CN106959142A - 一种液位测量仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种液位测量仪，包括中空长管、底座、电阻应变片和显示单元；所述的中空长管的上端口是封闭的，显示单元设置于中空长管的上端部；所述的底座设置于中空长管的下方，底座与中空长管下端口之间保持一定的距离，底座与中空长管下端口之间通过连接部件连接，连接部件上设置多个孔，保证液体可以进入到电阻应变片部位；所述的电阻应变片表面设置绝缘层，电阻应变片与控制电路电连接，控制电路与显示单元电连接；所述的中空长管的下端口通过弹性盖密封；所述的电阻应变片通过胶水粘贴于弹性盖的表面。本发明的液位测量仪即使在倾斜的状态下仍然可以很准确的测量液位深度。
Description
技术领域
本发明涉及一种液位测量仪。
背景技术
在容器中液体介质的高低叫做液位，测量液位的仪表叫液位测量仪，即液位计。液位计的类型有音叉振动式、磁浮式、压力式、超声波、声呐波，磁翻板、雷达等。而压力式液位计的成本低原理简单，应用很广，压力式液位计一般采用电阻应变片，根据电阻应变片所受的压力F＝PS，计算得到P，然后再根据
Ρ＝ρ*g*h+Po，其中Po是大气压强，ρ是被测液体的密度，g是重力加速度，而h便是需要测量的液体深度了。图1是现有的基于电阻应变片原理测量液体深度的液位计的示意图，包括中空长管、底座、电阻应变片和显示单元；中空长管的两端是封闭的，显示单元设置于中空长管的上端部，底座设置于中空长管的下方，底座与中空长管下端部之间保持一定的距离，底座与中空长管下端部之间通过连接部件连接，连接部件上设置多个孔，保证液体可以进入到电阻应变片部位，电阻应变片表面设置绝缘层，电阻应变片与控制电路电连接，控制电路与显示单元电连接。通过电阻应变片测得的液位深度加上底座与中空管下端部的距离值才是真实的液位深度值。但是图1基于电阻应变片原理的液位计存在一个很大的缺陷就是一旦整个液位计放置到待测液体内时，如果液体底部不平坦的话会导致中空长管倾斜，从而导致电阻应变片各处受到的水压是不相同的最终导致测量数值不准确。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：液位测量仪倾斜的时候，导致电阻应变片各处的受力不均匀，从而导致测量不准确。
为了解决以上技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种液位测量仪，其特征在于，包括中空长管、底座、电阻应变片和显示单元；
所述的中空长管的上端口是封闭的，显示单元设置于中空长管的上端部；
所述的底座设置于中空长管的下方，底座与中空长管下端口之间保持一定的距离，底座与中空长管下端口之间通过连接部件连接，连接部件上设置多个孔，保证液体可以进入到电阻应变片部位；
所述的电阻应变片表面设置绝缘层，电阻应变片与控制电路电连接，控制电路与显示单元电连接；
所述的中空长管的下端口通过弹性盖密封；
所述的弹性盖的实际表面积设为S，设中空长管的管径为d，
S≥3*π*(d/2)2；
所述的电阻应变片通过胶水粘贴于弹性盖的表面。
进一步，所述的控制电路以单片机为核心。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的电阻应变片不是固定在一个非弹性部件上的，而是固定于弹性盖上的，即使中空长管倾斜但是由于液压压迫弹性盖上的电阻应变片会使得电阻应变片保持一个水平的位置，只要电阻应变片处于水平方向那么各处的受力就均匀，这样基于电阻应变片原理的液位计测量就非常准确。
附图说明
图1是现有的基于电阻应变片原理的液位计的示意图；
图2是本发明的示意图；
其中，1是中空长管；2是底座；3是电阻应变片；4是显示单元。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述。
具体实施例：液位测量仪，包括中空长管、底座、电阻应变片和显示单元；
所述的中空长管的上端口是封闭的，显示单元设置于中空长管的上端部；
所述的底座设置于中空长管的下方，底座与中空长管下端口之间保持一定的距离，底座与中空长管下端口之间通过连接部件连接，连接部件上设置多个孔，保证液体可以进入到电阻应变片部位；
所述的电阻应变片表面设置绝缘层，电阻应变片与控制电路电连接，控制电路与显示单元电连接；所述的中空长管的下端口通过弹性盖密封；所述的弹性盖的实际表面积设为S，设中空长管的管径为d，
