Цифровой индикатор уровня топлива установить. Цифровой индикатор уровня топлива

Наверное, многим приходилось сталкиваться с вопросом, почему не работает датчик уровня топлива. А бывает и такая ситуация: после запуска двигателя датчик показывает, что в баке пусто, а во время движения значение на датчике выходит на нужный уровень. Также возможен такой вариант: стрелка зависла на нуле, а на самом деле залито еще полбака, или значения на приборной панели постоянно изменяются. Без работающего как положено датчика бывает очень сложно, особенно при дальних поездках. Нужно постоянно держать в памяти момент последней заправки и ее объем, и держать в багажнике на всякий случай канистру с топливом. В связи с массой неудобств из-за одного датчика, будем в статье разбираться в проблеме.

Бывают случаи, когда датчик указывает на то, что бак всегда пустой или заполнен полностью. Причем показания не меняются, даже если поменять уровень топлива.

Основные причины:

Датчик неисправен и нуждается в замене.

Плохое контактное соединение с кузовом.

Неисправность регулятора напряжения, который подает некорректное питание к датчику.

Указатель топлива неисправен.

Имеются проблемы, связанные с проводкой цепи датчика, чаще всего, обрыв.

Перед тем, как делать выводы о неисправности регулятора напряжения, необходимо замерить выходное напряжение на контактах устройства. Для этого потребуется снять приборную панель и подключить вольтметр к контактным выводам. Для проверки устройств не имеет значения последовательность. Чаще всего проблему начинают искать в приборах, которые находятся в самом доступном месте.

Существует множество способов, чтобы проверить работоспособность . Один из них – это проверка сопротивления цепи. Для этого подключите к отсоединенным контактам омметр и обратите внимание на показания. Если они отклоняются от нормы, значит, вы нашли причину неисправности. После этого производится замена датчика уровня топлива.

Для проверки топлива в баке и оценки соответствия показаниям датчика можно использовать многие подручные средства. Вставьте в бак чистый щуп и проверьте наполненность бака. Необязательно иметь точные показания, в этом случае прекрасно подойдут и приблизительные.

Другой способ проверки заключается в полном сливе бензина из бака и постепенном доливании. После каждого доливания контролируется величина сопротивления датчика, которая должна обязательно меняться.

Аналогичный вариант применяется и при снятии датчика с бака. В этом случае, менять положение рычага поплавка необходимо рукой. Таким образом, проверка становится намного точнее.

Неэлектрические причины неправильной работы датчика:

1. В поплавке появилось отверстие, что стало причиной его неправильного погружения в бензин.

2. Деформация топливного бака, в результате которой он мешает нормальному перемещению поплавка.

3. Дефекты рычага поплавка. Это могут быть его обломы и перегибы.

Если датчик в порядке, значит, проблему необходимо искать в указателе топлива или электрической проводке. Для проверки проводов нужно замерить их сопротивление или просто «прозвонить». Указатель уровня топлива тоже можно проверить при помощи нескольких способов. Чтобы провести диагностику его состояния, можно вытащить датчик из бензобака и включить . Рычаг поплавка переместите в разные стороны. Если показания прибора не изменились, значит, он действительно не работает.

Другой способ проверки заключается в использовании специального тестера калибровки. Он подключается вместо датчика уровня топлива и меняет сопротивление цепи. Если стрелка прибора не реагирует, значит, указатель необходимо заменить. Если используется магнитный датчик, то можно проверить сопротивление цепи при помощи омметра. Как правило, нормой таких указателей считается сопротивление, равное 10-15 Ом.

Виды индикаторов уровня топлива

Реостатный датчик уровня топлива

Принцип действия такого датчика основан на биметаллических полосах, который перемещают стрелку индикатора на панели приборов. Положение полосы зависит от сопротивления, создаваемого в цепи датчика. В бензобаке автомобиля устанавливается поплавок со специальным рычагом. При увеличении топлива в баке, сопротивление уменьшается, а значит, возрастает ток, который нагревает полосу, и она перемещает стрелку индикатора. При уменьшении уровня топлива поплавок опускается и рычагом снижает напряжение в цепи. Таким образом, ток снижается, и биметаллическая полоса отодвигает стрелку индикатора в другое положение, соответствующее уровню топлива в баке.

