Wasser Durchflusssensor YF-S401

Abblidung 1: Wasser Durchflusssensor YF-S401

Autor: Sven Posner
Betreuer: Prof. Schneider

Aufgabe

Innerhalb des Schwerpunkts Systems Design Engineering (SDE), sollte im Fach Sensortechnik ein Sensor ausgewählt und mit einem beliebigen Mikrocontroller ausgewertet werden. Dazu gehört das Ermitteln der Sensordaten und der Funktionsweise des Sensors. Des Weiteren soll der Sensor mit einer Auswerteschaltung und einer dazugehörigen Software in Betrieb genommen werden.
Dieser Artikel behandelt den Wasser Durchflusssensor YF-S401, der mit einem Arduino Uno R3 ausgewertet werden soll.

Prinziperklärung

Auswahl eines Primärsensors

 
Wie funktioniert der Sensor?
Welche Rohsignale liefert der Sensor?

Equipment

Verwendete Software

Für die Abarbeitung der obgenannten Aufgabestellungen wurde folgenden Software verwendet:

• Arduino Software IDE 1.8.13
• MATLAB/Simulink 2020a
• Fritzing
• Tortoise SVN

Verwendete Komponente

Für die Abarbeitung der obgenannten Aufgabestellungen wurde folgenden Komponente eingesetzt:

• Abstands- und Farberkennungssensor: TCRT5000
• LCD Display mit I2C Anschluss
• Arduino UNO R3 (AZ-Delivery Edition)

Messkette

Signalvorverarbeitung

Sollen Messwerte oder vorverarbeitete Daten übertragen werden?
Wie lässt sich eine Vorverarbeitung umsetzen?
Wird eine Kennlinie eingesetzt? Wenn ja, wie wird diese kalibriert?

Analog-Digital-Umsetzer

Wie werden die analogen Signale umgesetzt?
Welcher ADU kommt zum Einsatz?
Welche Gründe sprechen für diesen ADU? Alternativen?

Bussystem

Für den Sensor wird kein Bussystem benötigt.

Digitale Signalverarbeitung

Welche Verarbeitungsschritte sind notwendig?
Welche Filter werden angewendet?
Bestimmen Sie Auflösung, Empfindlichkeit und Messunsicherheit des Sensors.

Bewertung des Sensors

Welche Fehler treten in welchem Verarbeitungsschritt auf?
Stellen Sie die Messunsicherheit bzw. das Vertrauensintervall dar.

Quellenverzeichnis

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