Типы датчиков уровня топлива
Датчики уровня топлива — это устройства, предназначенные для точного измерения уровня топлива в баке транспортного средства. На основании этих измерений платформа GPS-мониторинга и телематики предоставляет следующие данные:
уровень топлива в баке транспортного средства
потребление топлива за период времени
средний расход топлива, например мили на галлон (mpg)
заправки или сливы топлива
Датчики уровня топлива используются на стационарных объектах, таких как топливные ёмкости на АЗС, и на транспортных средствах: легковых автомобилях, локомотивах, судах и т.д.
Типы датчиков уровня топлива
Наиболее распространённые типы датчиков уровня топлива:
Заводские датчики
Поплавковый датчик уровня топлива
Дополнительно устанавливаемые датчики
Ёмкостный (капацитивный) датчик уровня топлива
Ультразвуковой датчик
Поплавковый датчик уровня топлива, который устанавливается на заводе в транспортном средстве, отображает уровень топлива на приборной панели. Однако важно отметить, что эти датчики дают лишь приблизительное значение и не являются высокоточными: относительная погрешность составляет примерно 10–20%.
В системах управления парком интеграторы GPS-мониторинга и телематики предпочитают ёмкостные или ультразвуковые датчики уровня топлива. Эти датчики известны своей точностью — относительная погрешность составляет всего 1–2%.
Поплавковый датчик уровня топлива
Поплавковый датчик уровня топлива устанавливается на заводе в бак транспортного средства.
Принцип работы: К поплавку подключён потенциометр, который используется для измерения уровня топлива. По мере изменения уровня топлива меняется положение поплавка, что вызывает соответствующее изменение сопротивления. Это изменение сопротивления в конечном итоге приводит к изменению выходного напряжения датчика. Данные, собранные поплавковым датчиком, затем передаются на приборную панель транспортного средства через:
отдельный провод, аналоговый сигнал (в старых автомобилях)
шину CAN, цифровой сигнал (в современных автомобилях)
Ёмкостный (капацитивный) датчик уровня топлива
Некоторые владельцы автопарков устанавливают ёмкостный датчик для контроля расхода топлива и сливов.
Принцип работы: Ёмкостный датчик уровня топлива — это фактически электрический конденсатор.
Измерительная система состоит из двух труб, которые не соприкасаются физически. Одна труба вставлена в другую и выполняет роль обкладок конденсатора. Трубы с одного конца подключены к датчику, а с другого — оставлены открытыми; при этом они находятся под напряжением.
Когда трубы помещают в бак транспортного средства, они заполняются топливом, включая пространство между ними. Топливо выступает в роли диэлектрика для электрического конденсатора. По мере заполнения пространства между трубами топливом электрическая ёмкость изменяется соответствующим образом.
Бензин имеет меньшую электрическую сопротивляемость по сравнению с воздухом, что приводит к более быстрой перезарядке. Следовательно, чем больше топлива находится в трубах, тем быстрее будет заряжаться конденсатор.
Датчик измеряет высоту столба топлива как в баке, так и внутри самого датчика. Это определяется по времени зарядки конденсатора. Эти параметры вместе с данными геолокации затем передаются на платформу GPS-мониторинга через GPS-трекер.
Ультразвуковой датчик уровня топлива
Некоторые операторы парков выбирают установку ультразвуковых датчиков уровня топлива для контроля расхода и сливов топлива.
Принцип работы: Ультразвуковой датчик соединяется проводом с GPS-трекером и работает как ультразвуковой преобразователь (передатчик/приёмник).
Этот преобразователь, закреплённый на внешней стенке бака в его нижней части, посылает ультразвуковые импульсы. Сигнал проходит от дна к поверхности топлива и обратно. Отражённый сигнал принимает тот же преобразователь. По времени прохождения сигнала определяется высота столба топлива в баке.
Эти параметры отправляются в GPS-трекер и далее на платформу GPS-мониторинга вместе с данными геолокации и другой полезной информацией.
Однако у этой технологии есть ряд недостатков. Прежде всего, процесс установки обычно сложен и требует нескольких материалов:
Специальный эпоксидный клей или металлическая лента используется для закрепления датчика на дне бака. Убедитесь, что датчик плотно прилегает к поверхности бака, иначе ультразвуковые сигналы будут искажены и измерения станут неточными.
Если в баке имеются перегородки (для контроля быстрого перемещения топлива и предотвращения его шевеления), это может повлиять на сигнал и измерения. Это усложняет выбор правильного места для установки датчика и часто выполняется методом проб и ошибок.
Эхо-сигнал может быть искажен или потерян, если форма бака слишком сложна. Кроме того, пузыри и вмятины на внутренней поверхности бака также могут повлиять на качество измерений. В результате — повышенная погрешность.
Грязь и вода скапливаются на дне бака. Это снова искажает ультразвуковой луч и вызывает ложные колебания показаний уровня топлива.
На практике ультразвуковые датчики уровня топлива применяются в основном для транспортных средств, работающих на газе, поскольку для других вариантов их использования ограничений больше.