Если говорить проще, то при разрыве цепи датчик перестает работать, и все время будет указывать на то, что бак пустой, а при коротком замыкании в цепи реостата укажет, что бак заполнен бензином полностью. Существует ряд датчиков, сопротивление в которых изменяется совсем наоборот. Соответственно, показания будут другими.

Датчик топлива с магнитом

Такой датчик вместо биметаллической полосы использует магнит, который помещен в магнитное поле. Данное поле создается с помощью трех индукционных катушек, на которые подается напряжение. Принцип действия заключается в том, что часть напряжения подается на все три катушки, и только оставшаяся часть выходит на первый виток. Эта часть будет меняться в зависимости от положения магнита в магнитном поле, который меняет сопротивление цепи. Достоинством такого датчика можно назвать то, что его показания более точны и быстрее реагируют на изменения уровня топлива.


Данный тип датчиков существенно отличается от своих аналогов и представляет собой современное устройство, которое показывает более точное количество топлива в баке автомобиля. Для указания уровня топлива используется цифровой дисплей, который работает на основе данных о сопротивлении все той же цепи. Специальный регулятор напряжения получает информацию о сопротивлении и принимает решение, какую часть дисплея необходимо включить в работу, чтобы вывести информацию о состоянии уровня топлива.

Датчик уровня топлива иногда выходит из строя. При этом лампочка, отмеченная на панели, загорается вне зависимости от объема топлива, присутствующего в баке. Может совсем перестать работать. Можно купить новый датчик, а можно выполнить ремонт датчика уровня топлива. Для этого нам потребуются следующие инструменты:

- обычная отвертка, головка «на 7»;

Ключ «на 10»;

Тестер (мультиметр);

Новый терморезистор.

Изначально следует отсоединить провод «минуса» от аккумулятора. Заднее сиденье необходимо снять, чтобы обеспечить доступ к бензоприемнику. Шумоизоляционное покрытие над крышкой лючка стоит отогнуть. Затем следует отвернуть 2 самореза, временно удалить крышку лючка. Теперь предстоит отсоединить разъем датчика. Достаточно ослабить хомуты крепления шлангов крестообразной отверткой. Эти шланги отвечают за подвод и слив топлива к трубкам. Нужно по очереди сдвинуть шланги с трубок, используя ключ «на 10».

Бензоприемник, у которого датчик уровня топлива, извлеките из бака. Операцию выполняем аккуратно, чтобы не допустить повреждения поплавка. Потом снимаем прокладку бензоприемника. Крышку бензоприемника на время работы закрываем. Удаляем грязь с датчика, осматриваем прибор.

С помощью тестера или мультиметра определяем исправность цепи. Основная причина подобной поломки датчика – это неисправность терморезистора, размещенного в колбе. Тогда на тестере сигнал будет отсутствовать. Пластину требуется снять, ведь она закрывает верхнюю часть колбы. Терморезистор убираем из колбы, из крышки тоже.

Монтируем новый терморезистор в колбу. Иногда неизвестно даже сопротивление сгоревшего резистора. Тогда подбираем следующим образом. К разъему датчика, который располагается на бензоприемнике, подсоединяем терморезистор пробного сопротивления, включаем зажигание. Тогда лампочка должна будет загореться спустя пять секунд.

Необходимо налить в малую емкость бензин, опустить подключенный терморезистор. Ожидаем пять-семь минут. В случае правильного подбора лампочка погаснет. Необходимо «ножку» терморезистора впаять в середину колбы, касаться стенок она не должна. Потом припаяйте верхнюю его «ножку». Соберите датчик в обратной последовательности. «Минусовый» провод подключите к аккумулятору. Выполнив ремонт датчика уровня топлива, сразу проверьте его работоспособность.


Не знаю кому как, а мне лично не нравится точность, вернее ее полное отсутствие у автомобильного индикатора топлива. Поэтому, как только появилась у меня машина, решил эту недоработку исправить.

В итоге появился этот индикатор, который умеет следующее:

1. Отображать остаток топлива с точностью до литра, поддерживаемый объем бака выбирается от 30 до 99 литров
2. Отображать напряжение бортовой сети
3. Компенсировать качание поплавка в баке многократными (количество выбирается в меню) замерами и выводом среднеарифметического значения.
4. Менять яркость подсветки в зависимости от освещенности, 2 режима, день/ночь, определяется по включению подсветки приборной панели.
5. Менять режим отображения индикатора обычный/инверсный.

Но данный индикатор появился не сразу, поэтому

немного истории...

