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Medir el nivel de un tanque de combustible por ultrasonido


       



#1  Medir el nivel de un tanque de combustible por ultrasonido
gahc
Registrado: 18 Jul 2005
Mensajes: 4
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Hola, necesito medir el nivel que alcanza un tanque de combustible, para ello pensé en utilizar ultrasonido, como la vel=343m/s Aprox.
Se puede utilizar un PIC para calcular el tiempo transcurrido y luego promediar los resultados. Eso es en teoría pues aun no lo he probado.

Lo malo es que este calculo es en el aire, en un estanque de gasolina existirán gases que cambian esta velocidad:

Velocidad del sonido = SQR(K*R*T/m)

Además deberé sensar la temperatura.

Alguien sabe si existe algún riesgo en utilizar este sistema, de todas formas solo el transductor estará en contacto con los gases.

bueno dejo esta inquietud a Uds.

#2  
MaMu
Moderador
Ubicación: Argentina - Buenos Aires - Capital Federal
Registrado: 18 Abr 2005
Mensajes: 873
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Descripción: Los ultrasonidos son vibraciones del aire de la misma naturaleza que el sonido audible pero de una frecuencia mas elevada que parte de 20 000 Hz hasta 5.108 Hz. no audibles estos por el oído humano. Se alcanzan longitudes de onda que se aproximan a la luz visible.

Funcionamiento: Para producirlos se utilizan las propiedades piezoeléctricas del cuarzo.

Usos: Se utilizan en la obtención de emulsiones fotográficas de grano muy fino, en sondeos acústicos (detección de fisuras, mediciones, etc.. ), como bactericidas y como limpiadores de superficies entre otros.

Yo particularmente no recomiendo el uso de ultrasonido para medición de nivel de liquído.
Si se trata de liquidos combustibles, lo ideal es el uso de sensores externos y no por contacto, como por ejemplo, el usado para los niveles de tanques en las industrias farmaco-alimenticias.
http://www.codisar.com.ar/pdfydoc/ua-11.pdf#search='detector%20de%20nivel%20de%20liquido'
Sino, recomendaria el uso del algun circuito que detecte nivel por resistencia, utilizando simplemente un electrodo que este en contacto con el liquido flamable, con todas las precauciones pertinentes.

#3  
fer
Colaborador
Ubicación: Colombia
Registrado: 30 Ene 2005
Mensajes: 157
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Cuando se trata de sensar sustancias inflamables se recomienda utilizar métodos que no interfieran con la dinámica del sistema. En el caso de los ultrasonidos se esta enviando vibraciones de alta frecuencia a la sustancia a medir, lo que podría generar puntos de calor debido al fenómeno de la cavitación (*).

En cuanto a la mejor forma de medir nivel en estos líquidos, lo mejor según mi experiencia es utilizar sensores de presion diferencial.


Los ultrasonidos están divididos así:

    Baja frecuencia (comprendidos entre 10KHz y 100 KHz) siendo los que desde el punto de vista industrial tienen mayores aplicaciones.

    Media frecuencia (de un rango de 100 KHz a 10 MHz) de uso en aplicaciones terapéuticas.

    Alta frecuencia (abarca desde 1 MHz a 10 MHz) estando sus aplicaciones principales en fines médicos y aparatos de control no destructivo.

Hago la acotación porque no entendi el rango que nos dijo Mamu.

Saludos,
Fernando.

(*) Cavitación: Formación de burbujas de vapor o de gas en el seno de un líquido, causada por las variaciones que este experimenta en su presión.

#4  
MaMu
Moderador
Ubicación: Argentina - Buenos Aires - Capital Federal
Registrado: 18 Abr 2005
Mensajes: 873
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20 000 Hz hasta 5.108 Hz - 5*10^8 -
Salio mal la notación. Sad

#5  
Raflex
Ubicación: Chihuahua, Mexico
Registrado: 09 Abr 2005
Mensajes: 139
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Hola, como dice fer, es mejor y mas facil utilizar un sensor de presion, lo que vas a hacer es medir la presion y en base a eso determinas el nivel, si quieres utilizar un micro puedes conseguir uno con entradas analogas como el pic 16f87x y programas tu escala para mostrarla en un lcd o si quieres hacer una accion de control tambien puedes hacerlo.

El sensor de presion lo puedes conseguir de diferentes rangos y de diferentes salidas (por ejemplo voltaje bajo mV, voltaje de 0 a 5v, o corriente) si consiguies uno con salida de 0 a 5v te recomiendo que le agregues un seguidor de voltaje y luego lo conectas al micro.

