Евгений Глазов

Что такое датчик уровня топлива и как он работает?

Если кратко — это 2 алюминиевых цилиндра разного диаметра, вставленных друг в друга, и электронная плата сверху (голова датчика). Устройство монтируется в топливный бак и подключается к GPS трекеру.
В чём суть?
  • длина датчика соответствует высоте бака;
  • между цилиндрами есть пространство, которое заполняется топливом ровно настолько, насколько заполнен бак (как в сообщающихся сосудах);
  • в зависимости от заполненности этого пространства меняются значения, передаваемые датчиком GPS контроллеру.
      Для более любопытных: в электрической схеме датчика присутствует мультивибратор, обкладками одного из конденсатора которого являются трубки датчика. И в зависимости от наполнения пространства между ними меняется диэлектрическая проницаемость, а следовательно, и ёмкость данного конденсатора, и частота мультивибратора. Частота, немного преобразуясь и нормируясь, передаётся в виде какого-то значения в GPS трекер.

      Исходя из получаемого от датчика значения можно сказать, насколько заполнено пространство между трубками, или, другими словами, какой сейчас уровень топлива в баке.
      Получая и сохраняя эти данные, наша система мониторинга может фиксировать и отображать:
          • текущее значение уровня топлива;
          • историю изменения уровня топлива в баке;
          • факты заправок;
          • факты сливов;
          • реальный расход топлива на 100км или на 1ч работы.
              Какую можно ожидать точность датчика уровня топлива?
              Однозначного ответа на этот вопрос нет. Но есть пара нюансов и некоторые выводы, сделанные на основе наблюдений и практики.

              Почти все производители датчиков позиционируют точность измерений — 0,5 - 1% от длины датчика. А так как "от длины", то здесь уже появляются 2 важных нюанса:
                    • от длины, а не от объема заправки или слива;
                    • длина датчика соответствует всему объему бака и "кусочек длины" в 1% в зависимости от объема (а если точнее, то от площади) бака может соответствовать и 1 л, и 5 л, и 7 л.
                        И здесь учтена только заводская погрешность только одного измерения (а в измерении слива или заправки их как минимум два) и без учета погрешности сделанной тарировки (а там тоже есть своя небольшая погрешность).

                        На практике погрешность определения уровня топлива в 1,5% мы уже считаем хорошим показателем. В хороших условиях эксплуатации погрешность определения заправки составит до 10 л в баке на 700 литров — это мы считаем нормой. Бывает значение погрешности меньше, бывает чуть больше.

                        У хороших производителей отклонения от нормы, если и бывают, то в меньшую сторону, у "более дешевых" почему-то чаще в большую сторону и частота их возникновения больше. По этим причинам мы стараемся предлагать разные варианты, в зависимости от задачи, бюджета и необходимого уровня точности.
                              Теперь вы знаете! ;)