Первой мыслью было поставить БК (Бортовой Компьютер) , но покупать готовый это не наш выбор, полазив по Интернету нашел схему БК, автор ., вобщем понравилось, сделал. Но захотелось немного переделать его под себя, попросил у автора исходники, и занялся изучением программирования МК (Микроконтроллеров) . В итоге получилось вот это


Стоит вместо пепельницы)

Усовершенствование датчика топлива на ВАЗ-ах

Хотя речь дальше пойдет и не об этом БК, но одну вещь стоит упомянуть уже тут, ее я переделал еще тогда под первый БК, это датчик топлива в баке.

Исключён фрагмент. Наш журнал существует на пожертвования читателей. Полный вариант этой статьи доступен только

И так идем дальше, после установки БК остался не удел родной индикатор топлива, и мне пришла мысль сделать в его корпусе нечто типа мини БК, с отображением только топлива и напряжения. Так родилась первая версия индикатора,


но это еще было не мое творение, а совместное с Ветровым Ю.А. поскольку я лишь адаптировал исходную схему и программу под дисплей Nokia 3310, именно на нем и был сделан первый вариант. Но в итоге он мне не понравился, в основном из за дисплея. Только фирменные дисплеи 3310 имеют нормальные контакты, а их найти сейчас довольно сложно, а у левых контакты на стекле напылением, в общем не лучший вариант, да и программу хотелось написать свою.

Две платы между собой соединяются при помощи контактов от какого то давно разобранного разъема. В корпусе платы фиксируются на одном винте, под него на основной плате припаяна втулка с резьбой.



Кнопок как таковых нет, они и нужны то не часто, только при первоначальной настройке и калибровке, поэтому они просто выведены на разъем РС10, который стоит сзади корпуса, его фоток к сожалению нет. Так же на этот разъем выведены сигналы для программирования МК.

Программа

Режимы работы, их два:

1. Рабочий режим

в него он входит после включения питания и отображает остаток топлива и напряжение бортовой сети.

2. Режим установок

в этом режиме производятся первоначальные установки и калибровка бака. Вход в этот режим осуществляется кнопкой Menu


В режиме установок перемещение по пунктам меню вверх/вниз производится кнопками Up/Down
Вход в подменю кнопкой Ок
Кнопка Menu в режиме установок служит для возврата в предыдущее меню.

Емкость

Здесь устанавливаем емкость бака

Калибровка

Здесь производится калибровка бака
Уровень, это ячейки каждого литра, выбирается кнопками Up/Down
Датчик, это то что выдается с датчика в баке в данный момент
В памяти, это то что записано в памяти в ячейке текущего литра

Плавность

Устанавливаемая цифра это количество замеров уровня топлива, затем выводится среднеарифметическое значение.

Яркость день/Яркость ночь

Здесь устанавливаем яркость подсветки соответственно днем и ночью, фактом дня и ночи является включение подсветки приборной панели.


Инверсия

Переключение режима работы дисплея, обычный/инверсный


Во всех пунктах меню для изменения значений используются кнопки Up/Down ,
для применения измененных значений необходимо нажать кнопку Ок, на несколько секунд на дисплее появится надпись "Сохранено", чтобы выйти из текущего пункта меню без сохранения нужно нажать кнопку Menu

Современный мир инновационных технологий полон множества различных устройств, посредством которых жизнь человека облегчается. Не обошел стороной данный прогресс и автомобильный мир. Так, в двадцать первом веке все силы производителей были брошены на то, чтобы создать максимально комфортабельные условия передвижения автомобилиста. Изначально, все стремления были направлены на то, чтобы достичь максимального комфорта за счет плавного хода, уютного салона, бесшумности работы автомобиля и т.д. Но уже в последующие годы производители начали обращать внимание на самые незначительные, на первый взгляд, детали, о которых даже не все автомобилисты знают и имеют представление. Одним из таких элементов и является датчик уровня топлива, который, в зависимости от конструкции транспортного средства, а также от предпочтений автомобилиста, может быть разных типов: аналоговый, ультразвуковой, электронный и другие.

Автомобили, которые имеют в своем составе карбюраторный тип двигателя, предпочитают использовать аналоговые датчики уровня топлива, в то время как инжекторы склонны к использованию ультразвуковых и электронных датчиков. Соответственно, цифровые и ультразвуковые датчики являются более новыми моделями, которые в своем подавляющем большинстве заменили старые аналоговые.

