Измерение уровня воды

[woosterstring]

Очевидно, что вода расходуется...
Но ведь чем проще, тем надёжнее. Чем мерная трубка не угодила всё-таки, раз нужен только визуальный контроль?
Какая разница, на что смотреть: на индикатор или буквально на уровень водяного столбика.

[OstapBender]

Какая разница, на что смотреть: на индикатор или буквально на уровень водяного столбика.

Информация с датчика попадают на микроконтроллер, далее по uart ...

[woosterstring]

Так почему сразу не сказали, что удалённо мониторить нужно (ну или на ПК пересылать).
Вас же просили несколько раз уже конкретизировать.
Вроде ищите помощи, а исходные данные нужно "клещами" вытаскивать

Тогда будут работать все предыдущие предложения.
Определитесь с подходом (кроме электродов в воде). Тогда можно "рожать схему", как сказал Brigadir. Осмелюсь подытожить:
1. Поплавок + компараторы (всё равно что ряд датчиков), но раз есть МК... то
2. Поплавок + резистор (раз есть МК, есть и АЦП).
3. Интегральный датчик давления подороже выйдет.
4. Зондирующие датчики (ультразвук, оптика) тоже недёшево, если нужно что-то надежное и долговечное.

[Brigadir]

Я умываю руки остатками воды из пустого бака! Чего клиент хочет? Хрен его знает!

[minakan]

Все это уже было: статья
http://radiokot.ru/circuit/digital/security/18/
Обсуждение.
viewtopic.php?f=25&t=91471

[misyachniy]

датчик из луженого стеклотекстолита.
Ничего не выходит. Видимо электроды с водой образуют что-то вроде батарейки.
Есть мысль измерять короткими редкими импульсами, как реализовано http://oldoctober.com/ru/humidity_sensor/

Рекомендую почитать о проводимости воды.
Вот здесь: http://wwtec.ru/index.php?id=548 есть таблица в которой указано, что "Очищенная вода" может иметь разброс сопротивления на порядок.

И о диэлектрической проницаемости http://www.dobi.oglib.ru/bgl/486/262.html
"Известно, что диэлектрическая проницаемость воды изменяется от 50 до 80"

[Brigadir]

А причем здесь проводимость? Нам надо ; есть проводимость или это мзолятор. Даже из слабой проводимочсти можно получить сигнал, если с умом подойти. (что обычно и делают). Вот только ум нужен. Скажите конкретно, что Вам надо, а ум я найду. Жду!

[КРАМ]

"Известно, что диэлектрическая проницаемость воды изменяется от 50 до 80"

Диэлектрическая проницаемость может быть измерена.
Измерение емкости может быть дискретным, а еще лучше кусочным. Для этого делают несколько раздельных емкостей по высоте и внутри каждой меряют величину емкости, а грубо - количество "сработавших" емкостей.
Причем, калибровочная емкость - самая нижняя. Сухая емкость - исходная константа.

[Murlock]

Емкостной метод - это тоже проводимость, есличо...

не, если ёмкость измерять на(двух) разных частотах, то влияние проводимости можно скомпенсировать.

[КРАМ]

Я о РЕАКТИВНОЙ проводимости говорил.
Емкостной метод по сути меряет проводимость на переменном токе.
Достаточно одной частоты.
ЗЫ. Кстати, эпсилон воды мало влияет на результат. Емкость будет определятся материалом и толщиной диэлектрика покрытия электродов, площадью перекрытия конденсатора водой и зазором между электродами.

[Murlock]

тут такое дело: на малой частоте влияет активная(ионная) проводимость, а на высокой - диэлектрические потери. точно знаю, что емкостные влагомеры работают на нескольких частотах. конечно, в данном случае это не нужно, поскольку тут не планируется измерять влажность. но, при любом раскладе - емкостной метод измерения будет недостаточно точен.
зы. для недискретного измерения можно порекомендовать поплавок с тензодатчиком, или измерять давление в открытой снизу трубке, погруженной в воду. только тут обязательное условие: трубка должна быть(в момент измерения) нацело заполнена воздухом(это можно организовать с помощью аквариумного компрессора).

[woosterstring]

Тензодатчик - очень хорошо. Только зачем поплавок, если ёмкость всего на 40 литров.
Тогда уж поставить её на весы, вода всё-равно подводится сейчас пластиковыми трубами (деформации ведь незначительные).
Можно спорить по-поводу проводимости, проницаемости, текущей ионизации...
Но данных, точнее чем при взвешивании, никогда не получить.

Можно адаптировать самые дешёвые напольные цифровые весы или кантарь за 10$, во всяком случае взять оттуда тензомост, как правило 4-проводный датчик на металлической скобе, довольно качественный, как показывает опыт. Если есть МК, то и внешний АЦП на 16-20 бит не проблема. Для этой задачи хороши дешёвые MCP3550/1/3 (за 4$) с достаточно "умной" начинкой и т.п. Это чтобы предусилитель не городить, собственно так и делается, без усилителя, в тех кантарях, которые я использую в качестве источников уже наклеенных дешёвых датчиков до 100кг. В случае с MCP3550 понадобится только код, отвечающий за считывание, десять строк - легче, чем компенсанция параметров воды частотными методами. Ведь задача сделать дёшево, что значит быстро, просто и точно - в "лоб": или вес измерять, или давление. Вес дешевле, мне кажется.

[Brigadir]

Вот любят же наши гребаные инженеры раздуть проблему до космического масштаба, когда можно обойтись двумя гвоздями и молотком!
Вы бы ещё предложили воду считать по количесву молекул через электронный микроскоп....Глупо, зато = КРУТО!

[woosterstring]

Вот любят же наши гребаные инженеры раздуть проблему до космического масштаба, когда можно обойтись двумя гвоздями и молотком!
Вы бы ещё предложили воду считать по количесву молекул через электронный микроскоп... Глупо, зато = КРУТО!

