Що таке датчик рівня палива та як він працює?

Датчик рівня палива – прилад, який є у будь-якому автомобілі. Його завдання – відображати кількість палива у баку транспортного засобу. Для будь-якого власника автомобіля ця інформація є важливою, але ще більш важливою вона стає для власника автопарку, оснащеного системою моніторингу транспорту. Адже часто необхідно не тільки знати, де автомобіль знаходиться, а й стежити за тим, щоб паливо витрачалося економічно, і не допускати розкрадання. Можна для цієї мети користуватися і даними зі штатних датчиків палива, встановлених на транспортний засіб заводом-виробником, однак ці прилади мають порівняно низьку точність, і тут на допомогу приходять додаткові ємнісні датчики рівня палива. Чому ці датчики рівня палива такі популярні, і за яким принципом вони працюють – спробуємо максимально доступно пояснити в цій статті.

Ємнісний датчик рівня палива. Принцип роботи

Як випливає з назви, принцип роботи даного датчика заснований на вимірі ємності середовища, в яке він поміщений. Вимірювальна частина датчика палива складається з трубки та внутрішнього стрижня (рідше замість внутрішнього стрижня виступає трубка меншого діаметра або дріт). Фактично, ці трубка та стрижень є двома обкладками конденсатора. Відповідно, коли в бак заливається паливо – простір між стрижнем та трубою також заповнюється паливом, а паливо (не важливо бензин чи солярка), як відомо, є діелектриком. Тобто. при зміні рівня палива змінюється ємність конденсатора та її зміна фіксує датчик рівня палива.Звідси, до речі, випливає і основний недолік ємнісних датчиків – їх показання залежить від хімічного складу середовища, що вони вимірюють. Наприклад, у дизельного палива та бензину – різна діелектрична проникність. Тобто. при однаковій кількості палива в баку – показання датчика рівня палива будуть різними для бензину та дизельного палива. Більш того, діелектрична проникність палива може змінюватись в залежності від наявності в ньому тих чи інших домішок та присадок. Докладніше про це ми поговоримо в одній із наступних статей. Даний спосіб вимірювання рівня палива дозволяє досягти непоганих показників точності. Більшість виробників датчиків рівня палива заявляє похибку вимірювання рівня трохи більше 1%. Для порівняння у штатного датчика палива цей показник може досягати 10%, а часом і 30% (залежно від марки техніки, року випуску, типу штатного датчика, його технічного стану тощо). Існують і інші датчики рівня палива, засновані на інших принципах вимірювання, показання яких не залежать від хімічного складу середовища, або датчики, які мають більшу точність, але коштують вони суттєво дорожче і на даний момент широкої популярності не набули за рахунок складності застосування та високої ціни. Тому докладно ми не будемо на них зупинятись. На сьогоднішній день за співвідношенням ціна/якість на ринку моніторингу автотранспорту, рівних ємнісним датчикам рівня палива, немає.

Способи видачі даних у датчику рівня палива

Датчики рівня палива відрізняються один від одного способом видачі інформації: одні видають інформацію в аналоговому вигляді, інші – у цифровому.Вимірювальна частина обох типів датчиків загалом влаштована абсолютно однаково, проте цифрові датчики рівня палива мають додатковий блок обробки інформації. Вони перетворюють дані про рівень палива на цифровий вигляд і передають їх на блок моніторингу за окремим інтерфейсом. Загалом це дозволяє підвищити точність роботи системи, оскільки цифрові канали передачі набагато стійкіші до різноманітних перешкод, ніж аналогові.

Інтерфейси передачі даних

Основні цифрові інтерфейси передачі даних – це RS485 та RS232. Інтерфейси ці за характеристиками в цілому схожі (спочатку було розроблено інтерфейс RS232, а RS485 – його подальший розвиток), проте RS232, як правило, дозволяє підключати тільки один датчик рівня палива, у RS485 ж існує мережевий режим, який дозволяє підключати кілька датчиків одночасно одному й тому терміналу. Іноді зустрічаються ДУТи, що мають інтерфейси 1-Wire, CAN, але вони використовуються для вузькоспеціалізованих завдань.

