CN201434712Y - 一种振荡频率输出的水位传感系统 - Google Patents

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叶祥星
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SELONG ELECTRIC CO., LTD.
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Abstract

本实用新型公开了一种振荡频率输出的水位传感系统，包括有水位传感器以及水位信号传递机构，所述水位传感器包括有本体以及LC振荡电路，所述的本体包括有上盖和底座，所述的上盖和底座之间密封设置有将二者内腔进行分隔的弹性橡胶膜，所述的底座下端设置有连通底座内腔的气嘴，所述的弹性橡胶膜相对上盖的一侧固定设置有与其联动的磁柱，所述的上盖设置有与磁柱适配的套孔，该套孔内设置有复位弹簧，且该套孔的侧壁内固定设置有线圈，所述的磁柱和线圈构成可变电感，且该可变电感与LC振荡电路相连。本实用新型具有使用寿命长，测量精度高，数据传输失真小等优点。

Description

一种振荡频率输出的水位传感系统
技术领域
本实用新型涉及一种水位传感器，具体是指一种输出信号是振荡频率的振荡频率输出的水位传感系统。
背景技术
目前，在市场上销售的太阳能热水器中，检测水位原理均是根据水的导电电阻随水箱的水位变化来测定水位高度，其水位检测部件是由几根不同高度的不锈钢材质杆组成，或者使用一根内藏简单电路的微导电特性的橡胶柱组成。由于水位检测的需要，检测器件始终浸泡于水，由于水的软硬度以及连续高低温变化等综合因素，导致检测器件表面很容易附着污垢，此外，检测器件始终带有一定量的电，因此必定有出现水电解现象，使得检测器件表面非常容易产生半绝缘层，由于这两方面的原因，加剧该检测器件在检测电阻数值时失准或失效，容易引起诸多安全隐患，严重的后果将导致水箱内胆的加热器燃烧。而且，这种传统的水位检测器件由于易结垢和易产生半绝缘层，导致其寿命仅仅短至数月，最长不过几年，更换维修频繁，使得太阳能产品广泛推广受到一定得制约，另外，由于上述的结构关系，水位高度控制始终只能是3，4档，限制了用户的实际使用自由度。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种使用寿命长，测量精度高，数据传输失真小的振荡频率输出的水位传感系统。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是，包括有水位传感器以及水位信号传递机构，所述水位传感器包括有本体以及LC振荡电路，所述的本体包括有上盖和底座，所述的上盖和底座之间密封设置有将二者内腔进行分隔的弹性橡胶膜，所述的底座下端设置有连通底座内腔的气嘴，所述的弹性橡胶膜相对上盖的一侧固定设置有与其联动的磁柱，所述的上盖设置有与磁柱适配的套孔，该套孔内设置有复位弹簧，且该套孔的侧壁内固定设置有线圈，所述的磁柱和线圈构成可变电感，且该电感与LC振荡电路相连。通过本设置，通过将水位信号传递机构将水位的压力信号传递给弹性橡胶膜上，水压变化使得弹性橡胶膜微小变化，导致与弹性橡胶膜联动的磁柱在线圈中中做微小位移，引起线圈的电感量变化，这线圈同LC振荡电路相连，并将水位信号通过振荡信号传递出去，本设置不仅水位检测精度高，其精度可达±1cm以下，此外水位的高度信号转换成电感数据并最终以振荡频率输出，抗干扰能力好，数据失真小，便于长距离输运，使得从高楼房顶的水箱处传递到具体房间内的数据准确性高。
进一步设置是所述的水位信号传递机构包括有设置于水箱底部与水箱连通的小空气腔，该小空气腔的顶部通过气管与水位传感器的气嘴密封连接。通过本设置，当水箱的水位高度升高或降低时，就形成水箱水位同小空气腔水位高度差异，形成水的压力差，该压力使得橡胶膜产生微小变化，使得线圈电感发生变化，本设置，水位传感器无需跟水箱中的水直接接触，因此可以减少水箱中的水对水位传感器的影响，使用寿命长，运行稳定，故障率低，此外，采用将水位的水压信号转换成电感信号，二者具有稳定的对应关系，而由于水压信号是线性连续变化的，因此本设置可以使得用户操作界面的档位设置不用局限于传统的只有三四档，档位设置灵活。
进一步设置是所述的LC振荡电路采用与非门振荡电路构成。
进一步设置是所述的LC振荡电路模块为双电容振荡电路。本设置还可以是所述的LC振荡电路模块为单电容振荡电路。本设置采用双电容振荡电路或单电容振荡电路可以适应不同厂家所生产的不同类型太阳能热水器接口，使得本实用新型通用性佳。
下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做进一步介绍。
附图说明
图1本实用新型具体实施方式结构示意图；
图2本实用新型具体实施方式水位传感器结构示意图；
图3本实用新型具体实施方式双电容振荡电路图；
图4本实用新型具体实施方式单电容振荡电路图；
具体实施方式
如图1-2所示的本实用新型的具体实施方式，包括有水位传感器1以及水位信号传递机构，所述水位传感器包括有本体1以及LC振荡电路，所述的本体1包括有上盖11和底座12，所述的上盖11和底座12之间密封设置有将二者内腔进行分隔的弹性橡胶膜13，所述的底座12下端设置有连通底座内腔121的气嘴122，所述的弹性橡胶膜13相对上盖11的一侧固定设置有与其联动的磁柱14，所述的上盖11设置有与磁柱适配的套孔111，该套孔111内设置有与磁柱配合的复位弹簧15，且该套孔111的侧壁内相对于磁柱14固定设置有线圈16，所述的磁柱14和线圈16构成可变电感，且该可变电感与LC振荡电路相连，本实施方式，所述的水位信号传递机构包括有设置于水箱底部与水箱连通的小空气腔2，该小空气腔2的顶部通过气管3与水位传感器的气嘴122密封连接。本实用新型通过将水位信号传递机构将水位的压力信号传递给弹性橡胶膜上，具体是水箱的水位高度升高或降低时，就形成水箱水位同小空气腔2水位高度差异，形成水的压力差，该压力使得弹性橡胶膜产生微小变化，使得线圈电感发生变化，这线圈电感同LC振荡电路相连，并将水位信号通过振荡信号传递出去，本设置不仅水位检测精度高，其精度可达±1cm以下，此外水位的高度信号转换成电感数据并最终以振荡频率输出，抗干扰能力好，数据失真小，便于长距离输运，使得从高楼房顶的水箱处传递到具体房间内的数据保真度高。另外水位传感器无需跟水箱中的水直接接触，因此可以减少水箱中的水对水位传感器的影响，使用寿命长，运行稳定，故障率低，此外，采用将水位的水压信号转换成电感信号，二者具有稳定的对应关系，而由于水压信号是线性连续变化的，因此本设置可以使得用户操作界面的档位设置不用局限于传统的只有三四档，档位设置灵活。
本实用新型所述的LC振荡电路采用与非门振荡电路构成，本实施例优选采用CD4069电路构成，采用目前成熟的CD4069作为LC振荡电路，性能稳定，采购方便，成本较低。
本实用新型所述的LC振荡电路模块为双电容振荡电路或单电容振荡电路，如图3或图4所示。如此使得本实用新型可以适应不同厂家所生产的不同类型太阳能热水器接口，使得本实用新型通用性佳。

