CN102954824A - 一种液位传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种液位传感器，包括外壳以及固定在所述外壳内的传感器组件，所述传感器组件包括内部具有进液管路的基座、固定在所述基座上的扩散硅片、以及信号处理装置，所述进液管路的一端与所述扩散硅片的背面连接，所述信号处理装置与所述扩散硅片连接。本发明提供的液位传感器采用的外壳与其内的传感器组件，能够深入开口狭小的容器内进行测量，扩大了测量液位的使用范围。此外，使用本发明提供的液位传感器能够使测量的量程最小可以达到2Kpa，填补了小量程的静压液位传感器测量的空白。
Description
技术领域
本发明涉及传感器技术领域，尤其涉及一种液位传感器。
背景技术
液位传感器是一种测量液位的压力传感器，目前的液位传感器，如投入式静压液位传感器，这种投入式静压液位传感器通常是利用扩散硅充油芯体，再加上后续的放大电路组装而成。扩散硅充油芯体的主体为扩散硅片，在扩散硅片的表面覆盖有一层很薄的波纹膜片，所述波纹膜片与扩散硅片之间填充有硅油。在利用投入式静压液位传感器进行测量液位时，扩散硅片上的波纹膜片接触到被测液体，通过波纹膜片将受到的液面压力传递至扩散硅片，最后通过将扩散硅片测得的数据信号转换为标准信号后输出。
然而由于波纹膜片传递压力时的传递误差，以及波纹膜片与扩散硅片之间填充的硅油的影响，通常充油芯体的最小量程只能到35Kpa，因此，该投入式静压液位传感器对较小量程范围内的测量无能为力，并且制作成本较高，工艺复杂。此外，对于开口较小的容器，由于静压投入式液位传感器的前端体积较大而不能安装进去，适用范围狭窄。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供了一种液位传感器，以解决投入式静压液位传感器的最小量程偏大以及不适用于开口较小的容器的问题。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：提供了一种液位传感器，所述液位传感器包括外壳以及固定在所述外壳内的传感器组件，所述传感器组件包括内部具有进液管路的基座、固定在所述基座上的扩散硅片、以及信号处理装置，所述进液管路的一端与所述扩散硅片的背面连接，所述信号处理装置与所述扩散硅片连接。
进一步的，所述信号处理装置包括电路板、信号线以及电子仓，所述电路板与所述电子仓通过所述信号线连接，所述电路板固定在所述基座上。
进一步的，所述电路板通过邦线与所述扩散硅片连接。
进一步的，所述扩散硅片通过防水防高温的胶水固定在所述基座上。
进一步的，所述基座为不锈钢加工件。
本发明的有益效果是：本发明提供的液位传感器采用的外壳与其内的传感器组件，能够深入开口狭小的容器内进行测量，扩大了测量液位的使用范围。由于进液管路一端与所述扩散硅片的背面连接，被测液体进入所述进液管路内并到达与扩散硅片背面的连接处，被测液体对扩散硅片产生压力，使扩散硅片产生电信号，最终将采集的电信号转换成液位值，这种采用扩散硅片的背面测量技术，被测液体接触扩散硅片的背面而无需硅油填充以及波纹膜片隔离，因此避免了硅油以及波纹膜片传递压力的误差影响，使测量的量程最小可以达到2Kpa，填补了小量程的静压液位传感器测量的空白。
附图说明
图1是本发明实施例提供的液位传感器的剖面结构示意图。
图中所示：11、外壳，12、基座，12’、进液管路，13、扩散硅片，14、电路板，15、信号线，16、邦线。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的液位传感器作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用于方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
本发明的核心思想在于，提供一种液位传感器，该液位传感器采用的外壳与其内的传感器组件能够深入开口狭小的容器内进行测量，扩大了测量液位的使用范围。由于进液管路一端与所述扩散硅片的背面连接，被测液体进入所述进液管路内并到达与扩散硅片背面的连接处，被测液体对扩散硅片产生压力，使扩散硅片产生电信号，最终将采集的电信号转换成液位值，这种采用扩散硅片的背面测量技术，被测液体接触扩散硅片的背面而无需硅油填充以及波纹膜片隔离，因此避免了硅油以及波纹膜片传递压力的误差影响，使测量的量程最小可以达到2Kpa，填补了小量程的静压液位计测量的空白。
图1是本发明实施例提供的液位传感器的剖面结构示意图。参照图1，液位传感器包括外壳11以及固定在所述外壳11内的传感器组件，所述传感器组件包括内部具有进液管路12’的基座12、固定在所述基座12上的扩散硅片13、以及信号处理装置，所述进液管路12’的一端与所述扩散硅片13的背面连接，所述信号处理装置与所述扩散硅片13连接。
具体地，所述信号处理装置包括电路板14、信号线15以及电子仓(图中未画出)，所述电路板14与所述电子仓通过所述信号线15连接，所述电路板14固定在所述基座12上。所述电路板14通过邦线16与所述扩散硅片13连接。
在本实施例中，所述扩散硅片13通过防水防高温的胶水固定在所述基座12上。同样，所述电路板14也通过防水防高温的胶水固定在所述基座12上。
进一步的，所述基座12为不锈钢加工件，所述外壳11为不锈钢管壁，所述不锈钢管壁的厚度为10mm。在本实施例中，所述传感器组件通过焊接的方式固定在所述外壳11内，具体地，基座12一侧边与所述外壳11焊接，并且该基座12的这一侧边具有一小孔，而该小孔为进液管路12’的液体进入口。
进一步地，液位传感器还包括干燥管，所述干燥管内放置有干燥剂，所述干燥管设置在与电子仓连接的电缆处，干燥管的设置使进入外壳11内的空气都经过了干燥过程，在外壳11的内壁上避免了结露的产生，从而增强了扩散硅片13工作的稳定性。
利用本发明提供的液位传感器进行液位测量时，将液位传感器的顶端插入被测液体内，被测液体通过所述进液管路12’的液体进入口流入所述进液管路12’内，并且被测液体到达进液管路12’与所述扩散硅片13背面接触的部分，液压作用于所述扩散硅片13，将压力信号转换成电信号通过邦线16输出至电路板14，再将电信号通过信号线15输出至电子仓，通过电子仓的数字补偿芯片以及放大电路将电信号转换为标准电信号后输出，通过标准电信号的数值获取液位值。采用扩散硅片13的背面测量技术，避免了引进其他媒介带来的传递误差的影响，本发明实施例采用的液位传感器测量的量程最小可以达到2Kpa，能够适用于小量程范围内的液位测量。
显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (5)
1.一种液位传感器，其特征在于，包括外壳以及固定在所述外壳内的传感器组件，所述传感器组件包括内部具有进液管路的基座、固定在所述基座上的扩散硅片、以及信号处理装置，所述进液管路的一端与所述扩散硅片的背面连接，所述信号处理装置与所述扩散硅片连接。
2.根据权利要求1所述的液位传感器，其特征在于，所述信号处理装置包括电路板、信号线以及电子仓，所述电路板与所述电子仓通过所述信号线连接，所述电路板固定在所述基座上。
3.根据权利要求2所述的液位传感器，其特征在于，所述电路板通过邦线与所述扩散硅片连接。
4.根据权利要求1至3中任一项的所述液位传感器，其特征在于，所述扩散硅片通过防水防高温的胶水固定在所述基座上。
5.根据权利要求1至3中任一项的所述液位传感器，其特征在于，所述基座为不锈钢加工件。
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|---|---|---|---|
| CN2011102465813A CN102954824A (zh) | 2011-08-25 | 2011-08-25 | 一种液位传感器 |
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