Brandstof niveau sensor

[Tonnie78]

Een tijdje terug heb ik JJ geholpen met het inbouwen van een lampje in de Bidule om het brandstof niveau te kunnen zien zonder de kap te demonteren. De kap is getint en daardoor was het zonder demontage van de kap niet mogelijk om het brandstof niveau te bepalen. Nu met een powerled die aangaat als de sleephaak geopend wordt is het wel te zien zonder de kap te verwijderen.

Maar dit zette mij wel aan het denken of er geen andere oplossing zou zijn voor het meten van het brandstof niveau.

De meeste gebruikte vloeistof niveau sensoren werken met een vlotter en een regelbare weerstand. Door de vele beweging van een vliegtuig en het feit dat je dan je hele tank moet verbouwen leek me dat geen goede optie.

Wat zoeken op het internet leverde een andere optie op. De capacitatieve vloeistof niveau sensor.

Een wat....?

Een capacitatieve sensor is gebaseerd op het principe van een condensator. In een condensator zitten twee stroom geleidende oppervlakken op elkaar gemonteerd met daartussen een niet stroomgeleidende laag. Deze tussenlaag voorkomt dat de geleidende oppervlakken elkaar raken wat kortsluiting veroorzaakt. Door spanning op de ene stroomgeleidende plaat te zetten en de andere stroomgeleidende plaat aan massa te leggen kan de condensator opgeladen worden.

De platen worden dan positief en negatief geladen en slaan stroom op. Maar ook in de niet stroomgeleidende tussenlaag wordt stroom opgeslagen. En bij verandering van het soort materiaal wat gebruikt wordt als niet geleidende laag veranderd ook de capaciteit van de condensator.

Lucht kan ook gebruikt worden als niet geleidende laag maar ook brandstof.

Nou kan benzine 2x zoveel stroom opnemen als lucht. Dus door twee stroomgeleidende materialen in de tank te plaatsen waar de brandstof tussen kan komen krijg je een condensator waarvan de capaciteit veranderd naarmate het brandstofniveau veranderd.

De eerste sensor die ik gemaakt heb, bestaat uit twee messing buisjes. 1 met een buitendiameter van 3 mm en eentje met een buitendiameter van 6 mm. De dunne buis gemonteerd in de dikkere. Nu deze twee buisjes rechtop in de tank gezet. Dit leverde wel resultaat op, maar de capaciteit was haast niet meetbaar zo klein.

Dus er moet meer oppervlak komen.
De tweede optie. Aluminiumtape.

Aan beide kanten van de tank aluminiumtape geplakt. Dit leverde met een lege tank al meteen veel meer capaciteit op. Nu was ook de verschil tussen een lege tank en een volle tank duidelijk meetbaar.

Daarna een programma opgezocht om de capaciteit van een condensator te meten met een arduino. Dat bleek super eenvoudig. Het programma laad de condensator en stelde dan vast hoelang het duurd om de condensator op de maximale spanning te krijgen. Net zoals bij een accu Is het zo dat hoe hoger de capaciteit, hoe langer het laden duurd. Alleen hier gaat het in milliseconden ipv in minuten. De laadtijd Is dus een afgeleide van de capaciteit. Dit wordt door de arduino omgezet in een waarde die ik heb omgerekend naar 0% en 100%

Dan nog een if then else toegevoegd om een ledje aan te laten gaan als de waarde onder 20% komt.

En het werkt. Het is nog wel een beetje wisselvallig, maar dat kan goed opgelost worden door meerdere metingen te doen en hier een gemiddelde van te nemen. Verder wil ik nog de waarde omzetten naar een variabele spanning van 0-5v zodat ik het op de OpenXsensor kan aansluiten voor uitlezing op de zender.

https://youtu.be/b6JsdnxwHdk

[sandeaa (Ton)]

Leuke vinding, gauw octrooi op aanvragen.
Nu het op internet staat is het straks te koop bij HK.

[ton]

Een grote condesator van vat en benzine als diëlektricum..geniale oplossing !

[luppie]

Werkt mooi! Ik zou het in en uitschakel moment van het lampje wat uit elkaar halen om te voorkomen dat hij gaat knipperen. Aan bij > 20% en weer uit bij <30% ofzo.

[Tonnie78]

Goed idee Johannes. Dit is ook nog even een eerste test. Ik ben nu bezig met het verbeteren van het programma. Ik wil ook een analoge spanning als uitgangssignaal. Dan kan ik hem via telemetrie naar de zender sturen

[luppie]

Kun je niet iets met pwm doen? Of werkt telemetrie niet met pwm? Heb je een omvormer daar voor?

[Tonnie78]

Het signaal moet weer ingelezen worden door de OpenXsensor. Dit Is ook een arduino, maar de bestaande software gebruikt analoog in als signaal. Het Is ook pwm wat ik uit ga sturen maar met een weerstand en een condensator kan je dit eenvoudig opzetten naar analoog