DIY prosjekt : Enkel dieselforbruksmåler kan lages selv

[Fusebox]

Arduino kretsen nevnt av Kaptein Fredrik ser ut som et godt testmiljø for dette. USB tilkobling er inkludert, så tilkobling til PC er enkelt.

 

Alternativt sted å handle, Sparkfun.com

Prisen er jo også meget fornuftig. tror jeg må bestille opp 1 selv :-)

 

Programmering av ny kode går over bootloader, så du trenger ikke AVRISP ?

 

Kan også med fordel bestille opp et slikt : Serielt LCD Panel

 

Red: Bestilt 1 stk. Arduino :-) Conrad.de neste.

Redigert 24.Oktober.2011 av Fusebox (see edit history)

[nimba]

Fatter ikke hva turtallet har med saken å gjøre, det regulerer man jo med en spak på dashbordet. Vind og strøm kan man lite gjøre noe med, bortsett fra å endre båtens kurs, men da kommer man neppe dit man hadde planlagt å kjøre. Så har jeg sikkert misforstått alt sammen; jeg trodde nemlig drivstofføkonomi var motivet for prosjektet.

 

 

Til trådstarter: Jeg ser poenget med "low cost". Men når man "først er i gang", koster det kanskje ikke så mye å benytte seg av tilgjengelige inndata? Eksisterende systemer bruker GPS inndata for å få direkte utlesning i l/nm. Om man ikke får korrekt utlesning, burde det være nok med et forholdstall, da målet jo er å få dette lavest mulig. Korrekt verdi er kun interessant hvis man ønsker ttg, restbunkers, osv.

 

 

 

Jeg vet ikke om slagene i dieselpumpen kan skape problemer i opplegget ditt, men jeg ser at etablerte målesystemer for dieselmotorer benytter en liten ekspasjonstank for å dempe disse.

 

 

Jeg mener turtallet har betydning , endres turtall endres også forbruk -og fart . Med drivstofføkonomi mente jeg og finne ut om det kansje er mer økonomisk å ligge i 20 knop med 3200 omdr framfor i 9 knop med 1500 omdr. på en gitt avstand .

 

Dette ligger over min ekspertise...

 

Jeg håper ikke denne faktoren skal ødelegge mitt lille prosjekt , det vil ihvertfall vise seg etterhvert , jeg har da ihvertfall prøvd

[nimba]

 

 

Det er bare å spørre om det er noe du lurer på angående elektronikk

 

 

Kommer sterkt tilbake visst dette fungerer

:thumbsup: :thumbsup: :thumbsup:

[nimba]

Meget intr. streng dette!

Det ble skrevet endel om emnet for 7-8 år siden her på Bp.

Vi jobba litt med en PLS og flow-giver fra Flo-Scan, men lyktes ikke noe særlig. PLS-løsningen ble litt for dyr etterhvert og prosjektet ble lagt på is. (Mere om dette i en annen streng.)

Men det som fremkommer her, er intr. lesning!

Ut fra tidligere erfaringer med slikt prosjekt, har jeg 3 spørsmål:

 

•Gjennomstrømningsmålerne fra Biotech, tåler de diesel og bensin?

 

For egen del (outboard på 75 og 5 Hk) vil en måler på 0,03 til 0,4 L/min være passende.

MEN: P.g.a. vibrasjoner i "bensinstrengen" på grunn av drivstoffpumpens egenskaper,

er det nødvendig med en trykkakumulator (ref FloScan) i tilførselsslangen.

 

•Er slikt nødvendig med disse gjennomstrømningsmålerne for å få riktig avlesning?

 

Fishe Fritid poengterer at diameteren på bensinslangen til eTec-motoren bør være minst 8 mm Ø (utvendig).

Ellers får ikke motoren nok bensin på høyt turtall. Antar at det samme gjelder for dieselmotorer

 

•Vil den lille diameteren i selve flow-giveren begrense drivstofftilgangen?

 

(Og når det gjelder å få utlesning av liter / Nm, kan dette gjøres på (i hvert fall) 2 måter: Få ut OG prosessere data fra GPS, eller (enklere) å montere en "propell" bak på hekken, en enhet som gir pulser.)

 

 

Ja , den tåler diesel , om diameteren på tilkoblingen er forliten vet jeg ikke , jeg har kun sett på kapasiteten , sensoren har jo større kapasitet en motorens max forbruk , regnet det for å være ok

[nimba]

Jeg ser det er 6mm tilkobling på flow-meteret. Er det nok ?

 

Det er også et annet på conrad.de som har 10 mm.

 

Kunne tenkt meg dette selv også.

 

 

Jepp sikkert en bedre løsning , skulle tatt den med 3/8 gjenge , etterpåklokskap......

