Czy mogę użyć czujnika ultradźwiękowego do pomiaru poziomu wody?

14

Czy jeśli użyję czujnika ultradźwiękowego, wykryje on poziom wody?

Myślałem o produkcie do odczytu poziomu wody na pojemnikach wodnych (powszechne w Brazylii). Badałem oprzyrządowanie do tego pomiaru i uważam, że najlepszym rozwiązaniem jest czujnik ultradźwiękowy. Czy woda prawidłowo odbije ultradźwięki i nie zmieni normalnych pomiarów na solidnej przeszkodzie?

electrical-engineering measurements sensors control-engineering Henrique Oliveira
źródło
Powiązane, ale nie duplikaty: Jak mogę zmierzyć grubość warstwy sedymentacyjnej w zamkniętym zbiorniku?
Chris Mueller
2
Czy chcesz zmierzyć poziom wody od góry lub od dołu pudełka?
Mahendra Gunawardena
Dlaczego uważasz, że czujniki ultradźwiękowe są najlepszym sposobem?
DLS3141,

Odpowiedzi:

13

Technologia stosowana w głębokościomierzu, w zastosowaniach morskich jest najbardziej podobna do tego, która najlepiej mierzy wodę od góry.

Do pomiaru poziomu wody z dna zbiornika można zastosować piezoelektryczny ceramiczny przetwornik w połączeniu z Analog Front End (AFE) i mikrokontrolerem do pomiaru poziomu wody. Poniższy schemat najlepiej wyjaśnia konfigurację.

Wykrywanie poziomu płynu

Możesz użyć piezoelektrycznego przetwornika ceramicznego Steminc, TDC1000 AFE z Texas Instrument i mikrokontrolera MSP430 również z Texas Instrument. Mogą istnieć inne konfiguracje, ale obecnie wiem tylko o tej konfiguracji.

Elektryczny przetwornik piezoelektryczny

Przetwornik 1 Przetwornik 2

Analogowy interfejs (AFE)

Analog Frond End
Kliknij na obrazek, aby zobaczyć większą wersję.

Ograniczenie : Grubość i materiał zbiornika mogą stanowić problem. W przeważającej części powyżej konfiguracji pracuj z plastikiem.

Bibliografia:

Mahendra Gunawardena
źródło
Czy AFE jest przymocowane po bokach pojemnika? Co jeśli chcemy podłączyć czujniki tylko na dnie zbiornika?
Ankesh kumar Jaisansaria
@AnkeshkumarJaisansaria AFE zostanie umieszczony na płytce drukowanej i zapakowany w dowolnym miejscu. Przetwornik może być przymocowany do dna zbiornika i podłączony do AFE.
Mahendra Gunawardena,
6

tak

Aby odpowiedzieć na konkretne pytanie, tak, możesz użyć czujnika ultradźwiękowego do pomiaru poziomu płynu. Odpowiedź Mahendry to opisuje. Wspomniałeś, że uważasz, że czujnik ultradźwiękowy jest najlepszym rozwiązaniem, ale chciałem dodać, abyś był świadomy niektórych innych metod, które są używane do pomiaru poziomów płynu.

Techniki pomiarowe

Ta lista technik pomiaru poziomu płynów pochodzi z odpowiednio nazwanej strony internetowej „ Tuzin sposobów pomiaru poziomu płynów i ich działania ”.

  • Wziernik
  • Pływa
  • Urządzenia hydrostatyczne
  • Bubblery
  • Ogniwa obciążeniowe
  • Tensometry
  • Wskaźniki poziomu magnetycznego
  • Nadajniki pojemnościowe
  • Magnetostrykcyjne przetworniki poziomu
  • Ultradźwiękowe przetworniki poziomu
  • Laserowe przetworniki poziomu
  • Radarowe przetworniki poziomu

Nie ma potrzeby powtarzania szczegółów działania każdej z tych metod, ale jest to wyczerpująca lista technologii, które można rozważyć.

Hazzey
źródło
1
Porozmawiaj o aktualnym poście! Jestem w trakcie realizacji projektu, w którym musimy zmierzyć kolumnę wody w obudowie studni i musimy to zrobić tanio. Twój link nie działał poprawnie. Niedawno zaczęliśmy patrzeć na rozwiązanie Bubbler, ponieważ pozwala nam po prostu upuścić rurkę (może 3/8 ") do studni, a następnie pompować do płaskowyżów ciśnieniowych. Link potwierdza to jako dobre podejście. Pytanie: czy wiesz źródło tanich pomp powietrza, które mogą dostarczać ciśnienie od 300 kPa do 500 kPa (od 100 do 150 stóp wody) do roztworu typu barbotażowego?
Peter Rowell
2

Lub możesz po prostu kupić. Są stosowane w przemyśle naftowym do pomiaru poziomu cieczy w studniach. Są one niezbędne do wyłączenia / włączenia gniazd pompy.

kowal37
źródło