Все автомобильные «титаны» знают, что огромная часть всех расходов, которые связаны непосредственно с содержанием и обеспечением транспортного средства, приходится на то, что автомобиль потребляет топливо, которое и покупается автолюбителем. Следовательно, всегда нужно контролировать уровень данной жидкости в своем автомобиле. Делать это можно при помощи различных инструментов и устройств. Тем не менее, самым востребованным и распространенным является

До «автомобильной революции» механические датчики производители устанавливали прямо на топливный бак, вследствие чего автомобилисту нужно было проверять уровень топлива перед каждым своим выездом, чтобы предопределить потенциальную нехватку горючего. Недорогие автомобили и модели оснащались данными примитивными системами вплоть до 30-х годов двадцатого столетия.

В современном мире же такого рода датчики уровня топлива, а также – различные контрольные лампы низкого уровня горючего, автопроизводители устанавливают практически на все транспортные средства. В своем подавляющем большинстве, датчики уровня топлива имеют форму металлического стержня. Конструкция заключается в том, что устройства устанавливается в специально просверленное или штатное отверстие топливного бака. Посредством данного устройства автомобилист может контролировать уровень, избыток и расход топлива своего транспортного средства.

1. Как работает электронный указатель уровня топлива.

Конечно же становится ясным, что электронные указатели уровня топлива кардинально отличаются от аналоговых. Такая категоричность заключается в том, что цифровые указатели имеют в наличии вспомогательную электронную плату. Именно данная плата способна производить анализ всех показаний, которые принимаются с датчика, вследствие чего они передаются на штатное оборудование или на мониторинговую систему, которая устанавливается уже внутри транспортного средства посредством цифрового протокола. В данной конструкции цена будет зависеть от функциональных возможностей такого рода плат. Различие самих плат заключается в точности показаний данных датчиков. Вообще, то точность показаний электронных конструкций на порядок превосходит аналоговую точность датчиков, а окупаемый срок данных цифровых датчиков значительно ниже.

Из-за того, что погодные условия в нашем регионе являются достаточно тревожными, так как температура воздуха постоянно меняется, нельзя исключать и то, что могут возникать различного рода физические явления, которые влияют на показания электронного указателя уровня топлива. Ни для кого не секрет, что при охлаждении или нагревании у материала или вещества изменяется размер.

Кроме того, при таких же условиях вполне возможным является переход из одного агрегатного состояния в другое. Как пример можно взять ранний весенний период, когда ночью температура падает аж до – 10 градусов Цельсия, а днем подымается до + 10, посредством нагревания от солнечного света. Конечно же, при таких резких перепадах температуры воздуха будет меняться и температура топлива в баке, что будет иметь непосредственное влияние на Так, сама плотность будет влиять непосредственно на показания датчиков, что даст большую погрешность при измерении уровня топлива.

Электронные указатели уровня топлива, при определении температуры топлива внутри топливного бака, будут корректировать измерение уровня топлива посредством специальных поправочных коэффициентов. В конце концов автомобилист получит точные данные о том, сколько же находится топлива в измеряемой емкости. Помимо этого, некоторые электронные датчики уровня топлива используют особую функцию усреднения сигнала уровня топлива в баке. Данная функция обеспечивает снижение кривизны и колебаний в значениях уровня топлива, которые вызываются значительными перепадами топлива в баке.

Электронная плата датчика уровня топлива может быть зачинательницей дополнительной предварительной обработки входящего сигнала, которая будет фильтровать всплески топлива в самом топливном баке. Еще одной отличительной особенностью электронных указателей уровня топлива является независимая развязка питания, посредством которой напрочь исключаются проблемы, которые связаны с неисправностью аккумулятора или генератора автомобиля.

Весь автомобильный опыт в использовании электронных указателей уровня топлива на транспортных средствах показывает, что в категорическом отличии от датчиков и указателей аналоговых, показания электронных указателей не будут меняться при наличии металлических предметов или магнитных полей вблизи датчика. Кроме того, изменения в показателях прибора не могут привносить и грязь. Именно поэтому можно делать вывод, что все электронные указатели уровня топлива, которые были правильно установлены, являют собою самый эффективный из современных способов контроля уровня топлива в баках.

2. Проверка электронного указателя уровня топлива.

