Ultrasonic Level Meters – ULM –53L


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


  • ESP8266 применение в проектахESP8266 применение в проектах
    (Актуально только для версий прошивки 1.хх) ESP8266 показала себя как надежное и безотказное устройство для обмена данными с применением WIFI. Я использую ESP8266 исключительно через UART, с применением AT команд. Все …
  • CCP – модуль в режиме Compare на примере PIC18CCP – модуль в режиме Compare на примере PIC18
    CCP – модуль можно использовать в трех режимах: Capture – позволяет захватывать входной сигнал и определять его параметры (длительность или частоту). Дополнительно управлять внутренними модулями. Compare –  позволяет формировать импульсы …
  • PIC32MZ – прерывания (заметки)PIC32MZ – прерывания (заметки)
    Виды формирования запоминая контекста при входе в прерывания. Компилятор представляет три варианта AUTO – когда запоминания места возврата из подпрограммы возложено на программу, т.е все создается программно. Этот метод является …
  • Часы + Календарь + Термометр + …Часы + Календарь + Термометр + …
    Часы + Календарь + Термометр + Индикатор влажности + Секундомер + Дистанционное управление на ИК лучах (пульты на RC-5 протоколе) + Автоматическая регулировка яркости + Возможность вывода данных через USB, на плате ILLISSI_B4_primum …
  • Мультимедийная сеть – AVC-LAN TOYOTAМультимедийная сеть – AVC-LAN TOYOTA
    AVC LAN – протокол обмена данными мультимедийных систем автомобиля. Кодирование данных. При кодировании различаться три типа данных : преамбула – её назначение, это сообщение устройствам на шине, что начинается передача данных. бит 0 …
  • WiFi ESP8266 – AT команды связанные с функцией TCP/IP (v.1.6.1)WiFi ESP8266 – AT команды связанные с функцией TCP/IP (v.1.6.1)
    AT команды связанные с функцией TCP/IP В этом разделе описаны команды которые позволяют устанавливать соединения между серверами и клиентами в сети. Приведено описание команд и примеры их выполнения. Функции TCP/IP …
  • Проект с использованием MCC часть 05Проект с использованием MCC часть 05
    Эту часть назовем так как избавься от delay, там где а это реально не надо. Для это нам потребуется научиться использовать прерывания и работать с таймерами. Что такое таймер? Это …
  • Стробоскоп для автомобиляСтробоскоп для автомобиля
    Одним из популярных решений светового тюнинга автомобиля, мотоцикла или скутера стал эффект –  “полицейский стробоскоп“. На база платы ch-c0050 реализовано несколько проектов. В этой статье приводятся две версии программы. Рекомендации …
  • BMP280 – температура и атмосферное давление – учебный проектBMP280 – температура и атмосферное давление – учебный проект
    Учебный проект на PIC32 и светодиодной панели P5 (2121)-168-6432-80 (32*64). Проект позволяет ознакомиться с простой графикой и с чтением давления и температуры с датчика BMP280. Для тестирования необходимо собрать следующую …
  • Сумеречное релеСумеречное реле
    Реле управления освещением, датчик день-ночь – одним словом фотореле для управления освещением или формирования сигнала для системы умный дом о понижении или повышении освещенности относительно заданного уровня. Реле выполнено по классической схеме, конденсаторный блок питания, от сети переменного тока 220 вольт. …



Поделись этим!

Catcatcat

catcatcat

Development of embedded systems based on Microchip microcontrollers.