Wasserstandsmelder - Gunook

2025 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2025-01-13 06:56

Der Ultraschallsensor arbeitet nach den gleichen Prinzipien wie ein Radarsystem. Ein Ultraschallsensor kann elektrische Energie in akustische Wellen umwandeln und umgekehrt. Der berühmte Ultraschallsensor HC SR04 erzeugt Ultraschallwellen mit einer Frequenz von 40 kHz

Typischerweise wird ein Mikrocontroller zur Kommunikation mit einem Ultraschallsensor verwendet. Um mit der Abstandsmessung zu beginnen, sendet der Mikrocontroller ein Triggersignal an den Ultraschallsensor. Das Tastverhältnis dieses Triggersignals beträgt 10µS für den Ultraschallsensor HC-SR04. Beim Auslösen erzeugt der Ultraschallsensor acht akustische (Ultraschall-)Wellenstöße und initiiert einen Zeitzähler. Sobald das reflektierte (Echo) Signal empfangen wird, stoppt der Timer. Die Ausgabe des Ultraschallsensors ist ein hoher Impuls mit der gleichen Dauer wie der Zeitunterschied zwischen gesendeten Ultraschall-Bursts und dem empfangenen Echosignal

Schritt 1:

Theoretisch kann die Distanz mit der TRD-Messformel (Zeit/Rate/Distanz) berechnet werden. Da die berechnete Entfernung die vom Ultraschallwandler zum Objekt und zurück zum Wandler zurückgelegte Strecke ist, handelt es sich um eine Hin- und Rückfahrt. Indem Sie diesen Abstand durch 2 teilen, können Sie den tatsächlichen Abstand vom Schwinger zum Objekt bestimmen. Ultraschallwellen breiten sich mit Schallgeschwindigkeit aus (343 m/s bei 20 °C). Die Distanz zwischen Objekt und Sensor beträgt die Hälfte der Distanz, die die Schallwelle zurücklegt. Die folgende Gleichung berechnet den Abstand zu einem Objekt, das sich vor einem Ultraschallsensor befindet.

DISTANZ = (DAUER X GESCHWINDIGKEIT)/2

Schritt 2: SCHEMATIK FÜR DIE ULTRASCHALL-WASSERSTANDSANZEIGE

1) ARDUINO (UNO, NANO, ETC).

2) BRETT.

3) ÜBERBRÜCKUNGSDRAHT.

4) ULTRASCHALL-SENSOR.

5)HC-SR04.

6) POTENTIOMETER.

7) WIDERSTAND (220 OHM).

Schritt 3: SCHEMA FÜR WASSERSTANDANZEIGE MIT ULTRASCHALLSENSOR

Schritt 4: PROGRAMM (Entfernung in Metern berechnen)

Programm zur Entfernungsmessung zu Programm zur Wasserstandsmessung

Schritt 5: PROGRAMM (ABSTAND IN ZENTIMETER BERECHNEN)

Schritt 6: ABSTAND BEVOR WASSER GEFÜLLT WIRD

Schritt 7: ABSTAND, NACHDEM WASSER GEFÜLLT WURDE

SIE SEHEN, DASS DER ABSTAND IN DER LCD-ANZEIGE VERRINGERT WURDE, WENN WASSER IN DAS KUNSTSTOFFGLAS GEFÜLLT WURDE. DIES ZEIGT, DASS DAS OBJEKT SICH DEM ULTRASCHALL-SENSOR NÄHER KOMMT.

AUCH DER ULTRASCHALLSENSOR KANN NICHT DEN ABSTAND UNTER 3CM UND AUCH ÜBER 400CM ERKENNEN, UM DIESEN FEHLER ZU VERMEIDEN, HALTEN SIE DAS OBJEKT IM BEREICH VON 3CM BIS 400CM.