Проблемы, которые возникают с электронным указателем уровня топлива, могут носить самый разнообразный характер. Самыми распространенными неисправностями являются те, при которых устройство показывает неверные и недостоверные данные. Например, при полностью полном топливном баке показатель будет указывать на то, что бак является пустым. Причин данной неисправности может быть множество, чего не скажешь о решении возникших проблем. Может случиться такое, что электронная система зависла, негативному воздействию поддалась электронная плата и т.д. В данной конструкции все неисправности возникают по нескольким причинам:

- в негодность пришла электронная плата;

Устройство в самом топливном баке «накрылось»;

Сгорел сам датчик.

Для проверки нормализированной работы данного устройства, нужно устроить тест-драйв. Сначала следует полностью опустошить топливный бак, после чего залить его полностью и начать движение. Если показатель не будет указывать, что бак полный, значит система дает сбои. Следовательно, нужно будет производить тотальную диагностику, так как даже минимальная неисправность приведет к краху всей системы.

3. Замена электронного указателя уровня топлива.

Для того, чтобы приступить к непосредственной замене электронного указателя уровня топлива, нужно определить его местоположение. Зачастую, данное устройство устанавливается непосредственно на топливном баке автомобиля. Важно заметить, что в большинстве случаев при такого рода поломке потребуется компьютерная диагностика. Если же она не помогла, то следует производить тотальную замену устройства. Автомобиль желательно приподнять на и отсоединить все контакты, которые ведут к данному устройству.

Снятие устройства не составит особого труда, чего не сказать об установке нового. Дело в том, что перед снятием следует пометить все контакты, которые будут включаться в новое устройство. Кроме того сами контакты следует также проверить, так как неисправность может быть вызвана именно ими. Далее следует присоединить новое устройство на свое законное место попутно установив все новые и старые контакты в нужное положение. Теперь осталось лишь проверить работу устройству. Кроме наполнения и опустошения бака, можно банально использовать амперметр и вольтметр, измерить силу тока и напряжение в входящих и выходящих контактах. Если же все равно автомобилисту не удалось исправить такую поломку, то следует обратиться в сервисный центр, так как негативному воздействию могла поддаться вся электронная система автомобиля.

Рассмотренные ниже схемы на микроконтроллерах выводят на двухразрядный цифровой индикатор с общим анадом показания от топливного датчика в 40л. Питание конструкций осуществляется от бортовой сети автомобиля. К входу «in» подсоединен родной автомобильный датчик в баке.

Калибровка конструкции: Нажимаем кнопку на цифровом индикаторе появятся мигающие нули, это означает что у нас пустой бак. Если он действительно без горючего нажимаем кнопку еще разок. Если в нем есть бензин необходимо его откачать и нажать кнопку.


На дисплее должно появиться 02 (2 литра)-заливаем строго два литра и нажимаем кнопку. Потом загорается код 04 добавляем еще 2 литра и нажимаем кнопку.

Далее на все значения на индикаторах, действуем аналогичным образом. После калибровки на дисплее появится 40-что означает 40литров бензина в баке(ведь так оно и есть)и мигания прекратятся. Устройство перешло в режим измерения. Кнопку больше не трогаем,чтоб не сбить настроек. При снижении уровня автомобильного топлива ниже шести литров дисплей начинает мигать, это подсказывает водителю о необходимости заезда на заправку. По ссылке выше вы можете взять прошивки с разным шагом калибровки, а также рисунок печатной платы.

На плате имеется три контакта - на два из них поступает напряжение питания (разъём J2). Вход J1 подсоединен к измерительному контакту штатного указателя. Т.к устройство подсоединено параллельно, изменений в автомобильной проводке автомобиля делать не надо.

Калибровка. После прошивки программа контроллера имеет тестовую настройку и при поступлении на вход напряжения в диапазоне 0..15 В должен показывать на дисплее от 0..40L. Поэтому требуется осуществить рабочую калибровку показаний. В случае минимальной калибровки требуется пробить две точки - пустой и полный бак. Максимально можно откалибровать 64 точки. В начале калибровки бак должен быть абсолютно пустым. Для входа в этот режим нажмите и удерживайте кнопки "Calibrate" и "Minus" и подайте питание. На дисплее должны появиться три чёрточки - это значит, что микроконтроллер обнулил старые значения и готов к запоминанию новых.

Затем все делаем четко по инструкции.

Решил сделать цифровой индикатор количества топлива на грузовой автомобиль (автобус), используя штатный (довольно посредственный) датчик уровня топлива...