S＝3*π*(d/2)2；所述的电阻应变片通过胶水粘贴于弹性盖的表面。
其中，所述的控制电路以单片机为核心。
本发明工作原理描述：电阻应变片不是固定在一个非弹性部件上的，而是固定于弹性盖上的，即使中空长管倾斜45度由于液压压迫弹性盖上的电阻应变片会使得电阻应变片保持一个水平的位置，只要电阻应变片处于水平方向那么各处的受力就均匀，这样基于电阻应变片原理的液位计测量就非常准确。需要说明的是通过电阻应变片测得的液位深度加上底座与中空管下端口的距离值才是真实的液位深度值，但是由于弹性盖具有弹性，弹性盖在液体的作用力作用下会向上有少许的移动，控制电路计算真实的液位深度值的时候需要考虑，不过弹性盖上移的数值非常小几乎可以忽略，如果需要计算的话可以通过实验数值算的，这个与采用的弹性盖的弹性系数有关KX＝F，根据电阻应变片的受力大小可以计算出弹性盖上移的数值。
本发明的液位测量仪测量液位深度的方法：
液位测量仪，包括中空长管、底座、电阻应变片和显示单元；
所述的中空长管的上端口是封闭的，显示单元设置于中空长管的上端部；
所述的底座设置于中空长管的下方，底座与中空长管下端口之间保持一定的距离，底座与中空长管下端口之间通过连接部件连接，连接部件上设置多个孔，保证液体可以进入到电阻应变片部位；
所述的电阻应变片表面设置绝缘层，电阻应变片与控制电路电连接，控制电路与显示单元电连接；
所述的中空长管的下端口通过弹性盖密封；
所述的弹性盖的实际表面积设为S，设中空长管的管径为d，
S≥3*π*(d/2)2；
所述的电阻应变片通过胶水粘贴于弹性盖的表面；
设电阻应变片的受力面积为S1，受力大小为F1，则电阻应变片受到的压强p＝F1/S1；
而Ρ＝ρ*g*h+Po，其中Po是大气压强，ρ是被测液体的密度，g是重力加速度，而h便是测得的液体深度；
设底座与中空长管的下端口之间的距离为D，弹性盖的弹性系数为k，kx＝F1，则弹性盖上移的距离x＝F1/k，
则真实液位深度为H＝h+x+D。
Claims (2)
1.一种液位测量仪，其特征在于，包括中空长管、底座、电阻应变片和显示单元；
所述的中空长管的上端口是封闭的，显示单元设置于中空长管的上端部；
所述的底座设置于中空长管的下方，底座与中空长管下端口之间保持一定的距离，底座与中空长管下端口之间通过连接部件连接，连接部件上设置多个孔，保证液体可以进入到电阻应变片部位；
所述的电阻应变片表面设置绝缘层，电阻应变片与控制电路电连接，控制电路与显示单元电连接；
所述的中空长管的下端口通过弹性盖密封；
所述的弹性盖的实际表面积设为S，设中空长管的管径为d，
S≥3*π*(d/2)2；
所述的电阻应变片通过胶水粘贴于弹性盖的表面。
2.根据权利要求1所述的液位测量仪，其特征在于，所述的控制电路以单片机为核心。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710143455.2A CN106959142A (zh) | 2017-03-11 | 2017-03-11 | 一种液位测量仪 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201710143455.2A CN106959142A (zh) | 2017-03-11 | 2017-03-11 | 一种液位测量仪 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106959142A true CN106959142A (zh) | 2017-07-18 |
Family
ID=59470055
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201710143455.2A Pending CN106959142A (zh) | 2017-03-11 | 2017-03-11 | 一种液位测量仪 |
Country Status (1)
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2017
- 2017-03-11 CN CN201710143455.2A patent/CN106959142A/zh active Pending
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