Аналогові датчики палива, як правило, видають інформацію безпосередньо у вигляді:

• напруги, рівень якого змінюється в залежності від зміни рівня палива в баку;
• Частота, значення якої змінюється в залежності від зміни рівня палива в баку.

Крім цього, зустрічаються аналогові ДУТи, які видають інформацію у вигляді імпульсів різної модуляції (АІМ, ШІМ). Однак ці датчики зустрічаються досить рідко і використовуються для вузькоспеціалізованих завдань.

Що таке таріровка і навіщо вона потрібна

Датчик рівня палива збирає та передає на телематичний термінал моніторингу інформацію про рівень палива у бакуОднак великого практичного значення ця інформація не має (і дійсно, що з того, що прилад повідомить вам, що в баку 23 см бензину, хіба це корисна інформація?). Клієнту набагато важливіше знати, скільки в баку знаходиться палива в літрах, а точніше - його обсяг. Справа в тому, що ця залежність часто-густо нелінійна, на неї сильно впливає форма паливного бака. Для того, щоб зіставити рівень та обсяг проводиться процес тарування. При цьому в бак мірними порціями заливається паливо, і знімаються показання датчика рівня палива. У результаті складається тарірувальна таблиця, що складається з 2х стовпців значень – рівня та обсягу. Знімається таблиця, як правило, з певним кроком, так що в середньому вона містила 15-20 пар значень, а між цими значеннями дані лінійно апроксимуються системою моніторингу. Таким чином, дані про рівень палива від датчика рівня палива зіставляються обсягу палива в баку. Для проведення таріровки необхідно використовувати точне обладнання, адже всі помилки та похибки, зроблені при таруванні в кінцевому підсумку призведуть до того, що заправки, сливи та витрата, які ви бачитимете у своєму ПЗ, будуть визначатися зі значною похибкою, що в результаті зробить всю систему неефективною. Якісне тарування - запорука точності показань.

Датчик рівня палива

Для визначення кількості бензину або дизеля в баку та контролю їх витрати застосовуються датчики рівня палива. Подібні пристрої зазвичай використовуються разом із додатковим обладнанням, призначеним для моніторингу транспорту. Вони належать до одним з найважливіших компонентів в автомобілі, через що вимагають особливої ​​уваги.

Що таке датчик рівня палива

ДУТ є спеціальним пристроєм, що визначає рівень стовпа палива в баку. З його допомогою можна дізнатися точний обсяг наявного бензину чи дизеля, їх витрата за конкретний період та час заправок чи зливів. Встановлюють такий датчик як на машини, а й у стаціонарні об'єкти.

Працює ДУТ спільно з покажчиком рівня палива, розташованому на панелі приладів, куди і передає отримані параметри. Для відображення детальної інформації потрібна платформа GPS-моніторингу.

Де знаходиться ДУТ

Паливний бак – єдине місце, де може бути датчик палива. Однак у своїй можуть відрізнятися його варіації. У деяких випадках ДУТ входить у комплект паливного модуля та розташовується всередині нього разом з іншими компонентами. Найчастіше пристрій встановлений на самому баку, посередині або збоку, або знаходиться всередині. Останнє не застосовується для ультразвукових датчиків рівня палива, які можуть бути лише зовні.

Принцип роботи датчика рівня палива

Як працює датчик рівня палива, залежить від його типу. Однак основний принцип їхньої дії завжди ідентичний. Він ґрунтується на постійному визначенні залишків палива за допомогою спеціального поплавця, трубок або ультразвуку. Кожен вимірювальний елемент особливо оцінює рівень бензину або дизеля і передає отримані параметри на панель приладів і в систему моніторингу.

Вихідний сигнал може бути аналоговим, частотним чи цифровим. Кожен має свої особливості та переваги. Найбільш доступними за вартістю залишаються ДУТ аналогового типу, але вони мають слабкий захист від перешкод, через що інформація передається з великою похибкою.Частотні проводять сигнали в кодованому вигляді, що дещо покращує ситуацію. Цифрові датчики рівня палива мають мікропроцесори і відрізняються кращим захистом від перешкод, що дозволяє їм демонструвати максимальну точність.

Несправності та ремонт

Якщо ДУТ несправний, це позначається якості вимірювань і роботі покажчика рівня палива. Стрілка може зависнути на нулі, зупинитися на місці або просто показувати неправильні параметри. Щоб виконати самостійний ремонт, потрібно вивчити схему датчика рівня палива та виконати його демонтаж.

