Все тела, которые нас окружают, имеют площадь и объём. Вычисление объёма предметов известно с древних времён. Определять объём: призмы, пирамиды, цилиндра и конуса умные древние греки умели ещё задолго до Архимеда. Но только он знал общий метод, позволяющий определить любую площадь и объём. Идеи Архимеда легли в основу интегрального исчисления. Сам учёный определил с помощью своего метода площади и объёмы почти всех тел, которые рассматривались в античной математике. И до сегодняшнего дня пользуются различными формулами для вычисления объёма предмета любой формы. Но это долго и не всегда удобно.

Разработанный и изготовленный мной образец действующей электронной системы позволяет за несколько секунд узнать объём объекта любой формы малой величины (от 0,1 см³ до 5см³). Для этого достаточно опустить исследуемый предмет в специальную ёмкость и на дисплее устройства моментально появится результат.

Устройство имеет небольшие габариты, минимум органов настройки и управления, автономное питание, удобный дисплей для вывода полученных результатов. Электроника устройства выполнена на современной элементарной базе, позволяющей произвести перепрограммирование, не разбирая изделие. Питание устройство получает от батареи 8В. Ток потребления не более 40 мА. Погрешность измерения объема не более 10%.

Опуская предмет, изменяем емкость датчика за счет диэлектрической проницаемости. Далее подаётся некое переменное напряжение на одну обкладку конденсатора, а со второй снимается и измерение номинала конденсатора (а он меняется от подъёма жидкости в колбе) – изменяется величина переменного напряжения, снимаемого со второй пластины конденсатора.

Организовать такую схему измерения для меня оказалось нетрудно, владея опытом программирования, я принял решение выполнить схему с применением микроконтроллера.

Разработанная схема (см. Приложение 1) выглядит так. Сердцем схемы является микроконтроллер LGT328, у которого 32 к/байта памяти, этого полностью хватает для моего проекта. Генератор импульсов частотой 118 кГц я собрал на микросхеме К561ЛН2. Пришедшее импульсное напряжение на первую пластину датчика снимается со второй пластины, усиливается (см. Приложение 1), выпрямляется и подаётся на аналоговые выходы микроконтроллера А0, затем программно обрабатывается и выводится на дисплей в виде понятных нам величин.

Резистор R3 служит для начальной установки "0". Светодиодные индикаторы служат для определения нормированного уровня заливаемой жидкости (спирта).

Всё устройство питается от двух аккумуляторов старых сотовых телефонов. Ток потребления составляет не более 50мА. Параметры устройства можно изменять, не разбирая схемы, произвести перепрограммирование микроконтроллера. Программа писалась на языке С++ с использованием графического редактора FLProg.