Как выбрать подходящий датчик уровня топлива
Чтобы выбрать между ёмкостным и ультразвуковым датчиком уровня топлива, необходимо знать:
размеры бака (в первую очередь высоту)
выходы для подключения к трекеру
Размеры бака
Высота и форма бака играют решающую роль для ёмкостных датчиков уровня топлива. Убедитесь, что клиент предоставил эти данные (хотя бы приблизительно) до установки.
Измерительная часть датчика должна быть немного длиннее высоты бака (чтобы датчик доставал до топлива на дне бака). При установке измерительные трубы будут обрезаны по размеру бака. Однако важно оставить зазор 1–1,5 дюйма (3–4 см) между датчиком и дном, чтобы предотвратить короткое замыкание из‑за возможного накопления грязи или воды на дне бака.
Разные производители датчиков уровня топлива могут предлагать разные диапазоны размеров, однако в большинстве автомобилей достаточно датчика длиной 0,7 м (≈27,6 дюйма).
Несколько датчиков на одном транспортном средстве
Может потребоваться установка нескольких датчиков уровня топлива на одном транспортном средстве, если оно попадает в одну из следующих категорий:
Транспортное средство имеет два или более топливных бака. Как правило, у тяжёлой техники (грузовиков или внедорожной техники) имеется два или более топливных баков. Установка датчика уровня топлива на каждый бак даст полную картину уровня топлива. В системе GPS-мониторинга это может отображаться отдельно для каждого датчика и как агрегированное значение всех датчиков.
Топливный бак транспортного средства имеет сложную форму. Как часто бывает у сельскохозяйственной техники, бак может иметь нестандартную форму или состоять из двух различных секций. В этом случае требуется два или более датчиков для получения точных измерений. Система GPS-мониторинга и телематики будет показывать среднее значение всех датчиков уровня топлива.
Топливный бак транспортного средства очень длинный. Такие баки обычно встречаются в автодомах или на поездах. В этом случае, как можно представить, даже незначительные колебания в баке повлияют на показания датчика. Использование двух датчиков и установка их по диагонали на противоположных сторонах поможет устранить проблему. Система GPS-мониторинга покажет среднее значение обоих датчиков. Очень длинные баки (длинные и высотой всего 4–6 дюймов / 10–15 см) часто используются в автомобилях. В этом случае наиболее эффективным может быть мониторинг уровня топлива через данные CAN.
Выходы датчиков топлива
Если на транспортном средстве вашего клиента уже установлен трекер, первой задачей будет узнать марку и модель трекера. После выяснения этой информации перейдите в Navixy Устройства чтобы проверить доступные выходы для трекера и выбрать датчик уровня топлива, который подходит. Если трекер поддерживает как аналоговые, так и цифровые сигналы (как, например, Teltonika FMB 125), то следует предпочесть датчик уровня топлива с цифровым интерфейсом (например, RS-485).
Если клиенту необходимы и датчик уровня топлива, и трекер, мы однозначно рекомендуем цифровой интерфейс (например, RS-485) в обоих случаях.
Ведущие производители датчиков уровня топлива
Производство датчиков уровня топлива (как и любое другое производство телематических датчиков) — это кропотливый, но прибыльный процесс. Датчики уровня топлива выпускают:
Производители датчиков и измерительных приборов, например Siensor, Escort и др.
Производители GPS-трекеров — в этом случае датчик топлива является вторичным продуктом. Некоторые производители GPS-трекеров закупают датчики у других компаний и маркируют их под своей маркой.
В настоящее время наиболее популярными разработчиками и производителями датчиков уровня топлива являются:
Omnicomm (Россия)
Реализуется на рынках: Восточная Европа, Латинская Америка, Россия и СНГ
Экспонируется на: выставках в России, ОАЭ, Мексике
Доступные языки: английский, испанский, русский, португальский https://www.omnicomm-world.com/
LLS 20230
Цифровой датчик уровня топлива во взрывозащищённом исполнении Технические характеристики: Датчики Omnicomm
Technoton (Беларусь)
Реализуется на рынках: Россия и СНГ, Восточная Европа, Латинская Америка, Ближний Восток.
Экспонируется на: выставки в России
Доступные языки: английский, испанский, русский https://www.jv-technoton.com
DUT-E
Цифровые / частотно-аналоговые / подобные CAN датчики уровня топлива. Любой датчик уровня топлива может поставляться с одним из перечисленных выходов Технические характеристики: Датчики Technoton
DUT-E 2Bio
Датчик уровня топлива с автоматическим определением смены марки топлива (например, летнее/зимнее дизельное топливо) Технические характеристики: Датчики Technoton
Siensor (Китай)
Реализуется на рынке: по всему миру
Экспонируется на: выставки в России
Доступные языки: английский, португальский, русский, китайский http://siensor.com
Escort (Россия)
Реализуется на рынке: по всему миру
Экспонируется на: выставки в России
Доступные языки: английский, испанский, русский https://www.fmeter.ru/en/
Escort TD-150
Датчик уровня топлива с несколькими выходными сигналами: RS-485, аналоговый выход, частотный выход Технические характеристики: Датчик Escort
Последнее обновление
Это было полезно?