Основні несправності та їх усунення:

• зношування резистивних елементів – вирішити проблему можна за допомогою підгинання «язичка»;
• рух плати з резистивними елементами – потрібно припаяти компонент його місце;
• порушення в електроланцюзі – допомогти можуть змащення компонентів, а також чищення та підтягування контактів, може знадобитися електросхема;
• ушкодження проводів – незначні ушкодження можна усунути за допомогою ізоленти;
• забруднення трубки - достатньо провести чистку і змити наліт спеціальним засобом для чищення.

Будь-які серйозні поломки датчика контролю палива вимагають заміни пошкоджених елементів. Найчастіше правильніше буде звернутися в сервіс для повноцінного тестування та ремонту. Ємнісні ж вимірювачі рівня палива взагалі не підлягають домашньому огляду та потребують уваги фахівця.

Типи датчиків рівня палива

Існує 3 види датчиків рівня палива в баку: поплавковий, ємнісний та ультразвуковий. Кожен має свої особливості вимірювань і відрізняється точністю.Як правило, поплавковий ДУТ встановлюється на автомобілі із заводу, ємнісний і ультразвуковий можна монтувати в інтеграторів GPS-моніторингу.

Поплавковий ДУТ

Поплавковий датчик рівня палива знаходиться всередині бака і показує лише приблизний обсяг пального. Похибка при вимірах може іноді досягати навіть 30%, через що його точно назвати не можна. Якщо датчик рівня цифрового палива, то відхилення від реальних показників можуть бути помітно знижені. Найчастіше вони встановлюються на нові моделі автомобілів.

Визначає рівень палива такий датчик за допомогою спеціального поплавця. Важливою складовою пристрою виступає потенціометр. Коли в баку змінюється кількість палива, поплавець зміщується у відповідну сторону та впливає на опір резистора з напругою. Нові параметри передаються на панель приладів і сприяють руху стрілки в певний бік.

Ємнісний ДУТ

Датчики рівня палива ємнісного типу встановлюються усередині бака. Вони відрізняються високоточними вимірами, похибка яких не перевищує 2%. Такий ДУТ можна монтувати в інтеграторів GPS-моніторингу.

За принципом роботи датчик рівня палива ємнісного типу дещо відрізняється від варіанта поплавця. У ньому є дві трубки, зовнішня та внутрішня, які кріпляться до плати пристрою та виконують функцію обкладок конденсатора. Вони опускаються всередину бака та пропускають струм. Коли підвищується чи зменшується рівень пального, змінюється електрична ємність датчика. Ці параметри дозволяють визначити, наскільки заповнений бак.

Ультразвуковий ДУТ

Установка ультразвукового датчика рівня палива проводиться із зовнішньої частини бака та можлива лише у сервісі інтегратора. Він дозволяє вимірювати обсяги пального з високою точністю, не відхиляючись від реальних показників понад 2%. Однак на результатах вимірювань можуть негативно позначитися сторонні елементи або перегородки всередині бака, нерівності стінок і нещільний монтаж самого вимірювача рівня палива.

Пристрій є особливим випромінювачем, який розміщується на центральній частині дна бака. Під час використання воно створює ультразвукові імпульси, які проходять по всій ємності та повертаються. Час, витрачений однією цикл шляху, стає основою автоматичного обчислення реального рівня палива.

Особливості конструкції ДУТів

Виробники іноді змінюють пристрій датчиків рівня палива у деяких моделях, доповнюючи їх новими елементами. Зазвичай вони обладнуються спеціальними компонентами, що додають нові функції або покращують наявні. Схема основного вимірника залишається незмінною.

Віддалений контроль електроживлення ДУТ

Іноді передача сигналу вимірювача рівня палива припиняється. Відбувається це з двох причин: акумулятор, що сів, або відключення живлення. У деяких випадках недобросовісні водії роблять це навмисно для зливу пального. Функція віддаленого контролю виключає таку ситуацію і надсилає інформацію до автопарку, якщо датчики палива були вимкнені.