Весь процесс создания и что из этого вышло читаем в статье далее.

Начальные условия:

  • Грузовой автомобиль (автобус) с бортовым напряжением 24в
  • Топливный бак для дизельного топлива на 220л
  • Датчик уровня топлива ДУМП39
  • Указатель уровня топлива ЭИ8057М-3

Нужно:

Сделать цифровой указатель уровня топлива, используя штатный датчик уровня.

Для начала придется тщательно изучить, что из себя представляет штатный датчик уровня топлива, именуемый. Демонтируем его и внимательно рассматриваем.

Как и следовало ожидать, имеется поплавок, тяга, переменный резистор... стоп, про переменный резистор подробнее. Как говорится, лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать:

Конструкция одновременно и логична, и топорна. Логично то, что ползунок скользит не по непосредственно переменному сопротивлению (которое довольно нежное), а по металлическим отводам от него, но за такое повышение надёжности приходится платить дискретностью. Топорно в этой конструкции то, что, как видно на фото, в среднем положении поплавка мы имеем нехилую зону "нечувствительности", из-за очень уж широкого центрального отвода от сопротивления. Зачем это сделано, остаётся только догадываться, но что имеем, с тем и придётся работать.

Итак, роемся в инете и ищем инфу. Вот что я откопал:

Диапазон перемещения поплавка - 412мм

Номинальное сопротивление - 800 Ом (по другому источнику номинальное сопротивление - 761,0 – 193,5 Ом )

Рабочий диапазон от -40°С до +60°С

Наработка на отказ - 400тыс. км до 95% ушатывания ресурса

Масса 160 грамм, аналог - МАЗ.

В общем-то не густо.

Берём тестер и замеряем, в итоге получачается такая картина:
Схема включения:

Измеренные параметры датчика:

Полное сопротивление - 767 Ом

Дополнительное сопротивление - 187 Ом (оно обеспечивает минимальное сопротивление датчика).

Левая (по фото) часть сопротивления - 203 Ом (13 отводов на ползунок), правая часть Ом 376 (17 отводов на ползунок).

Два металлических сектора выше контактной группы - левый сектор не используется, правый идёт на лампу резеврного остатка топлива.

В общем-то такое подробное описание привожу только для любопытствующих, нам же нужно значение напряжения, которое мы имеем на выходном контакте при различном уровне топлива. При крайнем левом положении контакта на выходе у нас получилось 1,57в , при крайнем правом положении 3,28в, половина бака - 2,44в. В начале сектора включения лампы остатка резерва 2,95в.

Ещё для любопытных. Общая схема подключения датчика уровня топлива выглядит примерно так:
Катушки L1A, L1B, L2 - это отклоняющая система указателя уровня топлива (по сути миллиамперметр) Резистор - термоконпенсационный.

На самом деле это схема классического электромагнитного автомобильного прибора, а конкретно ЭИ8057М-3 - это уже нечто другое: внутри расположена электронная схема, стрелка приводится в движение шаговым электродвигателем, и управляется всё это при помощи микроконтроллёра PIC .

В принципе, этого достаточно для тарировки цифрового указателя, если бы не парочка неприятностей:

1. Указанный объём топливного бака в 220л не соответствует действительности, на самом деле в баке помещается больше топлива.

2. При крайнем правом положении подвижного контакта датчика, когда в баке якобы уже нет топлива, на самом деле поплавок уже должен находится ниже уровня бака, что конечно же глупость (определено геометрией бака и датчика уровня топлива.

3. Измерив рулеткой геометрию бака, убеждаемся, что это прямоугольный параллелепипед с незначительно закруглёнными длинными гранями, размеры 40х112х60 см . Соответственно перемножив стороны, получаем внутренний объём в 268л, что, согласитесь, сильно отличается от заявленных 220 л, и очень сомнительно, что внутренние перегородки, сетка, топливозаборник, и тп. занимают аж почти 50 л .

4. Как уже написано выше, сопротивление датчика на протяжении длины его сопротивления нелинейно.

Что делаем:

Заливаем полный бак и контролируем напряжение на выходе ДУТ. Получается, что после достижения отметки 1,57в в бак ещё входит добрых двадцать литров топлива.