Claims (5)

1.一种振荡频率输出的水位传感系统，包括有水位传感器以及水位信号传递机构，其特征在于：所述水位传感器包括有本体以及LC振荡电路，所述的本体包括有上盖和底座，所述的上盖和底座之间密封设置有将二者内腔进行分隔的弹性橡胶膜，所述的底座下端设置有连通底座内腔的气嘴，所述的弹性橡胶膜相对上盖的一侧固定设置有与其联动的磁柱，所述的上盖设置有与磁柱适配的套孔，该套孔内设置有复位弹簧，且该套孔的侧壁内固定设置有线圈，所述的磁柱和线圈构成可变电感，且该可变电感与LC振荡电路相连。
2.根据权利要求1所述的振荡频率输出的水位传感系统，其特征在于：所述的水位信号传递机构包括有设置于水箱底部与水箱连通的小空气腔，该小空气腔的顶部通过气管与水位传感器的气嘴密封连接。
3.根据权利要求1或2所述的振荡频率输出的水位传感系统，其特征在于：所述的LC振荡电路采用与非门振荡电路构成。
4.根据权利要求3所述的振荡频率输出的水位传感系统，其特征在于：所述的LC振荡电路为双电容振荡电路。
5.根据权利要求3所述的振荡频率输出的水位传感系统，其特征在于：所述的LC振荡电路为单电容振荡电路。
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Patentee before: Shenlong Electrical Appliances Co., Ltd., Zhejiang

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