[Fusebox]

Nimba, jeg leser noe om dyser til flow-meteret. 1 og 3 millimeter ? Er det forskjellig tilkoblingsmulighet på det ? Måleenheten i pulser, og mengde (arbeidsområde) endres tydeligvis i forhold til om det er "dyse"(?) på 1 millimeter eller 3.

 

Har veldig lyst til å bestille opp selv, men ønsker litt avklaring, du som allerede har dem, og kan se ? :-)

[Kaptein Fredrik]

Angående Arduino og hvor man kan kjøpe den ifra. Jeg har tittet litt innom denne nettbutikken. Den er i Norge og har gunstige priser. Jeg bestilte mine elektronikksett for en del år siden, og da var det ingen forhandlere i Norge.

[Frittalande]

Eg har litt lyst å trampe i eit par klaversalatar her no..

 

Dine grøna fine maskiner har heilt sikkert fått tillaga både Instruksjons- og Verkstedshåndbok, samt ein produktbulletin/maskinbrosjyre.

 

I desse (truleg lettast i maskinbrosjyra) kan ein lese av kor mykje diesel maskina brukar ved gitt turtal,,

Så gjeld det berre å finne ut kva turtal som gjev "best" fart i forhold.

Ut frå dette kan ein ved enkle tabellar rekne seg fram til eit CA (NB cirka!) forbruk ved forskjellige turtal..

 

Forresten; dette gjeld vel kan hende kun ved køyring utan belastning?

Eller er eg igjen på heilt feil villspor?

Eg berre spør.

[SveinHa]

En kan ikke lese reelt forbruk ut av kurvene i brosjyren, det er kun veiledende eller under ideelle forhold. Max forbruk vil nok stemme bra med kurvene om propellanlegget er riktig dimensjonert i den aktuelle installasjon men hvor stor belastning motoren går med i de enkelte turtall er avhengig av hvor lettdrevet båten er i de forskjellige fartsområdene. Det kunne jo være veldig interressant å sammenligne de målte forbrukene i forhold til forbrukskurvene når du har samlet litt reelle data. Sett opp en tabell med fart og forbruk f.eks. for hver 100 rpm så har du gode data for å finne idealfarten for din båt. Mest.riktige data får du om det er både vind- og strømstille evt. gjør identiske målinger fram og tilbake på samme strekket i løpet av så kort tid som praktisk mulig.

[nimba]

Da har jeg fått liv i instrument og flowsensor

 

For å få instrumentet til å lese firkantpulsene fra sensor måtte jeg koble opp et par motstander mellom signal og pluss ,

tegningen under viser at motstanden må være mellom 1,6 til 2,2 KOhm

 

 

En kjapp tur til Clas Ohlsen ga resultat , her fikk jeg både motstander og forklaring på fargekode i samme forpakning , genialt !

 

 

 

 

Signal fra sensor ble så koblet til instrumentet Pin 3 (kanal 1) dette samsvarte med signalet på tegningen på sensor (PNP)

som betyr non-isolated signal input (Googlet dette ) i tillegg ble 12V dc koblet til

 

 

 

 

DIP switch ble så satt til counter / K1-på K2-av .

 

 

 

Vann fra springen ble så koblet til via en slange til sensor , videre fra sensor tilbake til vask , jeg hadde da mulighet å justere vannmengde etter ønske for å se endringene i sensor.

-Og telleren fungerete , når vannmengden økte , økte også hastigheten på telleverket , jeg fant så fram en tomflaske og merket av 1 Liter , nullstillte telleren (fotocelle) og satte på vann , forventet og lese av 8500 når liter merket var nådd , men det skjedde ikke !

 

Testet dette flere gangen , også med forskjellig vannmengde , men resultatet ble det samme hver gang : 6656 pulser.

 

 

 

 

I følge dokumentasjonen skulle sensoren altså registrere 8500 pulser på 1 liter væske , hvorfor den ikke gjør dette vet jeg ikke , men for prosjektet sin del har dette mindre betydning , det jeg fikk dokumentert var at sensoren er uhyre nøyaktig .

Kansje det størrelsen på motstanden koblet over sensor som påvirker tellingen , jeg har koblet opp ca 1,6 KOhm , ifølge tegningen kunne denne være opp til 2.2 KOhm .

 

Etterhvert fikk jeg lyst å teste instrumentet som frekvensteller og endret DIP switch K1 til -av , jeg fikk da en fast verdi på telleren (HZ) , som nok kan bli mest aktuell for prosjektet , i morgen... vil jeg måle opp hvor stor mengde vann som passerer (i timen) ved de forskjellige frekvensene

 

 

 

:smiley:

[Fusebox]

Utrolig hvor mye gøy man kan ha med vann, vask og litt elektronikk :-)

 

Har du fått noe inntrykk av om sensoren har nok kapasitet til å gi motorene dine nok diesel ?