Контроль температури палива

Функція контролю температури може бути навіть на ультразвукових датчиках рівня палива.Вона дозволяє виявляти відхилення в нагріванні пального та підтримувати двигун справним, але практичної користі в ній немає, тому що на термін обслуговування машини температурні показники не впливають.

Універсальний інтерфейс для підключення

Датчик рівня палива з універсальним інтерфейсом підключення дозволяє вибирати між аналоговим та цифровим сигналом у будь-який момент. Така можливість корисна у випадках, коли пристрій потрібно з'єднати з наявним трекером або закуповується ціла партія вимірювачів для великого автопарку.

Індикатор рівня палива

Розміщується індикатор палива у кабіні. Він показує точний обсяг пального, що залишилося для контролю витрати. У деяких випадках прилад несе дисциплінуючу функцію. За допомогою показників у кабіні можна натякнути недобросовісному водієві, що злив буде зафіксовано індикатором рівня палива та призведе до покарання.

Вигин ДУТу

Якщо бензобак має складну форму, то може знадобитися спеціальний ДУТ з можливістю вигину вимірювальної частини. Такі моделі допускають одноразове згинання під кутом до 70 ° без зниження терміну служби приладу.

CAN-подібна шина S6

Використання CAN-подібної шини просувається на ринку ДУТ як створення універсального інтерфейсу для підключення різних приладів в автомобілях. Такі пристрої з вимірювачем рівня палива передають інформацію по CAN-шині та дають велику перевагу у вигляді можливості поєднання кількох датчиків.

Вибухозахисне виконання

ДУТ у вибухозахисному виконанні мають особливу конструкцію, яка забезпечує підвищену безпеку.Вони використовуються на бензовозах та іншій техніці, що перевозить небезпечні вантажі, де законодавчо допускається встановити лише такий паливний датчик.

Вбудований GPS-трекер у ДУТ

Якщо автомобілю не потрібна повноцінна система GPS-моніторингу, але слідкувати за місцем розташування, то ДУТ з GPS-трекером стане оптимальним варіантом. Він допомагає контролювати витрату палива та бачити знаходження машини, не купуючи додаткових дорогих пристроїв та заощаджуючи простір.

Калібрівка

При установці та обрізанні ємнісного вимірювача рівня палива потрібно провести його калібрування. Для цього потрібно задати нові параметри із зазначенням мінімального та максимального обсягу пального. Зробити це можна, просто вимірявши рівень палива в порожньому і наповненому баку.

1. Підключити ДУТ до комп'ютера, перевернувши його вимірювачем вгору.
2. Заповнити простір між трубками горючим.
3. Коли показники ПЗ на комп'ютері зафіксуються, відзначити їх повним баком.
4. Злити паливо з датчика, дочекатися стабілізації у ПЗ і відзначити порожній бак.

Також виконати процедуру можна за допомогою резервуара, але цей спосіб буде набагато складнішим і вимагатиме більше часу. Тому простіше користуватися підручними засобами з вище інструкції.

Як вибрати датчик

Вибираючи ДУТ, слід одразу визначитися, якого типу він буде. Ситуації, коли є сенс ставити модель поплавця, зустрічаються рідко. Як правило, вибір стоїть між ультразвуковим датчиком рівня палива та ємнісним. Великої різниці між ними немає, тому питання скоріше індивідуальне.

Що врахувати при виборі ДУТ:

1. Тип вихідного сигналу.Рекомендується віддавати перевагу цифровим пристроям, які працюють за стандартом RS-485.
2. Довжина вимірювача в ємнісному ДУТ. Якщо прилад матиме надто короткі трубки, мінімальний рівень палива буде відображатися некоректно.
3. Додаткові функції. Необхідність присутності функцій, що розширюють можливості пристрою визначається індивідуально.
4. Посилений захист живлення та гальванічна розв'язка. Такі параметри допомагають зберегти працездатність пристрою після стрибка напруги.
5. Матеріал корпусу. Металеві прилади більш стійкі до ударів та забезпечують захист від електромагнітного впливу ззовні.

Також важливо звернути увагу на комплектацію приладу та виробника. У коробці повинні бути кріплення, прокладки і пломба. Бажано вибирати моделі від Bosch, Omnicomm, VDO або Italon. Особливо в тих випадках, коли придбано електронний ДУТ з додатковими функціями. Якщо є необхідність заощадити, можна розглянути варіанти від AEB, Febi і JP Group.