Снимаем поплавок и ставим датчик на место. Естественно тяга, лишённая поплавка, уходит на самое дно бака, смотрим напряжение - оно составляет 3,02в ! Это важно, т.к. фактически при таком положении в баке уже нет топлива, а подвижный контакт ещё не дошёл до крайнего положения в 3,28в , при этом штатный прибор ЭИ8057М-3 показывает что в баке осталось ещё 1/8 объема. (Поставив поплавок в центральное положение, на штатном ЭИ8057М-3 наблюдаем вместо положенных 1/2 бака аж 5/8 уровня, при полном баке штатный прибор зашкаливает).

Смотрим на график нашего датчика уровня топлива,

Возмём три точки - сопротивления датчика, первая точка это его наименьшее сопротивление (подвижный контакт слева) образованное дополнительным сопротивлением в 187 Ом (на фото вертикальный чёрный прямоугольник), вторая точка при среднем положении контакта когда последовательно включены 187 Ом и 203 Ом , т.е. 390 Ом , полное сопротивление соответственно будет 390 + 376 = 766 Ом.

(по горизонтали - сопротивление в Омах, по вертикали условные единицы длины)

Ничего приятного в этой картине нет, датчик вродебы и линеен но имеет существенный излом.

С такой картиной мы либо получим точность посередине, либо на концах ломаной, либо чтото среднее произведя аппроксимилацию:


Получив формулу с поправкой и коэффициентом можно в принципе уже сделать нечто похожее на цифровой указатель уровня топлива, коэффициент R 2 линии тренда в 0,97 конечно не плох, можно в принципе использовать всё что больше 0,95.

а можно получить для каждой прямой свой коэффициент пересчёта, что будет более точно:
Сразу замеряем значение АЦП в нужных нам точках чтобы 5% допуск на резисторы делителя на входе АЦП нам ничего не подпортили и получаем в диапазоне от пустого бака (ADC822) до 1\2 бака (ADC700) :


(по горизонтали полученные отсчёты АЦП, по вертикали объём топлива в литрах)

В диапазоне от 1\2 бака (ADC700 ) до полного (ADC456 ):

Из вышеприведённого имеем следующее:

1. С увеличением кол-ва топлива сопротивление датчика уменьшается, и уменьшается падение напряжения на нём.

2. Дельта напряжения датчика составляет 1,45в , что при 10 битном АЦП составит 56% что более чем достаточно для масштабирования результата АЦП в шкалу 0....220л и позволит обойтись просто оцифровыванием результата без использвания ОУ для подгонки под нужный диапазон напряжения.

Схема проста до безобразия:


Микроконтроллёр Mega8, LED индикатор на 3 разряда с общим катодом, входной делитель из двух резисторов R1, R2 . Стабилитрон (по буржуйски зенер "zener" диод:)) для защиты входа МК на всякий случай. Цепи питания я рисовать не стал, там классические 0,1мкф керамика и какой нибудь электролит на 100...1000мкФ как и гасящие резисторы между МК и индикатором, подойдут любые в диапазоне 80...100Ом в зависимости от напряжения питания МК и яркости индикатора. Напряжение на борту автомобиля при заведённом двигателе составляло 27,5в .

Мой вариант разводки платы:

Справа на плате я расположил преобразователь питания обеспечивающий при бортовом напряжении 10...30в преобразователь собран на МС3406 3 по типовое схеме из даташита. дроссель murata 1812 . Указанный на схеме стабилитрон на 3,3в я профукал при разводке и допаивал сверху.

Почему я применил Mega8 когда есть куда более удобная Tiny26 и тп. ? потому что у Mega 8 имеется 1кБ оперативки, зачем столько? микроконтроллёр не просто замеряет напряжение на входе и выводит на индикатор пересчитанное значение, он постоянно записывает замерянные значения в одну из 256 ячеек памяти, заполняя их по замкнутому кругу и после записи каждой ячейки производит расчёт усреднённого значения по всем имеющимся в текущий момент 256 ячейкам.

Индикатор распологается вне платы на приборной панели автомобиля и соединяется с ним 11 жильным шлейфом. Плата помещается в крохотный корпус (второй, тот что с 4мя проводами-клеммами) лишний пластик из корпуса удалили бокорезы.

Плата односторонняя, без перемычек:


Сначала распаял ШИМку и проверил работы, работает. покрыл лаком. можно продолжить сборку:




P.S. Проект создан при огромной поддержке Романа Викторовича, за что ему огромное спасибо, также спасибо человеку Jonson из Украины за математическую помощь и некоторые идеи.