Посоветуйте датчик уровня воды


#1

Добрый день!

Для контроля уровня воды в бочке-накопителе нужен датчик. Не такой, что по достижении определенного уровня срабатывает, а такой, который измерял бы уровень непрерывною Поискав по форуму единственное,что нашел: подключение аналогового датчика

Но такая цена не устраивает. Неужели нет чего-то более гуманного?


#2

Напишите пожалуйста:

  1. количество датчиков, которые нужно подключить (1?)
  2. тип выходного сигнала этих датчиков (4-20мА? 0-10В? что-то ещё?)
  3. оборудование, к которому надо подключить (Wiren Board 6 ?)

#3

Добрый день. Цена датчиков по ссылке - 5 тысяч рублей, что достаточно мало для датчиков подобного рода. Я очень сильно сомневаюсь, что удастся найти что-то принципиально дешевле. Думаю, что если цена это определяющий фактор - проще набрать горсть дискретных (которые срабатывают по достижению определённого уровня) датчиков.
Но вообще, чтобы что-то посоветовать уточните, хотя бы, глубину ёмкости, температуру окружающей среды и расстояние от WB до этой ёмкости.


#4

На вскидку:
Продукция ОВЕН
https://owen.ru/catalog/datchiki_urovnya
Продукция Невотон
https://nevoton.ru/product/datchik-urovnya-nevoton-lls-0-1-x/
https://nevoton.ru/product/datchik-urovnya-nevoton-lls-0-1-2/
Друзья китайцы не дорого предлагают и даже с RS485
QDY30A RS485 датчик уровня
или 4-20 мА
4-20mA датчик уровня жидкости


#5

Так автору 5 тысяч это дорого. А датчики, показывающие уровень по давлению это такое себе решение по точности.


#6

Спасибо всем, кто откликнулся.
Датчик нужен один. Будет работать в бочке, закопанной в грунт. Глубина бочки немного меньше 2-х метров. Контроллер будет Wiren Board 6. Какой сигнал - мне определить затруднительно, я новичок в этом - главное, чтобы контроллер мог его понимать.
В Российских просторах так ничего и не нашел приемлемого. Склоняюсь заказать с Aliexpress - типа того, что запостил сюда vugluskr:
такой, например.


#7

Павел, почему полагаете, что метод определения уровня воды через измерение давления не лучший? Я полагал, что как раз это хороший вариант.
Еще была мысль вделать в крышку бочки ультразвуковой датчик расстояния. Хоть даже от парктроника ))


#8

Глубина около 2-х метров. Бочка врыта в грунт, утеплена 350 мм пеноплекса. Предназначена для хранения горячейводы - более 70 градусов. До контроллера около 5-6 м витой пары (неэкранированной).


#9

Потому что фактически вы измеряете давление не “воды”, а давление “вода + атмосфера”, даже при условии что сосуд не герметичен и избыточному давлению там взяться неоткуда. Плюс вода будет изменять свою плотность от температуры.
Если при 4 градусах цельсия плотность воды 1 г/мл, то при озвученных Вами 70 она будет будет составлять где-то в районе 0,97 г/мл (лень смотреть таблицы). То есть у вас уровень уже будет выше на 3% от фактического (то есть на двух метрах это даст погрешность в 6 сантиметров, что казалось бы не так много).
Проблема в атмосферном давлении: в зависимости от времени года, оно может в пределах дня плавать на 20(и больше)мм рт.ст., а 20мм.рт.ст. это 270мм водяного столба, то есть 27 сантиметров. То есть, если ещё недостаточно понятно: если в вашем сосуде не изменяется объём воды, то просто нагреве его с 4 до 70 градусов вы получите уровень на 3% выше по давлению, а из-за колебаний атмосферного давления вы “будете получать” +/- 13,5 сантиметров воды каждый день. То есть если у вас будет задача налить бочку “до краёв”, то при пониженном атсоферном давлении вы её никогда не нальёте так как литься будет через край.
Чтобы избавиться от зависимости по давлению надо будет или городить огород с коррекцией по давлению от внешнего источника (например, сайт гисметео), что даст непрогнозируемую погрешность так как метеостанция стоит явно не на вашем участке и давление может отличаться. Или ставить корректирующий датчик атмосферного давления. Или забить и пожертвовать минимум 10%(20 сантиметрами, а лучше больше) высоты бочки минимум. Если вы по этому датчику соберётесь ещё и насос останавливать, чтоб избежать сухого хода - тогда лучше сразу покупать насосы на замену :grinning:
При “вделывании” в крышку УЗ датчика, учитывая что у вас там водичка при 70 градусах, датчик, который не сдохнет в очень сжатые сроки из-за пребывания в атмосфере насыщенных водяных паров, будет стоить дороже 5 тысяч рублей. Значительно дороже. Инфа сотка.
P.s. все погрешности в расчётах ошибок измерения уровня жидкости по давлению, даны без учёта погрешности самого датчика. А у датчика по вашей ссылке 0,5% от диапазона измерений, что было бы не так плохо, если бы ваш диапазон не был 0-2, а у датчика 0-5. То есть даже задекларированные китайцами 0,5%(в реальности явно выше) дадут ещё 2,5 сантиметра ошибки. Именно поэтому и надо подбирать датчики так, чтобы диапазон изменения величины составлял 3/4 диапазона измерения датчика.