Заміна пристрою

Якщо потрібно встановити новий датчик палива, замінивши старий, то їхати до сервісного центру немає необхідності – процедуру можна виконати самостійно. Потрібно лише мати під рукою всі інструменти.

1. Якщо автомобіль бензиновий, на початку потрібно відключити негативну клему акумулятора.
2. Зняти облицювання багажного відсіку та демонтувати задні сидіння, щоб забезпечити доступ до датчика.
3. Прибрати захисну пластину, скрутивши шурупи, і ретельно протерти поверхню, видаливши бруд навколо датчика.
4. Вимкнути всі підведені електроланцюги, попередньо залишивши на кожному маркування, щоб унеможливити помилки надалі.
5. Скрутити гвинти, що фіксують ДУТ, та акуратно від'єднати пристрій. Якщо вимірювач встановлений у паливному насосі, може знадобитися розібрати його.
6. Виконати ретельне чищення від бруду та клею на місці, де буде встановлено новий пристрій, забезпечивши хорошу герметичність.
7. Встановлюючи датчик важливо точно поєднати його з прокладкою і, якщо є необхідність, акуратно обробити ущільнювач клеєм.
8. Виконати всі дії у зворотній послідовності, за винятком встановлення облицювання та задніх сидінь.

Коли підключення буде здійснено, слід зробити діагностику. Спочатку потрібно залити повний бак та переконатися, що стрілка показала збільшення обсягу палива. Потім потрібно проїхати не менше 30 кілометрів та перевірити, чи немає витоків та запаху пального. Якщо все гаразд, то залишиться повернути на місце сидіння та облицювання.

Більшість дій із датчиком можна зробити самостійно. Однак не варто розбирати пристрій та робити його ремонт, якщо немає досвіду роботи з аналогічними приладами. Краще звернутися до сервісу та отримати кваліфіковану допомогу.

Датчик рівня палива: що це та як це працює

Датчик рівня палива (ДУТ) являє собою пристрій, призначений для вимірювання та контролю палива (бензину, масла, дизельного палива) під час процесу його подачі в систему. Прилад здатний обчислити кількість витраченого бензину. Знаходиться датчик у баку з бензином, а вся необхідна інформація постачається власнику машини за допомогою покажчика рівня палива.

Напевно, кожен власник авто хотів би знати більше про витрату палива, оскільки бензин є недешевим задоволенням.Даний прилад практично потреба для власників автопарків і сільгосптехніки. Адже, купуючи датчик рівня палива, ви зможете легко і з неймовірною точністю контролювати витрату палива вашого транспортного засобу.

Актуальність застосування датчика рівня палива

Датчик контролю палива найчастіше потребує тих підприємств, де є чимала кількість робочого транспорту, такого як:

• легкові автомобілі;
• вантажні автомобілі;
• спеціальна техніка;
• сільгосптехніка та інший автотранспорт.

Компанії стикаються із проблемою величезних грошових витрат на утримання своїх авто. Витрати на паливо становлять близько 50% загальних витрат підприємств, а недешевий бензин змушує власників автопарків замислитись про впровадження спеціальних систем моніторингу та датчиків рівня палива.

На жаль, менталітет нашої країни не може прогаяти зайву можливість у вигляді крадіжки палива. Таким чином люди забезпечують собі додатковий і незаконний заробіток, який завдає величезних збитків власникам автотранспорту.

Які проблеми мають 90% власників автопарків?

1. незаконне зливання палива;
2. переведення в готівку паливних карт;
3. збільшення витрати палива;
4. часті поломки паливної системи;
5. заправки на сумнівних АЗС;
6. махінації з чеками.

Все це згубно впливає на бізнес та його фінансове становище, і тоді на допомогу приходить датчик рівня палива.

Різновиди та принцип роботи датчика рівня палива

Датчики бувають трьох видів:

1. частотні датчики;
2. аналогові датчики;
3. цифрові датчики.

Також залежно від виду датчики діляться і за методом вимірювання на: поплавкові, ультразвукові та ємнісні.Кріплення датчика також може відрізнятися один від одного: датчик встановлюється або всередині бензобака, або прикріплюється до автотрекера.

