cat_ULM–53L–10_02Измерение расстояния при помощи ультра звукового датчика ULM–53L–10.

Диапазон измерения от 0,5 м до 10 м, полностью пластмассовый излучатель PVDF, механическое соединение фланцем из полиэтилена HDPE (исполнение “N”)

Характеристики
Диапазон измерения /
мин. удаление до среды
0,5 ÷ 10 м / 0,5 м
Напряжение питания 18 ÷ 30 В
Токовый выход 4÷20мА (пред. зн. 3,9 ÷20,5 мА)
Индикация
неисправностей
отсутствие эхо – основной режим 3,75 мA
уровень в мёртв. зоне – осн. режим 22 мA (10,5 В)
разр. диапазон температур в пространстве зона 0 от -20°C до +60°C
разр. диапазон давлений в пространстве зона 0 от 80 до 110 кПа
Разрешающая способность < 1 мм
Точность
(по всему диапазону)
0,2 %
Температурная погрешность макс. 0,04% / K
Угол излучения (-3 дБ) 10°
Периодичность излучения 1,8 сек.
Усреднение 8 измерений
Диапазон рабочих
температур
от -30 до +60°C
Кратковременная температурная нагрузка +90°C / 1 час
Макс. рабочее избыточное давление (на плоскости излучения) 0,1 МПа
Защита IP 67
Время первого измерения
от подачи питания
3 сек.
Полная мощность излучения
от подачи питания
30 сек.
Вес датчика 0,65 кг

Габаритные размеры

cat_ULM–53L–10_01


Схема подключения к микроконтроллеруcat_ULM–53L–10_06jpg

cat_ULM–53L–10_04Источник опорного предназначен, что-бы долго не заморачиваться в вычислениях. Он формирует на выходе 2,048 вольта, что очень удобно для простого преобразования, либо это 10 или 12 битный АЦП модуль микроконтроллера. Я использовал микроконтроллер PIC24HJ128GP206A в режиме 12 битного АЦП (разрешение 4096). Задача состоит измерение уровня жидкости в баке.

cat_ULM–53L–10_05jpg


Теперь на пальцах, Датчик меряет расстояние до 10 метров. От 0,5 до 10. При этом при токе 20,0 мАм – 0,5 метра, а при токе 4 мАм – 10 метров. Мы реально имеем измерение длины, расстояния от датчика. Для преобразования в уровень мы должны установить максимальное расстояние как нулевую отметку и от нее отнимать вычисленное значение датчика.

Преобразование длины в уровень, кратко в тезисах…

  • опорное 2,048
  • АЦП – 12 разрядов – 4096
  • ток – длина
  • 20 мАм – уровень 0.5 м, 4 мАм – 10 м.
  • ток напряжение
  • 20 мАм – уровень 2 вольт, 4 мАм – 0,4 вольта.
  • ток значение АЦП
  • 20 мАм – 4000, 4 мАм – 800.
  • диапазон измерение 4000-800=3200
  • дискретность на диапазоне 10-0.5=9.5 метров
  • Длина измерения = 9500 мм. Разрешения с применением АЦП 12 бит, 9500/3200=2.96875 мм.

Датчик измеряет расстояние от себя. Для измерения уровня необходимо от максимального значения отнять текущее значение. Например, длина бункера 7500 мм это принимается за ноль, вычисление уровня 7500 – (минус) текущее значение длины.


Документация к статье



Это может быть интересно


  • Altium Designer – подготовка документации для производства и сборки печатных платAltium Designer – подготовка документации для производства и сборки печатных плат
    В процессе освоения Altium Designer много возникает вопросов по подготовке документации для производства плат, а также для её сборки. Altium Designer позволяет сделать все требуемые документы, хотя скажем откровенно, для …
  • Акриловый корпус для платы ch-4000Акриловый корпус для платы ch-4000
    Плата ch-4000 подходит для монтажа в корпуса на дин рейку, но для домашней автоматики необходимо что-то другое, поэтому был разработан корпус из акрила который позволит создавать настольные и настенные устройства. Корпус состоит из …
  • VU Meter Tower ARTVU Meter Tower ART
    Стерео индикатор уровня аудио сигнала. Компактность и удобство проектирования устройств на светодиодах WS2812B, а также легкость реализации алгоритма родило идею созданию своей конструкции. В этом проекте я предоставлю все материалы …
  • Оптосимистор и его применениеОптосимистор и его применение
    Эрве Кадино “Цветомузыкальные установки” Ответ на вопрос – управление мощным тиристором или симистором, от терморегулятора. Статья в pdf Оптосимистор принадлежат к классу оптронов и обеспечивают очень хорошую гальваническую развязку (порядка …
  • I2C MODULE – PIC18F25K42 Device ID Revision = A001I2C MODULE – PIC18F25K42 Device ID Revision = A001
    I2C MODULE Обход ошибок в версии I2C MODULE – PIC18F25K42 Device ID Revision = A001 В Серии K42 применен совершенно новый модуль шины I2C, который позволяет поддерживать все режимы этой …
  • Гаджеты для домашней автоматики – Датчик приближенияГаджеты для домашней автоматики – Датчик приближения
    Управление светодиодным освещением – Датчик приближения. Данный гаджет предназначен для управления внутренним освещением мебели. Датчик позволяет определить закрытие или открытие дверцы или ящика и при этом включать или выключать освещение. …
  • Часы-кухонный таймерЧасы-кухонный таймер
    Каждая кухня должна иметь кухонный таймер, который позволяет напоминать хозяйке когда проходить определенный промежуток времени. Например, печем пирог, варим яйца… , чтобы не смотреть постоянно на часы, установим таймер и через заданный …
  • Простой цифровой милливольтметр постоянного токаПростой цифровой милливольтметр постоянного тока
    Простой цифровой вольтметр постоянного тока. Три диапазона измерений с автоматическим переключением 1 – 0,001 – 0,999 V, 2 – 0,01-9,99 V, 3 – 0,1-99,9. Четыре управляемых выхода с возможностью задания функции контроля и времени реакции на …
  • Audio-bluetooth modules F-6188 (BK8000L)Audio-bluetooth modules F-6188 (BK8000L)
    Следующий модуль на чипе BK8000L. Заводское обозначение F-6188 также основным производителем не выпускается и отдан на тиражирование. с нижней стороны имеет маркировку В этом варианте мне попалась вроде полноценная прошивка. …
  • MAX7219/21 и 8х8 LED дисплеиMAX7219/21 и 8х8 LED дисплеи
    MAX7219, MAX7221 предназначены для вывода информации на 8 разрядов семисегментного индикатора, но на нем легко организовать вывод на светодиодные индикаторы 8х8. продолжение следует…. Это может быть интересно Метки:MAX7219, MAX7221



Tagged with →  
Share →
Translate »

Copyright © Catcatcat electronics 2013-2020. Все права защищены.
Копирование разрешается только с указанием активной ссылки на правообладателя.

e-mail: catcatcat.electronics@gmail.com