JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi.

Gobius tankmätare har blivit något av en standard i båtar men ger ingen exakt nivå. Den fungerar mer som ett överfyllnadslarm. Nu lanseras Gobius C, en helt ny modell som ger exakt nivå. Den är baserad på Lundabolaget Acconeers lilla millimetervågsradar.

Bakgrund

Sedan starten 2008 har Gobius sålt över 100 000 tankmätare som avgör om nivån är över eller under den givare som tejpats fast på utsidan av tanken. Mätarna finns med en eller tre givare och fungerar antingen som överfyllnadsskydd eller indikerar fyra nivåer.

Rent praktiskt får givaren tankväggen att vibrera, precis som när man klingar i ett glas, varefter impulssvaret beräknas, vilket avgör om nivån i tanken är under eller över givaren.

Tekniken fungerar både med tankar i plast och i rostfritt.

– Vi har saknat en sensor som mäter steglöst, noll till hundra procent. Vi försökte med vår egen teknik och det ­fungerade men vi var inte nöjda med konstruktionen, säger Gobius grundare Anders Meiton.

Företaget sålde några enstaka exemplar men satsade inte helhjärtat, lösningen var för känslig och fungerade inte alltid.

– Vi kom på idén med radarn och blev väldigt glada när vi upptäckte att det fanns ett svenskt företag som hette Acconeer.

Att använda en radar för att mäta innehållet i en tank är en välbeprövad teknik inom industrin. Radarn placeras normalt i taket och mäter avståndet till den vätska eller det material som finns i tanken. Vet man sedan måtten på tanken är det bara att räkna ut hur full den är.

– Vi köpte ett testexemplar och satte i gång. Snabbt blev vi väldigt trygga med att det skulle fungera.

Utvecklingsarbetet har gått fort, det startade så sent som i december förra året och de första kunderna ska få sina mätare nu i oktober.

Lösningen baseras på Acconeers kort XM122 som förutom radarsensorn på 60 GHz också innehåller en systemkretsen nRF52840 från Nordic Semi och ett flashminne.

– Det kommunicerar med vår processor och det gick åt ganska mycket programvara för att styra det. I framtiden skulle vi kunna lägga mer intelligens på Acconeerkortet, säger Anders Remar som utvecklat elektroniken och tidigare arbetet med radarsystem på Saab.

Den teoretiska upplösningen är en halv millimeter men Gobius har valt att inte utnyttja det fullt ut utan kastar en del av de sampel som radarn levererar, vilket underlättar för processorn och sänker strömförbrukningen. Resultatet blir att noggrannheten är några millimeter på avstånd upp till två meter.

Att tankmätaren har en gräns på två meter beror inte på radarn utan hänger samman med ett kommersiellt beslut – det räcker för Gobius målgrupp.

– Vi säljer till båt- och tågtillverkare och de använder inga större tankar så vi bestämde oss för det, säger Anders Meiton.

Sensorn levererar inte ett färdigt resultat utan radarenveloppen, de mottagna reflexerna. Gobius processor går sedan igenom samplen och letar efter toppar, det vill säga reflektioner som kan komma från innehållet i tanken men också från väggarna eller andra mekaniska delar.

Att det blir fler ekon än väts­kan hänger samman med att linsen framför radarn som fungerar som antenn har en ganska bred lob.

Ett problem med fordon är att vätskan skvalpar när det är i rörelse.

– Vi hanterar det genom att göra väldigt många mätningar, hundratals, och sedan tittar vi på maxvärdet av dem, säger Anders.

Tekniken har verifierats praktiskt i en båt under sommaren.

– Fast är det för mycket skvalp blir det ingen signal och då behåller vi det föregående värdet.

Rent praktiskt har mätaren tre avståndsområden. Den börjar med att testa om den får en reflex upp till en decimeter bort. Blir det ingen träff är nästa steg upp till sex decimeter bort och det tredje är hela vägen till två meter.

Hela systemet med elektronik och radar sitter inkapslat i vad som ser ut som en liten rymdfarkost, ett tefat. Bygghöjden är 6,5 centimeter och handlar det om en plasttank är det bara att tejpa fast den på ovansidan.

Är det en metalltank krävs håltagning plus att man får montera en distansplugg som fungerar som skydd mellan vätskan och sensorn. Plastpluggen passar i befintliga hål på 1,25 tum där det exempelvis suttit flottörbaserade mätare.

Kalibreringen är enkel. Enda kravet är att nivån i tanken måste vara minst 150 mm från toppen plus att man får ange om det är vatten eller bränsle i tanken. Temperaturkompenseringen är inbyggd.

Tankar i båtar eller husbilar är sällan kvadratiska utan anpassade till det utrymme som står till buds. För att hantera detta går det att lägga in geometrin på tanken när man kör i gång sensorn.

– Det finns fyra grundinställningar för typ av tank och sedan läggs det in en uppslagstabell i sensorn.

I dagsläget går det att hämta data via Bluetooth till exempelvis en mobil men till nästa år ska det kompletteras med wifi. Dessutom finns olika analoga gränssnitt för visarinstrument inklusive 0–5 V, 4–20 mA och 10–180/240–33 Ω.

Gobius har en app där man kan se nivån men programvaran kommer att släppas fri så att andra kan integrera tankmätaren i sina system.

– Vi vill inte specialutveckla programvara, vi tycker det är kul att göra hårdvara, säger Anders Meiton.

Artikeln är tidigare publicerad i magasinet Elektroniktidningen.
Prenumerera kostnadsfritt!

Priset ligger i skrivande stund på cirka 4 000 kronor. Är det en metalltank behövs också en adapter för 500 kronor.

– Innan vi ens kan leverera har vi fått beställningar för över 100 000 kronor från befintliga kunder.

 

MER LÄSNING:
 
SENASTE KOMMENTARER
Kommentarer via Disqus