Найбільш знайомим видом датчика рівня палива є аналоговий датчик. Але, останнім часом велику популярність серед датчиків набув цифровий.

Принцип роботи всіх видів датчиків схожий між собою. Наявність вимірювального пристрою, що встановлюється в баку з паливом, і покажчик рівня палива, що відображається на панелі приладів є в датчиках будь-якого виду.

Поміщати датчик рівня палива можна в будь-який автомобільний бак. Варто зауважити, що кількість палива залежить від конструкції та форми сучасних баків. Датчик може не відразу подавати сигнали про наповнення бака, або спочатку можуть показуватися неправильні цифри. Відразу після приміщення датчика в бак необхідно почекати, доки цифри не опустяться до правильного показника. Похибка показників датчика дуже мала, або зовсім зводиться до 0.

З чого складається датчик рівня палива

Датчик складається з 2-х трубок, які вставлені одна в іншу. Трубки між собою не стикаються та є необхідними для обкладання конденсатора. Обидві трубки прикріплюються зверху до плати датчика. Під час занурення датчика вільний простір між трубками швидко заповнюється паливом, а також легко звільняється під час зменшення палива.

Повноцінна система складається з:

трекер є навігаційним пристроєм, що визначає місцезнаходження, швидкість, зупинки і має з'єднання з датчиком рівня палива.

є вимірювачем рівня палива у баку.

являє собою комп'ютерну програму або сайт, за допомогою якого відбувається моніторинг транспорту в режимі онлайн.

Датчик здійснює роботу разом із системою GPS моніторингу. Всі дані вимірювання паливного бака автоматично передаються до системи разом із даними про місцезнаходження.

Економія та окупність

98% наших користувачів робить вибір на датчику рівня палива — і це можна пояснити.

Купуючи та впроваджуючи датчик контролю клієнт отримує:

• неймовірну точність моніторингу;
• зручність та легкість у використанні;

• контроль за рівнем палива в баку;
• надійність та довговічність;
• повний контроль за витратою палива;
• обчислення середньої та максимальної витрати палива за певний період часу;
• контроль усіх заправок та зливів;
• моніторинг поточного рівня палива;
• звітність за тими факторами, що впливають на надмірну витрату палива;
• помітне підвищення трудової дисципліни;
• доступ до даних з будь-якого смартфона, ноутбука чи комп'ютера 24/7.

Система GPS моніторингу рівня палива дає можливість простежити за всім витраченим паливом, і не випустити з уваги жоден літр. Термін окупності датчика залежатиме від багатьох різних факторів: системи адміністрування, марки транспорту та режиму експлуатації. Найчастіше система окупається вже за перші 2-3 місяці використання.

Датчик рівня витрати палива дає змогу помітно зменшити загальні витрати тих компаній, які використовують для роботи транспортні засоби. Таким чином, зниження витрат на бензин збільшується до 30%. Також на 15-20% зменшуються витрати на утримання вашої робочої техніки. У середньому, ви зможете покращити фінансове становище вашої компанії або підприємства до 40%.

Що потрібно знати перед придбанням датчика рівня палива

Придбання датчика від компанії системи контролю транспорту СКТ “Глобус” повністю позбавить вас таких проблем, як крадіжка, завищені та необґрунтовані витрати, незаконний продаж палива під час рейсу, недолив палива на неперевірених АЗС, купівля чеків на АЗС, та багатьох інших.

Система дозволяє повністю контролювати рівень палива та його злив із високою точністю. Також датчик здатний бути інструментом для контролю та адміністрування транспортних засобів.

Наша компанія є однією з перших на ринку в галузі GPS моніторингу вже протягом 15 років. За цей час ми змогли пройти величезний шлях і набрати дорогоцінного досвіду. За нашими плечима тисячі задоволених клієнтів, які залишаються з нами.

Датчик рівня палива часто є єдиним рішенням для багатьох підприємств, робота яких тісно пов'язана із вантажоперевезеннями. Компанія СКТ “Глобус” пропонує своїм клієнтам лише якісне, надійне та сертифіковане обладнання.

Кваліфіковані фахівці зможуть проконсультувати вас по телефону або на сайт.