Ik heb geëxperimenteerd met deze ronde krachtgevoelige weerstand, en deze kan waarschijnlijk worden gebruikt om te bepalen of de beker leeg is of niet. Het is het tegenovergestelde van omvangrijk, dus als het werkt, kun je een heel kleine vormfactor krijgen. Het enige voorbehoud is dat ik een klein metalen stuk op de krachtweerstand moest plaatsen en de mok erop moest balanceren om alle kracht op het materiaal te richten. Het blijkt dat mokken aan de onderkant vaak gekromd zijn zodat ze in het midden waar de weerstand zou komen helemaal niet de grond raken. Je kunt dit misschien omzeilen door een groter stuk krachtgevoelig materiaal te kopen, aangezien ze in allerlei soorten en maten worden verkocht (en veel goedkoper kunnen zijn dan degene die ik heb gelinkt).

Dit zijn de metingen die ik kreeg toen ik dit testte met een Arduino (het analoge signaal op een Arduino varieert tussen 0 en 5 volt):

Ik goot herhaaldelijk ongeveer vier centimeter water in de mok. Zoals je kunt zien aan de rode lijnen die aangeven op welke punten ik geen water in de mok heb gegoten, is de respons niet lineair. Het gegevensblad bevat echter een weerstand versus krachtcurve en u kunt uw eigen kalibratie uitvoeren.

Ik zou denken dat een simpele gewichtsverandering de ideale oplossing is. Andere suggesties:

• geleidbaarheid (twee staafjes in de vloeistof)
• capaciteit (twee staafjes, of één is een folie buiten de mok)
• VS afstand (van iets boven de beker tot het vloeistofniveau of de bodem)
• IR-afstand (idem)
• meet op de een of andere manier de natuurlijke frequentie (luidspreker + microfoon?)

U geeft niet veel details over de specifieke toepassing (dwz de context waarin deze zou worden toegepast en de specificaties waaraan u wilt voldoen).

Hoe dan ook, ervan uitgaande dat u niet veel verfijning nodig heeft, een basis met een reeks microschakelaars kan goedkoop worden gemaakt. Gebruik dan wat eenvoudige logica om te detecteren wanneer de beker vol is, bijvoorbeeld als 2 van de 3 schakelaars aan staan, verklaar dan dat de beker vol is.

Ik stel een reeks microschakelaars voor, want met slechts één microschakelaar zou je kunnen eindigen waarbij een meer geavanceerd balanceermechanisme in de basis vereist is om te voorkomen dat een niet-gecentreerde mok niet de enige schakelaar activeert. Met 3-6 microswitch gelijkmatig verdeeld in de basis heb je geen erg nauwkeurige mechanica-setup nodig en zou je bijvoorbeeld alle detectielogica in software met een microcontroller kunnen implementeren.

Natuurlijk is mijn suggestie haalbaar als het gewicht van de mok vooraf bekend is, dat wil zeggen dat de mokken allemaal hetzelfde gewicht hebben en de basis kan worden gemaakt om niet op de schakelaars te drukken als er een lege mok op wordt geplaatst.

Calle heeft een geweldig antwoord voor een gewichtssensor. De andere manier is om de vloeistof te detecteren met een niveausensor . Deze hebben het voordeel dat ze geen misleidende resultaten geven als het gewicht tussen de cups varieert, maar normaal gesproken boven de cup moeten worden geplaatst.

Wikipedia heeft enkele nuttige details over niveausensoren hier.

Er zijn drie belangrijke manieren om dit te doen (behalve het gewicht) waarvan ik weet:

• Vlottersensoren
• Geleidende sensoren
• Capacitieve sensoren
• Optische sensoren

Vlottersensoren vertrouwen op een vlotter, zoals in een toiletreservoir dat beweegt en iets schakelt (mechanisch, magnetisch - dwz een magneet beweegt - of soms optisch). Deze zouden over het algemeen te omvangrijk zijn.

Geleidende sensoren proberen wat stroom (vaak laagspanning wisselstroom om te voorkomen dat u uw koffie te veel elektrolyseert) door de vloeistof te leiden als deze een paar elektroden bereikt. Mits je kopje niet het zuiverste gedestilleerde water bevat, zou dit moeten werken. Je kunt er zelf een bouwen (het zijn een paar draden), of zoeken naar 'immersie-elektrode'.

Capacitatieve sensoren worden ondergedompeld in de vloeistof en meten de verandering in diëlektrische constante. Deze zouden hier werken, maar er moet iets in je koffiekopje worden gedompeld.

Optische niveausensoren (inclusief laser optische niveausensoren) zouden boven de vloeistof blijven, maar vaker in de vloeistof steken met een koepel die wordt bedekt door de vloeistof, waardoor de output van een fototransistor verandert. Deze worden vaak gebruikt in automaten (hoewel normaal niet in de koffiekop - dat gebeurt normaal gesproken op basis van het gewicht of de timing van de hoeveelheid vloeistof die erin wordt gedaan). Van Farnell (willekeurig geselecteerde Britse leverancier) lijken deze te beginnen bij ongeveer 18 Britse pond (ongeveer $ 25).

Ik zou een microgolfzender op laag niveau gebruiken (onder de beker) en een ontvanger (boven op de beker). Kalibreer het met een lege beker (sterkste signaal), en elke aflezing minder dan deze (vloeistof absorbeert wat straling), zou het niet lege kopje -signaal zijn.