Akustische Messung des Wasserstandes

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Ist es möglich, die Wassermenge in einem Gummiwassertank mithilfe von Schallwellen zu messen?

Ich möchte ein nicht störendes Messgerät herstellen, das an der Außenseite eines Tanks angebracht wird und in der Lage ist, die Wassermenge im Tank zu approximieren. Ich weiß jedoch nicht, wie ich berechnen soll, wie der Klang einer bestimmten Frequenz "klingt" bei unterschiedlichen Medien (z. B. Schall bewegt sich im Wasser schneller als in der Luft).

sensor
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Wie wäre es mit einem Kraftsensor zur Messung des Tankgewichts?
W5VO
Das ist keine schlechte Idee. Aber der Tank wiegt 100 Pfund.
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Und sie machen Wägezellen, die 80.000 Pfund schwere Lastwagen wiegen können.
W5VO
Ich vermute, das Problem besteht darin, die Zellen unter den Tank zu stellen und sie zu beschaffen. Trotzdem ist es eine bewährte und zuverlässige Lösung, wenn Sie sie schwingen können.
drxzcl

Antworten:

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Erwägen Sie auch die Verwendung eines kapazitiven Sensors.

Wenn Sie zwei Platten nebeneinander auf die Außenseite des Tanks kleben, wirken sie als Kondensator mit dem Wasser (oder der Luft) im Tank als Dielektrikum. Da Wasser eine Dielektrizitätskonstante hat, die 100-mal so hoch ist wie die von Luft, können Sie die Kapazität der Platten einfach und genau mit dem Wasserstand im Tank in Beziehung setzen.

Weitere Informationen finden Sie unter Messen des Wasserstandes ohne Nässe .

drxzcl
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Ich denke, ich werde diese Methode akzeptieren.
Das Verhältnis Plattenhöhe / -abstand ist wahrscheinlich zu niedrig, um die Parallelplattenkondensatorgleichung zu verwenden. Ich weiß nicht, was dies für die Genauigkeit bedeutet.
Stevenvh
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Sie können einen Ultraschallwandler (Sender-Empfänger-Paar) oben im Tank platzieren, sein Signal an das Wasser senden und die Zeit zwischen dem Senden eines Impulses und dem Empfangen seiner Reflexion messen.

stevenvh
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Ich habe das für einen Heizöltank gemacht und es hat gut funktioniert.
Blalor
Das ist großartig; daran hatte ich nicht gedacht. Die Wasseroberfläche reflektiert die Welle.
Dies ist wahrscheinlich die einfachste Methode, die die geringste Kalibrierung und minimale Installation erfordert.
Freiraum
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Dies ist keine Methode, die ich selbst getestet habe, ich biete nur eine mögliche Lösung an.

Sie können einen Lautsprecher auf den Tank stellen, der mit einer bestimmten Frequenz einen Ton ausgibt, und ein wasserdichtes Mikrofon auf den Boden des Tanks stellen.

Befindet sich mehr Wasser im Tank, nimmt das Mikrofon weniger Lautstärke vom Lautsprecher auf. Um die Wassermenge zu bestimmen, müssen Sie das Gerät nur kalibrieren, indem Sie den Mikrofonpegel bei jedem Wasserstand aufzeichnen.

umps
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