аналогично, но есть проблема с неравномерным давлением, думается, что точность в 10 л будет труднодостижима, хотя для реализованной схемы точность не измерена, не сравнить.
Сейчас возникла мысль, что можно поиграть с преломлением, ловя луч фотодиодами или резисторами. В такой схеме луч может пробежать всю ёмкость, «усреднив» результат.
Сейчас возникла мысль, что можно поиграть с преломлением, ловя луч фотодиодами или резисторами. В такой схеме луч может пробежать всю ёмкость, «усреднив» результат.
Не совсем подойдет, как мы не стараемся следить за качеством воды, а даже плотность постоянно уплывает, даже не из-за аэрации и растворенного воздуха, а из-за нефтяников, их приборы даже после очистки паром все равно остается пленка, которая падает постепенно в баки, то есть прозрачность со временем будет падать.
А как боретесь с колебаниями уровня при заливе/сливе жидкости?
Первое, дискретизация по времени — 1 секунда на датчик, 2 секунды на отображение, чтобы не мельтешило на экране. Второе, датчик стоит в пластиковой трубе, то есть мелкие волны до него не доходят, влияет только общее колебание поверхности воды в баке. При сливе трех тонн воды через 150 мм трубу и падении воды с высоты 6 метров колебания получаются от 3х до 7ми см, при площади 2х2 метра — это до 280 литров, они теряются на фоне восьми тонн, к тому же, большие колебания быстро затухают после окончания слива.
в промышленности уже несколько десятков лет используются резонансно-следящие уровнемеры, которые дублируются сигнализаторами верхнего уровня из банального проводника, который замыкается водой или водным раствором. РСУ калибруются при помощи добавления в емкость заранее определенного объема воды и снятия показателей (составление калибровочных кривых). Это позволяет использовать РСУ не только в идеальных цилиндрических аппаратах, но и аппаратах сложной формы и имеющих внутренние конструкции.
В следующий раз покупайте вот такой дисплей — http://www.ebay.com/itm/170842971273
Тоже noname, но у него поддерживается последовательный протокол, сильно экономит ножки.
Тоже noname, но у него поддерживается последовательный протокол, сильно экономит ножки.
Кстати, как дела с точностью у ультразвукового датчика HC-SR04? 2 раза покупал его, один раз на dx.com, другой раз (полгодом ранее) где-то у нас у перекупщиков. Измерения ужасны, огромные погрешности.
Зато отлично показали себя MaxSonar и датчик от SeeedStudio. Оба имеют недостаток в цене, по сравнению с HC-SR04, — 35$/15$ против ~3$ соответственно. Но HC-SR04 у меня так и не получилось использовать, то ли мне «повезло» с конкретными экземплярами, то ли у меня завышенные требования к измерениям =)
Зато отлично показали себя MaxSonar и датчик от SeeedStudio. Оба имеют недостаток в цене, по сравнению с HC-SR04, — 35$/15$ против ~3$ соответственно. Но HC-SR04 у меня так и не получилось использовать, то ли мне «повезло» с конкретными экземплярами, то ли у меня завышенные требования к измерениям =)
Отвечу честно, дотошно я не изучал погрешности, но первично я не глядя на даташитный коэффициент преобразования задержка/расстояние выставил свой по рулетке (оказался жутко подобен даташитному), абсолютная погрешность на расстоянии до полутора метров была в пределах 1см, больше из-за того, что я не был уверен от какой точки голого датчика необходимо измерять. стабильность показаний была в пределах миллиметров. Меня такая точность устроила, особенно учитывая то, что до этого уровень баков был «норма», «пусто» и "$ля, мы затопили подвал!".
На моей прошлой работе такую задачу решили с помощью СВЧ сигнала. Точнее измеряли уровень отраженного сигнала. Частота по моему 4.5ГГц, датчик установлен на горловине. Датчик бесконтактный, со всеми вытекающими плюсами.
на плате от аналогового варианта теплые ламповые КТ315?
Можно было решить задачу несколько проще и дешевле. В качестве датчика расстояния можно применить готовый модуль — URM37 (ультразвуковой датчик расстояния). Он недорогой, имеет выход RS-232 с уровнями TTL или стандартный выход +-12V (выбирается перемычками). Таким образом, URM37 легко стыкуется как с микроконтроллером, так и с компьютером.
Чтобы сделать беспроводную связь, достаточно найти готовые радиомодули Wi-Fi или BlueTooth с интерфейсом RS232, которые работают как простой мост (например HC-04). Если применять микроконтроллер, как сделали Вы, то можно для беспроводной связи применить недорогие модули ISM диапазона — HOPE RF RF12B.
Чтобы сделать беспроводную связь, достаточно найти готовые радиомодули Wi-Fi или BlueTooth с интерфейсом RS232, которые работают как простой мост (например HC-04). Если применять микроконтроллер, как сделали Вы, то можно для беспроводной связи применить недорогие модули ISM диапазона — HOPE RF RF12B.