I vår båt har vi TAMD40A, som bruker vel 50 liter/time maksimalt. Antar at dine 41 maskiner bruker omtrent det samme. Filteret i vår båt er CAV796, som har 90 liter/time som kapasitet.

For to motorer kan man vel regne dobbel kapasitet, dvs. 180 l/t. Det blir 3 liter/minutt. Kan du sende det gjennom flow-sensoren ? Databladet sa vel det, men greit å kontrollere i praksis også. Og da med konsistente avlesninger ?

 

Siden du fikk konsistente målinger i flere omganger, så tror jeg ikke det er motstandene som er problemet, ei heller at firkantpulsene ikke blir detektert. Da ville du nok hatt en varians i målingene.

Det vil si at sensorene må kalibreres før installasjon, gjerne med 1 liter vann som du prøvde med, men enda bedre med en betydelig større mengde.

 

En tanke ville jo være, siden sensorene ikke koster så allverdens mye, å installere 1 sett for hver motor. Da er kapasitetsproblemet (om det finnes) løst uansett. Så har man kontroll på drivstoff forbruk mellom to like maskiner.

Om du bruker en Arduino Uno, som nevnt tidligere, så er det ikke noe problem å utvide til 4 målepunkter istedet for 2.

 

Morsomt prosjekt.

Redigert 25.Oktober.2011 av Fusebox (see edit history)

[nimba]

Flowen gjennom sensoren er mer enn bra nok , fra springen vel og merke , hvordan det blir på sugesiden på pumpen gjenstår og se...

Sensorens kapasitet er jo over 100liter i timen , en motor forbruker max 50liter , om dieselen går gjennom et stort eller lite rør kan vel ikke bety så mye bare kapasiteten er tilstede ? Om pumpen takler det er jo en annen ting...er vel noe med at væskehastigheten øker ved mindre rør....?

 

I dette forsøket var det kun meningen og måle en motor , jeg har seperat leveranse til motorene , antar at de er nokså lik når det gjelder forbruket , ellers skal de være litt mindre tørst enn 40maskinen har jeg fått oppgitt ?(tamd41)

 

Sensoren kan ikke kalibreres i dette forsøket , da må man til med software osv. Visst dette funger rimelig bra ,er jeg med på litt "videreutvikling" med tanke på å få ting opp på en skjerm slik de aller fleste nok ønsker , saken er bare at først må hardwaren på plass , resten er nok forholsvis enkelt for de med slik kompetanse , slik som deg

Redigert 25.Oktober.2011 av nimba (see edit history)

[Marwin]

...forresten; dette gjeld vel kan hende kun ved køyring utan belastning?

Eller er eg igjen på heilt feil villspor?

Eg berre spør.

Forbruket øker ved økende belastning (liter/Hk/Time). For en dieselmotor er dette ca 0,22.

Og så lenge du ikke kan måle uttak av Hk til en hver tid....

 

At antall pulser er det samme hver gang ved gjennomrenning av vann er fint, Men tallet vil kanskje endre seg med diesel (?) og sikkert under andre trykk-forhold.

 

Vet noen om giverne tåler bensin??

[Fusebox]

Nimba; Mente ikke at <sensorene> skal kalibreres, men om man lager en software for avlesning og beregning av drivstoff forbruk, så må man vite hvor mange pulser man får pr. liter. I ditt tilfelle, så ble det 6656 pulser/liter, mot 8500 som var oppgitt.

 

6656 blir da beregningsgrunnlaget.

[Marwin]

Droddler litt

 

Sikker på det?

Vil ikke "tallet" endres med diesel og andre trykkforhold da??

 

Kan det være en usikkerhetsfaktor at TRYKKET kan være forskjellig i tur- og retur, og dermed gi forskjellige verdier?

Mener å ha vært borti at fødepumpen gir 3-9 ganger så mye diesel som motoren bruker... Kan det være riktig?

 

Å kontrollere mengden kan vel gjøres ved å la returslangen gå ned i en beholder, og så måle mengden etter en stund?

Redigert 25.Oktober.2011 av Marwin (see edit history)

[Comforthe]

Hm, jeg har noen enkle CPU kort hjemme. Fikk lyst til å hive meg på denne. Hvis man sender pulsene til en mikrokontroller sammen med noe NMEA data (feks VTG), kan man enkelt få displayet til å vise forbruk pr nautiske mil. Interessant?

[SveinHa]

Tror ikke trykket betyr stort men temperaturen vil nok påvirke noe. Diesel utvider seg betydelig mer enn vann når tempen øker men har ikke noen tall på det her og nå. Der vil jo normalt være langt høyere temperatur på retur enn tur.

