Akustische Messung des Wasserstandes

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

Ich möchte ein nicht aufdringliches Messgerät herstellen, das an der Außenseite eines Tanks angebracht wird und in der Lage ist, die Wassermenge im Tank anzunähern, aber ich weiß nicht, wie ich berechnen soll, wie ein Geräusch einer bestimmten Frequenz "klingen" wird bei unterschiedlichen Medien (z. B. Schall breitet sich in Wasser schneller aus als in Luft).

Wie wäre es mit einem Kraftsensor, um das Gewicht des Tanks zu messen?
Das ist keine schlechte Idee. Aber der Tank wiegt Hunderte von Pfund.
Und sie stellen Wägezellen her, die Lastwagen mit einem Gewicht von 80.000 Pfund wiegen können.
Ich vermute, das Problem besteht darin, die Zellen genauso unter den Tank zu stellen wie sie zu beschaffen. Aber dennoch ist es eine bewährte und zuverlässige Lösung, wenn Sie es schwingen können.

Antworten (3)

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 100-mal höhere Dielektrizitätskonstante als Luft hat, können Sie die Kapazität der Platten einfach und genau mit dem Wasserstand im Tank in Beziehung setzen.

Weitere Informationen finden Sie unter Messen des Wasserstands, ohne nass zu werden .

Ich denke, ich werde diese Methode akzeptieren.
Das Verhältnis Plattenhöhe/Abstand wird wahrscheinlich zu niedrig sein, um die Parallelplattenkondensatorgleichung zu verwenden. Ich weiß nicht, was das für die Genauigkeit bedeutet.

Sie könnten 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 Empfang seiner Reflexion messen.

Ich habe dies für einen Heizöltank getan, und es hat gut funktioniert.
Das ist großartig; hatte nicht daran gedacht. Die Wasseroberfläche reflektiert die Welle.
Dies ist wahrscheinlich die einfachste Methode, die die geringste Kalibrierung und minimale Installation erfordert.

Dies ist keine Methode, die ich selbst getestet habe, ich biete nur eine mögliche Lösung an.

Sie können einen Lautsprecher oben auf dem Tank platzieren, der einen Ton mit einer bestimmten Frequenz ausgibt, und ein wasserdichtes Mikrofon auf der Unterseite des Tanks platzieren.

Wenn sich mehr Wasser im Tank befindet, 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.

Akustische Messung des Wasserstandes
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