Принцип идеи заключался в том, чтобы при затоплении резисторов часть из них замыкалась водой, соответственно, напряжение на входе компаратора росло, светодиодный столбик заполнялся. Плюсы этой идеи заключаются в скорости реализации и простоте, минус этого легкого колхоза вылез через две-три недели.
…
Пайка цепочки резисторов подверглась капитальному электролизу и соли воды просто перегрызли ее в нескольких местах.
Много лет назад делал автоматику для канализационной насосной станции. Там очень агрессивная среда. Необходимо было улучшить существующую систему для поддержания уровня в выгребной яме путем включения насосов откачки. Система занимала 3 огромных щита. Одним из недостатков также была электрическая коррозия штыревых датчиков уровня.
Мое решение было на контроллере в небольшой коробочке. Ноу-хау заключалось в том, что ток через датчики запускал только на период измерения. Сейчас точно не помню, но что-то вроде на миллисекунду с периодом в 5 секунд. То есть время воздействия уменьшалось во много раз. Причем ток переменный, меняющий каждый раз свое направление.
Работает до сих пор, никакого износа электродов.
Как-нибудь напишу еще про это. Там много чего интересного помимо работы с датчиками было заложено, надо будет поднять документацию. Может кому пригодится.
…
Пайка цепочки резисторов подверглась капитальному электролизу и соли воды просто перегрызли ее в нескольких местах.
Много лет назад делал автоматику для канализационной насосной станции. Там очень агрессивная среда. Необходимо было улучшить существующую систему для поддержания уровня в выгребной яме путем включения насосов откачки. Система занимала 3 огромных щита. Одним из недостатков также была электрическая коррозия штыревых датчиков уровня.
Мое решение было на контроллере в небольшой коробочке. Ноу-хау заключалось в том, что ток через датчики запускал только на период измерения. Сейчас точно не помню, но что-то вроде на миллисекунду с периодом в 5 секунд. То есть время воздействия уменьшалось во много раз. Причем ток переменный, меняющий каждый раз свое направление.
Работает до сих пор, никакого износа электродов.
Как-нибудь напишу еще про это. Там много чего интересного помимо работы с датчиками было заложено, надо будет поднять документацию. Может кому пригодится.
Для КНС-ок замечательно подходят вот такие датчики в количестве 3 штук.
+ 1 простенький контроллер и группа контакторов для управления насосами откачки.
Это в простейшем варианте. Без управления задвижками, шиберами и т.д.
+ 1 простенький контроллер и группа контакторов для управления насосами откачки.
Это в простейшем варианте. Без управления задвижками, шиберами и т.д.
Может быть и подходят такие датчики, но в том случае заказчик не хотел менять существующие штыри.
Мне только удалось добиться сокращения их количества. В старой автоматике их было много (сейчас уже не помню, но или на каждый насос свои, или в существовавшей автоматике было много уровней для включения нескольких насосов при большом поступлении стоков). Я скорость поступления измерял контроллером по времени изменения уровня между тремя штырями.
Заказчик даже оставил ЭКМ (электро-контактный манометр) для контроля исправности насосов. У них очень нехороший недостаток: электрическая коррозия контактов при замыкании/размыкании. КИПовцам это хорошо знакомо.
Я эти контакты тоже включил в схему, и небольшой ток (причем переменный, для равномерного износа) через них проходил только в моменты измерения — как и через штыревые контакты датчиков уровня.
Износ сократился во много раз.
Мне только удалось добиться сокращения их количества. В старой автоматике их было много (сейчас уже не помню, но или на каждый насос свои, или в существовавшей автоматике было много уровней для включения нескольких насосов при большом поступлении стоков). Я скорость поступления измерял контроллером по времени изменения уровня между тремя штырями.
Заказчик даже оставил ЭКМ (электро-контактный манометр) для контроля исправности насосов. У них очень нехороший недостаток: электрическая коррозия контактов при замыкании/размыкании. КИПовцам это хорошо знакомо.
Я эти контакты тоже включил в схему, и небольшой ток (причем переменный, для равномерного износа) через них проходил только в моменты измерения — как и через штыревые контакты датчиков уровня.
Износ сократился во много раз.
Может быть, сейчас я скажу чушь, но почему не подходит обычный поплавок с реостатом, как в бензобаках автомобилей, с одним исключением — сам реостат в верхней части бака, а поплавок на длинной «ножке» в баке?
Ну, тут много моментов, первое, что поплавок в баке показывает, обычно, «погоду на марсе». то есть там и нелинейность и неточность, во-вторых, поплавок — это механика, это надо делать рычаг для того, что бы передать 2 метра высоты на 5 см реостата, третье — голый реостат в водяном пару да еще и под напряжением, ему, по идее, быстро гайки прийдут. третье — на одной из фоток видно какой осадок налипает на стенках, и это холодная умягченная вода, а в механической составляющей это будет играть не на руку. Плюс — на такую систему не повесишь миллиамперметр как в машине, все= это надо будет оцифровывать, соответственно все равно нужен будет контроллер, а если он есть, то уже можно его использовать пошире.
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Реализация идеи беспроводного уровнемера