[Kaptein Fredrik]

Testet du med forskjellige vannmengder og fikk samme verdi hver gang?

[Kaptein Fredrik]

BTW, om noen har lyst til å prøve så er det PulseIn() dere må bruke til å måle tiden mellom når når kurven er på toppunktet og bunnpunktet. Eneste problem er at den måler ikke lavere enn 10ms mellom høy og lav. Arduinoen har 0-5 analoge innganger, altså 6 innganger så det er bare velge og vrake av innganger.

 

Jeg skal prøve meg litt med firkantpulsgenerator og se hvor mange arduinoen kan telle før den blir veldig unøyaktig.

[Fjellbonden]

En dieselmotor på ca 200 hk forsyner seg med 20-40 l/t fra tanken, men forbruker kun 1-2 l/t på laveste tomgang ubelastet. Overskytende går i retur.

Øker belastningen vil forbruket øke og returen minske tilsvarende og motoren henter fremdeles samme mengde fra tank.

 

Øker turtallet vil motoren hente tilsvarende mer fra tank og levere tilbake i retur det den ikke har bruk for til den effekten som blir tatt ut.

 

Har en slik gjennomstrømningsmåler likt antall pulser pr liter ved ulik mengde, mellom 1 og 100 l/t? Hvis ikke, så må man i tillegg lage en "deviasjonstabell" for tur og retur i tillegg. Jeg syns dette lukter avansert og blir rimelig imponert om det kommer til å gi brukbare verdier til slutt uansett om utregningen skjer på papiret eller på printkortet.

 

Kanskje motoren henter en så pass stabil mengde i forhold til turtall, at det holder å måle returmengden og så regne ut resten?

[Comforthe]

Tidlig i tråden er det snakk om å bruke to flowmetere. Da er det vel ikke så avansert å regne ut differansen (forbruk) ut i fra tur/retur diesel? Finnes masse mikrokontrollere som meget enkelt kan loddes opp på veroboard. Tro jeg vil teste selv jeg. Sammen med data fra kartplotteren kan man faktisk regne ut rekkevidde (gitt at man vet hvor mye diesel man begynte med) og forbruk per distanse.

Redigert 25.Oktober.2011 av Comforthe (see edit history)

[Oteren]

En kan ikke lese reelt forbruk ut av kurvene i brosjyren

 

Min erfaring er at dette er et meget godt hjelpemiddel og viser tilnærmet riktig reelt forbruk. Kurvene viser hvor mye drivstoff motoren trekker på forskjellig turtall, hvor fort du kan kjøre på de forskjellige turtall varierer selvfølgelig mht vekt, vind, strømforhold mv.

 

Windy har mange tester på sin hjemmeside, disse viser gode likhetstrekk med forbrukskurvene for den aktuelle motor.

[Fusebox]

Ikke vanskelig i det hele tatt, idéelt sett, og med væske med samme temperatur.

 

Kontroll/Kalibrering :

1 liter væske : 10.000 pulser (for enkel regning) ved 20 grader C.

 

10.000 pulser inn, 5.000 pulser ut, retur ved 20 grader C. 5.000 pulser; Forbruk/avtapping 0,5 liter væske.

 

Så blir det spennende, som både Fjellbonden og SveinHa nevner :

Kalibrering med temperert diesel, tanktemperatur (omgivelse) og oppvarmet diesel i returen (utvidet volum).

Kalibrering med forskjellig trykk; Er sensoren lineær og stabil ?

 

Ved lett belastning og 2000 rpm, mye retur, varmen fordelt over større væskemengde -> Kjøligere og mindre volum enn ved tung belastning.

Ved tung belastning og 2000 rpm, lite retur, vamen fordelt over mindre væskemengde -> Varmere og mere volum enn ved lett belastning.

 

Væskeflyt må kalibreres "on the fly" med temperatursensorer på inngang og utgang, samt deviasjonstabell over målinger ved forskjellig trykk/turtall.

 

Spennende :-)

[Komodo]

Veldig interessant prosjekt dette! Blir moro å følge med

 

Så blir det spennende, som både Fjellbonden og SveinHa nevner :

Kalibrering med temperert diesel, tanktemperatur (omgivelse) og oppvarmet diesel i returen (utvidet volum).

Hva med en liten varmeveksler før retursensoren?

[SveinHa]

Hva med en liten varmeveksler før retursensoren?

Mange motorer har (eller skal i alle fall ha) kjøling på returen men det gjelder bare de motorene som f.eks. Detroit Diesel som har veldig stor retur. På Detroit Diesel er det snakk om over 90% av tilført diesel går i retur, VP40/41 har LANGT mindre retur enn dette uten at jeg her har noen tall på det men vil tippe noe i området rundt 3-5%.