CN201229198Y - 高精度无规则形状容器内液体容积测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是无规则容器内液体容积测量装置改进的测量装置，本实用新型克服了原来的测量装置的产品中不包括容器的技术偏见，改进为测量装置不但包括容器，而且改进为同一测量装置的传感器和容器是一一固定配套，杜绝了互换误差，提高了测量精度。本实用新型限定测量装置的容器是金属导电材料做成的，并且将容器与测量装置电路公共“地”连接，还限定传感器的敏感元件置于容器之内，使容器起到了屏蔽器和温度隔离室的作用，也起到降低测量误差的作用。

Description

高精度无规则形状容器内液体容积测量装置

技术领域：

本实用新型涉及一种无规则形状容器内液体容积测量装置，特别涉及一种测量精度高的无规则形状容器内液体容积测量装置。

背景技术；

已有的测量装置，都是不把测量对象作为该装置产品一部分的，例如：血压计的测量对象是人，其产品是不包括人的，这就是说，某一个血压计，它不是和某一个人或某一群人固定配套的，是一个测量装置有多个测量对象。又如油箱液位测量仪，生产、销售这种产品都是不包括油箱的，由于各种油箱(或油罐)的大小高低相差较大，所以在使用中，某一种液位传感器和某一规格的油箱(或油罐)是相应配套的，但是不是一一固定配套的，仍然是一个测量仪有多个测量对象的。因为这种不一一固定配套的测量装置，有节约测量仪器资源的优点，所以长期以来在本领域技术人员中就形成了一种技术偏见——一个测量仪就应该有多个测量对象，而不应该是一一固定配套的。在近几年兴起的无规则容器液体容积测量装置的创新中，也仍然没有克服这种技术偏见。例如一个名为“数字液量显示器”申请号为00248841.8的一项专利，这是一项想解决无规则容器液体容积测量装置和测量方法的专利，其说明书中虽然表明当油箱形状不规则时会产生较大误差，却仍坚持在制作产品的采样时，是M仪表对应Q容器，而在对Q容器中液体容积的测量时，Q容器对应的不是M仪表，而是另一仪表，显然，未克服上述技术偏见。对于无规则形状容器液体容积的测量来说，这种技术偏见会带来测量误差，对于某些特殊无规则容器的液体容积测量来说，这种偏见带来的误差，很可能是失去实用性的致命缺点。

在对容器内液体的测量中，还有两种常见的造成误差的因素。第一是电磁波等对传感器的干扰，特别是对敏感元件的干扰大时，可能使测量数据“面目全非”。第二是温度变化，特别是敏感元件和被测量液体不在同一温度环境中，二者的温变程度不一样，即使使用温差校正装置，也无法有针对地进行温差校正，因而造成了误差。现有的无规则容器液体容积测量装置没有很好地解决这些问题。

实用新型内容：

本实用新型的目的就是要解决背景技术中存在的两个造成测量精度不高的问题，为此本实用新型采用如下技术方案：

本无规则形状容器内液体容积测量装置，还包括与装置的液位传感器固定配套的容积。用的容器是金属容器。容器的位置是传感器敏感元件置于容器之内。并且，容器要与本测量装置电路的地线用导线连接。

上述技术方案的有益效果是：对于测量装置而言，最重要的技术指标是测量精度，精度不高的测量装置用处就不大，精度低到一定程度就会失去实用性，对于无规则容器液体容积的测量装置来说，同一规格的传感器(包括敏感元件)和同一规格的容器互换就会造成很大的互换误差，不同规格的互换误差就更大了。现在还以“数字液量显示器”(申请号为00248841.8)专利文件为例来说明，该专利文件说明书第1页说：“先用一与此装置硬件结构完全一样的采样仪对一个不规则油箱进行采样，......”。好像说的是该装置硬件结构与采样仪完全一样，互换就不会有互换误差了。事实并非如此，世界上并不存在“完全一样”的两个仪器。任何一件产品都有允许误差。所谓完全一样就是规格型号完全一样的两件产品，这两件产品就有允许误差，该专利文件说明书第2页说：“油量传感器4为电位器”按国家标准的标称值，N级电位器的允许误差为30％，最高级的F级电位器允许误差为1％，对于商品交易或交易监督中使用的测量装置来讲，1％误差的测量装置可用的用处是很少的。30％则完全失去实用性。而本实用新型技术方案，要求的同一只测量装置的传感器和容器在采样和测量使用中一配套，不互换，其互换误差就为零，大大提高了测量精度。此项技术特征，是在克服技术偏见创新的。因此具有突出的实质性特点。

在使用液位传感器进行测量的装置中，传感器敏感元件和容器在结构上的相对位置有三种情况：(1)敏感元件置于容器之内，如电容式、电阻式液位传感器；(2)敏感元件在容器之外，如电场感应式液位传感器(如Motorola公司的Mc33794)，(3)敏感元件在容器壁上，如超声波液位传感器。本实用新型将技术方案中所用容器限定为金属导电材料所做成的容器，并且将容器与测量装置电路的“地”端连接，又限定传感器敏感元件置于容器之内，使测量装置在不增加屏蔽器件的情况下，得到了一个很好的由容器成为的屏蔽器。因此提高了测量精度，又因为传感器的敏感元件置于容器之内，使被测液体和敏感元件处于相同的温度环境。容器就成了它们的温度隔离室，这样，一方面可保护传感器敏感元件不受容器外较大温变环境的影响，CPU从传感器敏感元件获得的温变信息，就是被测液体温变信息，因此可以有针对地进行温度校正来减少误差，提高温度精度。容器的原本功能是盛放液体的器皿，可在本技术方案中，容器却起到了屏蔽器和温度隔离器的作用。因此这项选择性发明取得了预想并不到的技术效果，是具有创造性的。

附图说明：

说明书附图1是本技术方案的器件结构方框图。图1中标号10为金属导电材料做成的容器，标号11为液位传感器的敏感元件，标号12为液位传感器电路部分，标号13为液位传感器配套的模数转换器，标号14为存储程序计算机，标号15为数字显示装置。液位传感器敏感元件在容器之内，容器与液位传感器、存储程序计算机、数字显示装置共“地”。

具体实施方式：

在制造本高精度无规则容器液体容积测量装置时，选定组成测量装置电路部分的芯片、元器件时，也选定一只容器与该只测量装置的传感器固定配套，在采集表格标准数据时，是由这个传感器和这个容器配套合作完成的，在销售时，这个容器和包括这个装置的传感器的电路仪表部分一一固定配套销售，测量使用时，它们也是固定配套合作进行测量的。

在本测量装置进行设计时，必须将传感器敏感元件设计在容器之内。容器应选择金属材料做成的容器，容器还应和电路部分的电源“地”相连接。

Claims (4)

1、一种无规则形状容器内液体容积测量装置，由液位传感器及其配套的模数转换器依次联结存储程序计算机、数字显示器，其特征在于：还包括与液位传感器固定配套的容器。

2、根据权利1所述的测量装置，其特征在于：液位传感器的敏感元件置于容器之内。

3、根据权利1所述的测量装置，其特征在于：容器为金属容器。

4、根据权利1所述的测量装置，其特征在于：容器与测量装置电路的地线用导线相连。

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