Связь между показаниями индикатора и объемом газа в баллоне

[mich_ya]

А с внешней стороны мультиклапана находится отэто...

Нет - не отэто... - сейчас я туда не полезу ибо слякотно и под авто лезть не хочется... а потом может когда то и сфоткаю.

 

 

Даже если это и не оно, то показания на индикаторе все же прыгают... то больше показывает, то меньше... В гараже допустим горит два зеленых, выехал на улицу, постоял пока ворота закрыл - уже горит красный... потом снова то один зеленый, то два то красный... а самое прикольное, что на газ еще не переключилось...

 

Ну эт я к тому, что если эти показания все же зависят от поплавка, то большей точности все равно не получишь от такого показометра... хотя также читал рекомендации, что его просто нужно провернуть вокруг оси дабы изменить показания... возможно действительно попадает на нелинейный участок... но то уже летом...

[hercules2000]

Нет - не отэто... - сейчас я туда не полезу ибо слякотно и под авто лезть не хочется... а потом может когда то и сфоткаю.

Под авто? Значит, баллон внешний, а там датчик реально может стоять другой, типа такого:

Но принцип действия тот же самый.

 

Даже если это и не оно, то показания на индикаторе все же прыгают... то больше показывает, то меньше... В гараже допустим горит два зеленых, выехал на улицу, постоял пока ворота закрыл - уже горит красный... потом снова то один зеленый, то два то красный... а самое прикольное, что на газ еще не переключилось...

Ну эт я к тому, что если эти показания все же зависят от поплавка, то большей точности все равно не получишь от такого показометра... хотя также читал рекомендации, что его просто нужно провернуть вокруг оси дабы изменить показания... возможно действительно попадает на нелинейный участок... но то уже летом...

В твоем случае не в нелинейности дело. О нелинейности можно начать переживать, если для начала поставить датчик уровня на эффекте Холла.

У тебя скорее всего стоит обычный механический. У него всего 10 возможных уровней (у Холла - 1024 на всю окружность, около 250 на рабочий диапазон). Но это еще полбеды: механика в данном случае - штука ненадежная. Ползунок елозит и елозит по контактным площадкам. С каждым колебанием уровня газа от раскачивающейся на дороге машины. Иногда ползунок вообще отстает от платы и не касается ни одной площадки. Электроника воспринимает это либо как "полный бак", либо как "пустой бак" в зависимости от типа датчика. Конечно, электроника пыается сглаживать сигнал, но далеко не всегда у нее это получается. Отсюда и такое странное поведение.

Раз и навсегда избавиться от этого можно, установив электронный датчик уровня. Вот, к примеру, такой:

Помимо безупречной работы индикатора на 5 светодиодах, эта хрень даст еще одну плюшку: можно подключить бортовой компьютер, откалибровать его, и получить мегачувствительный индикатор уровня газа в литрах. Нет бортового компьютера? Ну тогда цифровой вольтметр, а уровень газа будет считаться в "попугаях". В любом случае, чувствительность у такого датчика будет на два порядка выше, чем у штатного 5-светодиодного.

[mich_ya]

Разговор ни о чем... - я же сказал: ни отаке...

Весной или летом сфотаю - сейчас под авто не полезу.

[hercules2000]

Та можешь не лезть - не суть важно. Какое б "отаке" оно бы ни было, принцип у них у всех одинаков: поплавок, магнит, датчик поворота магнитного поля. Варианты исполнения особой роли не играют.

Как выше уже писал, давление от того сколько в баллоне жидкой фазы газа, вообще не зависит. Потому и не бывает датчиков давления пропана на баллонах.

Змінено 12 січня, 2016 користувачем hercules2000

[mich_ya]

Еще раз повторяю - хрень со стрелочкой и хрень без стрелочки я различить смогу... - прервемся.

[hercules2000]

"Хрень без стрелочки" я тебе советовал поставить вместо "хрени со стрелочкой". Если у тебя уже стоит "хрень без стрелочки" - красавчик, вероятнее всего это электронный датчик. Его ни на что менять не надо

Змінено 12 січня, 2016 користувачем hercules2000

[mich_ya]

Ну тогда это уже вторая хрень которая выделывается ... или не выделывается, но показания по ней точно смотреть не реально.

[hercules2000]

да ладно, я еще в декабре 2014 спаял на MLX90316KDC-BCG-PPA (датчик угла поворота на эффекте Холла с линейным выходом) вполне приличный датчик. Он весьма точно показывал уровень газа. Единственный его недостаток - это нелинейность, т.е. цена деления "внизу" была больше, чем "вверху". Но это уже не проблема датчика, т.к. эту нелинейность можно обойти коррекцией на считывающем устройстве - так же, как в настройках ГБО коррекцией по давлению или там по температуре. Тогда ошибка измерния составит 0,1 - 0,2 литра.