Простите, с позволения товарищ Brigadir, но к чему пустые оскорбления? Ни опыт, ни возраст не дают Вам права отправлять кого-то на словах в загробный мир. Пожалуйста извинитесь.

В этой, заинтересовавшей меня ветке, я сделал несколько очевидных предложений, причём менее безобидных по трудозатратам, чем измерение потенциалов ионизации, компенсации скачков межэлектродной проводимости или построения и настройки емкостного измерителя, который если и заработал тут http://radiokot.ru/circuit/digital/security/18/, не факт что вообще легко повторяется. Что безусловно, не умоляет заслуг изобретателя PANYTA, не пожалевшего схему и, спасибо, опубликовавшего её.

А самое главное – Вы не знаете, кто пришёл к Вам на форум за советом, или простой обыватель, или студент (химик, физик), со сложным заданием на лабораторную установку (тут сам смеюсь). Почему бы не напомнить ему о методах количественного анализа? Хоть тематически гравиметрия явно не подходит, никаких химических превращений не происходит в ёмкости . Что дурного во взвешивании 4х вёдер воды, если цистерны железнодорожные взвешиваем (причём в движении)? Едва ли колебания плотности воды дадут погрешность большую, чем колебания солевых примесей на любой «электродный метод». Возможности тензодатчиков прекрасно мне известны, есть опыт в построении весов для конвейеров и дозаторов. Поэтому и описал подробно, что, откуда, почём.

Не понимаю Вас.
Обращаюсь ко всем: кто считает, что метод взвешивания бесполезен в данном приложении? Ведь затраты ничтожны, раз МК у топикстартера уже есть...

[Murlock]

взвешивание - самый точный способ измерения количества вещества. конечно, с температурой меняется его объём, но в данном случае - это не существенно.

[minakan]

Если взвешивать - необязательно тензодатчик. Можно поставить пропорционального холла ss495.
Как тут:
http://serge77.rocketworkshop.net/hall/hall.htm
Или если нужна линейность то можно сделать магнитную систему как у хонивелов (рис.16)
http://www.honeywell-sensor.com.cn/prod ... c20084.pdf

За датчиком устанавливается концентратор потока, его длинна должна быть больше или равна, двум длинам магнита.
Полюсные наконечники на обоих концах магнита возвышаются над магнитом.
Их площадь составляет примерно 135% от площади поперечного сечения
магнита. Магнит выбирается, на 50% длинней чем измеряемая длинна, на которой необходимо обеспечить линейность Относительные размеры частей, показаны на фиг.16А
Пробовал - линейность есть, а магнит может быть от 1 мм FeNdB до миллиметров 20 мм хоть ферритовый, какой найдете. Длинный магнит намагнитить сложно.
Получается измеряемая длинна - 0.5 - 10 мм. Почему тонкие магниты надо мощные? Чтобы загнать в насыщение ss495 на краях диапазона.

[woosterstring]

Класс. Рад увидеть такой пример, тематика мне очень близка.

Удивитесь, но выпускаем несколько вариантов датчиков усилия/расстояния на элементах Холла, в т.ч. на Honeywell SS495, SS49, SS496 (последний самый чувствительный из корпусированных с усилителем). Магнитопроводы правда, по сложнее, над ними трудятся токарь и фрезеровщик, затем отжиг, постобработка. И пропорции в размерах немного другие. Магниты используем только неодимовые, по типу таких http://magnetix.com.ua/, и цилиндрические, и прямоугольные, и с диаметральной намагниченностью в зависимости от задачи. Из накопленного опыта: приходится компенсировать температурный дрейф элементов Холла, ухудшение свойств ниодимовых магнитов и кое-что ещё. Но это окупается сторицей и позволяет строить датчики линейных смещений (продольные деформации) скажем стальной балки, с чувствительностью в 1 мкм. К примеру, вот такие недавно построенные на Холле «малыши» висят на канате диаметром 50мм с усилием 60 тонн и меряют нугрузку. Правда в этом примере механическая система совсем не камертонная, жалко не сделал фото обратной стороны. Принцип тот же: где из-за неопределённых деформаций нежелателен тензорезистор, работает бесконтактный (в частном случае магнитный) способ.

[minakan]

Удивитесь, но выпускаем несколько вариантов датчиков усилия/расстояния на элементах Холла,

а как вам такое: можно предложить топикстартеру поплавок с датчиком вращения на двухкоординатном холле, к примеру 2sa-10 или аналогичном.

Радиально намагниченный магнит на ось, датчик 2sa-10 под ним. Напряжения Vx и Vy
2SA-10 представляют собой синус и косинус вектора магнитного поля. Амплитуда сигналов зависит от расстояния между датчиком и магнитом, текущий угол рассчитывается по соотношению Vx и Vy. Датчик угла устойчив к флуктуациям чувствительности, температурному дрейфу, дрейфу намагниченности от температуры и старения, а также сборочных допусков.

[woosterstring]

Можно и магниторезисторы вместо Холла, по типу KMA, KMT, KMY, KMZ, etc.

[Brigadir]

Вот любят же наши гребаные инженеры раздуть проблему до космического масштаба, когда можно обойтись двумя гвоздями и молотком!
Вы бы ещё предложили воду считать по количесву молекул через электронный микроскоп... Глупо, зато = КРУТО!

Простите, с позволения товарищ Brigadir, но к чему пустые оскорбления?

Разве это оскорбление? это истинная правда! Мне даже лень обьяснять. Просто вспомнилось: водку на троих разливали по булькам, не применяя осциллографа и электронного штангельциркуля! (не поняли? ну и хрен с Вами, значит Вам надо окончить ещё и Академию....)