#6  
julio_
Ubicación: Trujillo-Peru
Registrado: 10 Nov 2005
Mensajes: 8
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Hola reflax

Estos tipos de sensores que usan la presion para medir la capacidad de un tanque, seria solo para el caso de medir tanques estáticos y no moviles como son los tanques de combustibles de los automoviles y que mas aun tienen una variación del liquido interno por motivos del movimiento del carro.
Pues tengo un automovil y cada vez que voy a una gasolineria encuentro a un muchacho metiendo una varilla a su tanque de combustible de la gasolineria (este se encuentra en el nivel inferior del piso). Una aplicación practica a este señor seria en colocar un dispositivo electronico en la cual vaya midiendo dicho combustible y por decir cada hora. Y a la vez se podria modificar para poder medir el combustible de mi carrito ya que su indicador de vez en cuando se malogra Wink
Usando este ejemplo, me parece que no funcionaria aquel sensor que indica el amigo MaMu ya que el sistema se adhiere al tanque metálico y en este caso, pues el tanque de la gasolineria ("subterraneo") es de concreto.
Seria muy bueno hacer este tipo de aplicación, si alguien me pueda ayudar se lo agradeceria y creo que tambien lo haria el amigo Gahc.

atte
Julio

#7  
maunix
Colaborador
Ubicación: Cordoba, Argentina
Registrado: 22 Oct 2005
Mensajes: 649
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julio_ escribió: Hola reflax

Estos tipos de sensores que usan la presion para medir la capacidad de un tanque, seria solo para el caso de medir tanques estáticos y no moviles como son los tanques de combustibles de los automoviles y que mas aun tienen una variación del liquido interno por motivos del movimiento del carro.


Opino que el sensor de presión es buena idea... no he visto los sensores de los vehículos pero sí se que hacer un algoritmo de 'promedio' de los niveles del sensor, para evitar que se indique mal el volumen del fluido en el tanque por accion del movimiento del vehículo.

De hecho el combustible dentro del auto, hace unos movimientos contanstes, variando su nivel en forma importante y observaremos que el nivel del auto no varía!

Esto es porque integran valores y toman un promedio. esto además es muy preciso porque un vehículo gasta un litro cada varios kilómetros y no cada 2 metros, entonces, el volúmen promediado varía muy lentamente.

Medir valores por ejemplo 6 valores cada 10 segundos, y hacer el promedio de ellos nos llevará a hacer el promedio por minuto, lo cual andaría muy bien ;)

#8  Re: Medir el nivel de un tanque de combustible por ultrasoni
Marco Fabricio Zempoaltec
Registrado: 06 May 2006
Mensajes: 1
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Hola actualmente estoy trabajando en lo mismo, medición de tanques de combustible por ultrasonido, me gustaría saber si pudiste obtener la ayuda que necesitabas en cuanto a la seguridad, ya que es algo que tambien me preocupa y por lo que se, es peligroso utilizar ultrasonido cuando hay un nivel alto de presión dentro del tanque y en los tanques de gasolina hay cero presión, pero aun asi tengo duda.

Espero me puedas contestar como resolviste tu problema e intercambiar ideas y soluciones

mafafa_zt@yahoo.com.mx

#9  Saludos
ociruam
Ubicación: MEXICO
Registrado: 06 May 2006
Mensajes: 26
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Perdon por la intervencion, he mirado dicha pregunta y sus propuestas me parecen buenas pero muy de vitrina esto quiere decir que no an sido comprobadas y hay muy buenas matematicas, pero en realidad la solucion no se a dado y mucho menos espuesto yo soy un principiante y con la teoria me duermo un poco asi que porque no mostrar los esquemas dichos. Coincido que seria de mayor seguridad un sensor de presion, el la pagina de www.pablin.com.ar he mirado un ejemplo que al parecer esta COMPROVADO con un pic. Espero Os Sirva Saludos

#10  medicion combustible vehiculos
danielgarcia39
Ubicación: colombia
Registrado: 27 May 2006
Mensajes: 8
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yo utilize el sensor que traen los carros de fabrica y obtube muy buenos resultados....lo que hay que hacer es que cada vez que quiero un dato hago un promedio ,,,,yo utilice 100 muestras y las promedie y el dato que resulta es muy preciso.... lo otro que hay que hacer es una tabla ,,,desocupe el tanque y empece a llenarlo de a litros y con esa tabla resultante la grabo en el microcontrolador y listo. yo utilice un pic y tambien hay que colocarle bien los voltajes de referencian para que la medicion sea correcta. los voltajes se aplican en los pines vrf+ y vrf - utilizo un potenciometro conectado entre vcc y tierra ,,el tap central se manda al alos pines del pic.. colocando el voltaje que marca el sensor cuando el tanque esta lleno y cuando esta vacio.

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