Собственно, вся тема была создана именно чтобы показать народу, как именно происходит измерение уровня газа; где есть нелинейность, от чего она возникает и на что это влияет. Предполагается, что заинтересуются в первую очередь те люди, кто поставил или только собирается поставить электронный датчик уровня. У кого стоит механический на 10 возможных уровней газа и 4-5 светодиодов на торпеде - им уж явно не до нелинейности ))))

Змінено 12 січня, 2016 користувачем hercules2000

[mich_ya]

...заинтересуются в первую очередь те люди, кто поставил или только собирается поставить электронный датчик уровня.

... тогда по Твоей же логике у меня хороший пример электронного датчика и его хреновых показаний

[hercules2000]

то, что твой датчик электронный - это лишь предположение.

Вообще, правильно установленный и настроенный электронный датчик по достоверности и стабильности показаний не имеет равных. Он вечный, в нем нечему ломаться. Пока работает поплавковый механизм в мультиклапане - он будет выдавать достоверные показания.

А то, что конкретно у тебя показания прыгают - мало ли от чего? Может, у тебя где-то контакт хреновый. Или поставили его хз как. А чего еще ждать от мастеров, которые его "датчиком давления" величают? А может, он таки нифига не электронный. Названия датчика и его цену ты, естественно, не помнишь?

[fhntv]

Будь ласка Увійдіть або Зареєструйтесь щоб побачити посилання.

, мне вот инетересно уже -Ты гадать до теплых времен будешь или как?

Что там угадывать то? Датчкик давления в принципе уровень топлива  показывать не будет.

Так там датчик уровня.

От чего показания прыгают - тут тоже нечего угадывать. Датчик хреновый, или вообще не той стороной стоит.

[hercules2000]

Ну что, в изготовлении датчика уровня газа дошел я до той фазы, когда уже его можно устанавливать на автомобиль, и пробовать калибровать.

Вот как на данный момент выглядит экран:

Нижняя строчка - графическое отображение уровня газа. Верхняя - объем в литрах (после интерполяции. Об этом подробнее дальше), далее - "сырое" значение с АЦП (сглаженное по принципу среднего арифметического из 4096 выборок).

Выкатал я газ до абсолютно давления в баллоне 1.1 бар (не работает даже холостой ход), и поехал на заправку. Договорился с заправщиком, и мы с ним задули 9 раз по 5 литров газа, не снимая пистолета. В промежутках я записывал "сырое" значение с АЦП датчика.

Вышла вот такая таблица:

Графически это выглядит так.

Сама зависимость:

Кажется, что почти линейно. Но взглянем-ка на производную обратной зависимости:

Вот тут-то и видно, что линейносью и не пахнет. Но не страшно - на то и я сделал эти 9 заправок по 5 литров. По известным напряжениям датчика для 5, 10, 15 ... 45 л микроконтроллер строит интерполяционную функцию (набор кубических сплайнов), что дает возможность с очень высокой точностью получить реальный объем газа в баллоне.

При условии, что автомобиль неподвижно стоит на ровной площадке, погрешность составляет 0,1 - 0,2 литра.

Осталось побороть эти два ограничения:

1) по неподвижности автомобиля (сдеелать "умное" сглаживание колебаний уровня газа)

2) по наклону (а также по ускорениям/поворотам) - поставить акселерометр и учитывать его показания для корректировки отображаемого значения.

Вот, собственно, на данный момент - это все.

З.Ы. : не нужно писать, что это бесполезная штука, и без нее можно обойтись. Сам знаю. Но мне интересно - и это есть главная причина, почему я это все делаю.

А вдобавок - я всегда точно знаю, сколько газа уже есть в баллоне, сколько еще влезет, и - в будущем - сколько газа реально залили на заправке, будь то даже 10 литров не до отстрела и в непустой баллон.

Змінено 20 січня, 2016 користувачем hercules2000

[kogan]

А можно поподробнее про железо этой задумки? Что то подобное я делаю дома, Ардуино нано, 4х символьный дисплей, датчик уровня газа на основе Холла wpgh-1.  Пока у себя настроил полностью линейную зависимость (пока). Калибровка будет - к гадалке не ходи)

[hercules2000]

А можно поподробнее про железо этой задумки? Что то подобное я делаю дома, Ардуино нано, 4х символьный дисплей, датчик уровня газа на основе Холла wpgh-1.

Мозг - на данный момент Ардуино Мега (потому что есть ), Нано уже едет из Китая.

Датчик - штатный LPGTech Techlevel, картинка была чуть раньше.

Экран - LCD 1602, тоже от дяди Ляо.

 

Пока у себя настроил полностью линейную зависимость (пока). Калибровка будет - к гадалке не ходи)

А какой используется метод интерполяции по калибровочным отсчетам? Кусочно-линейная даст не особо высокую точность, потому и применил кубический сплайн.