#10

Спасибо за содержательный комментарий, Ваши соображения следует учесть, конечно.

От перелива бочку страхует поплавковый клапан, а насос от сухого хода - собственный датчик. Но если контроллер неправильно определит, что бочка пустая, это, конечно, будет нехорошо. Неполная бочка - не так страшно в моем случае. Датчик китайский с нужным диапазоном я искал, но у тех, что нашел, указана рабочая температура 60 градусов. Китайские описания - это тоже проблема. Нет к ним доверия полного. Вот и выбрал на 5 метров - у него указана рабочая температура достаточная, это важнее. Погрешность датчика в +/- 13 см пока не выглядит критичной в моем случае. Систематическую (если она будет) можно будет убрать калибровкой. Еще была мысль поставить два датчика - как раз, чтобы осреднением уменьшить погрешность. Ну и на случай отказа одного. Но денег пока жалко :slightly_smiling_face:

На мой взгляд, конструктивно следуют два вывода:

  1. С ультразвуковым датчиком было бы проще. Но пока не нашел пригодного.
  2. Коррекцию показаний по датчику атмосферного давления (он в домашнем контроллере лишним не будет) и таблицам плотности можно сделать в софте контроллера. Если жизнь заставит :slightly_smiling_face: Датчик температуры в бочке обязателен.

Еще раз благодарю за содержательную дискуссию. Посмотрим, что получится на практике.


#11

Господа!
Если кому попадутся пригодные ультразвуковые датчики по теме, запостите сюда, не сочтите за труд. Кому-то еще поможет.


#12

Игорь, прочитайте более внимательно, пожалуйста.
Погрешность у вас будет +3% по температуре, +/- 13,5 сантиметров в день по дневным перепадам давления (то есть суммарный разброс будет в 27 сантиметров только на перепаде давления), плюс 2,5 сантиметра плавающей ошибки самого датчика. Поставив два датчика вы лишь уменьшите(и то не факт) ошибку по самой малой составляющей - погрешности самого датчика.
Плюс учтите, что вы хотите работать при температуре в 70 градусов по цельсию, а это уже расширенный температурный диапазон.
По ультразвуковым датчикам, на Али есть типа такого: типа такого но я не уверен, что он будет работать в ваших условиях.
И да, лично я, если честно, не вижу смысла ставить по 2-3 непонятно каких датчика, вместо того, чтобы не поставить один нормальный, например такой
А в вашем случае я бы ещё раз задумался о том, насколько и зачем вам необходимы именно непрерывные измерения, потому что можно использовать что-то типа такого и отпилить электроды на нужный уровень.


#13

Приветствую, вот таким датчиком я пользуюсь, подключил к аналоговому входу WB и написал небольшой скриптик… Бывают таке-же на 1,2 метра.