Кстати, я АЦП использую непосредственно (не через функции Ардуино), т.к. это дает возможность заметно повысить точность. Вызов analogRead(int analogIndex) дает мусор в двух младших разрядах. Часто его запускать - тоже как-то не то. А вот если запустить непрерывное преобразование, встать на вектор прерывания по готовности АЦП, считывать значение 125000 раз в секунду, и 30 раз в секунду выдавать на-гора среднее арифметическое от 4096 преобразований - с шумами в младших разрядах пробем нет

Змінено 20 січня, 2016 користувачем hercules2000

[kogan]

Да да именно кусочная система) у меня на датчике расположены 5 секторов. И я знаю отсчеты АЦП начала и конца каждого куска. Делю их на 5 и грубо говоря, число каждого литра в каждом секторе) Ну это так как с пушки по воробьям)

 

Будь ласка Увійдіть або Зареєструйтесь щоб побачити посилання.

Я только начал работать с Ардуино, до этого и не знал что это такое) Так сказать это мой первый проект. Там кусочек кода подсмотрел , тут что то спросил) Только вчера зажигал и гасил светодиоды и измерял температуру Далласом)

Вот увидел Ваши размышления по поводу сечения баллона углов и поплавка, понимаю что однозначно калибровке быть! Так как баллон не большой всего 30 литров - 80 % балласт и того влезает 24 (проверено). Договориться с заправщиком  залить 6 литров 4 раза или 4 литра 6 раз не вынимая пистоль. что то более точное получиться. Как думаете?

[hercules2000]

А они только по 5 литров заливают. Вполне пойдет система 5, 10, 15, 20, 4 с копейками.

 

А Ардуино - очень классная штука. Работу с контроллерами они упростили в разы Правда, я тащусь в основном по железу. А програмная часть меня не очень радует. Довольно примитивно, конроллеры сами по себе могут быть куда более гибко использованы. Но разводить и паять плату - ну иво... Травиться парами хлорного железа не очень хочется. Потому беру Ардуиновскую плату, а работаю с ней как с контроллером, почти не используя встроенные функции

Змінено 20 січня, 2016 користувачем hercules2000

[kogan]

А как при помощи ардуино измерять заряд акумулятора? На ардуино можно же подать до 5 вольт? А например при заведенном двигателе около 14в?

[hercules2000]

Можно использовать делитель напряжения. Например, нам нужно получить максимум в 15 вольт. Берем два резистора: один 10 кОм, второй 5 кОм и соединяем последовательно. Потом 5кОм вешаем на "-", 10 кОм - на "+". Среднюю точку - на аналоговый вход Ардуино, "-" аккума (т.е. массу) - соединяем с землей Ардуино. Тогда при 15 вольт будут падать на 15 кОмах очень даже линейно, и на 5 кОм упадет как раз 5 вольт.

 

Тоже думал вольтметр-амперметр организовать.

 

Основная сложность с амперметром - это маленькие падения напряжения измерять. Ардуино не потянет. Нужно усилить операционным усилителем. А он в свою очередь потребует биполярного питания. Привет, ЛУТ и хлорное железо!

Змінено 20 січня, 2016 користувачем hercules2000

[kogan]

На досуге попробую заморочиться )

[fhntv]

Я приблизительно так делал. Только надо еще добавить конденсатор и резистор... А то прыгает сильно.

[kogan]

А что можно еще на основе ардуино смастерить

[hercules2000]

Только надо еще добавить конденсатор и резистор... А то прыгает сильно.

не думаю, напряжение на выходе датчика достаточно стабильно. Видно, там встроенный сглаживающий конденсатор. С шумом АЦП я борюсь програмно - просто среднее арифметическое из 4096 выборок. А вот борьба с колебаниями уровня еще впереди, тоже думаю решать ее програмно.

Я приблизительно так делал.

Интерполяция тоже кубическим сплайном? Змінено 21 січня, 2016 користувачем hercules2000

[hercules2000]

А что можно еще на основе ардуино смастерить

Да что народ только не мастерит. Все ограничивается тремя факторами:

1) фантазией

2) наличием элементной базы

3) умением собирать схемы и писать программы для микроконтроллера.

Если задаться целью, то на том же Ардуино Мега можно собрать газконтроллер с очень неплохими характеристиками. А на Ардуино Дуо - так и вообще круче, чем любое из имеющихся фабричных решений.

[fhntv]

не думаю, напряжение на выходе датчика достаточно стабильно. Видно, там встроенный сглаживающий конденсатор. С шумом АЦП я борюсь програмно - просто среднее арифметическое из 4096 выборок. А вот борьба с колебаниями уровня еще впереди, тоже думаю решать ее програмно.

Интерполяция тоже кубическим сплайном?

Мне надо было измерить напряжение питания. И вот, измеряя просто через делитель, я получил очень большие прыжки туда-сюда. А после добавления конденсатора прыжки напряжения уменьшились,

[hercules2000]

И вот, измеряя просто через делитель, я получил очень большие прыжки туда-сюда.

А как проводилось измерение? Одиночным вызовом АЦП?

Змінено 25 січня, 2016 користувачем hercules2000