CN201438127U - 精准型液位传感器 - Google Patents

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CN201438127U CN2009201632624U CN200920163262U CN201438127U CN 201438127 U CN201438127 U CN 201438127U CN 2009201632624 U CN2009201632624 U CN 2009201632624U CN 200920163262 U CN200920163262 U CN 200920163262U CN 201438127 U CN201438127 U CN 201438127U
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鲍延辉
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Xuan Hui Polytron Technologies Inc
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XUANHUI TELEVISION INSTALL AND SERVICE CO Ltd
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Abstract

一种精准型液位传感器,安装在测量容器内,该传感器具有导管,导管外部套有一环形浮体,环形浮体内埋设有永久磁铁,环形浮体能随测量容器内液面的变化沿导管上下滑动,导管内轴向设置有一排干簧管,这些干簧管沿测量容器高度方向有规律地分布,其规律是各干簧管按测量容器等分容积间隔分布,在导管内设置有电路板,电路板上设置有多个采样电阻,这些采样电阻串联在一起后连接在电源线与地线之间,所述每个干簧管的一端与公共输出引线相连,另一端通过导线与相应的采样电阻连接。本实用新型的传感器,结构紧凑,电路简单,可靠性高,精度高,可用于测量任何形状规则容器及形状不规则容器内的液体高度。

Description

精准型液位传感器
技术领域
[0001] 本实用新型涉及液位自动测量装置,特别涉及一种精准型液位传感器。
背景技术
[0002] 传统的液位传感器有两种:
[0003] 第一种是用电位器作基本检测元件,用浮子连接电位器的滑动触头,浮子随液面 的变化上升或下降时,会带动电位器的滑动触头上移或下移,电位器阻值的变化与液位高 度成正比例,通过检测电位器的电阻值就可以获得相应的液位高度。
[0004] 第二种是用电感线圈作为基本检测元件,用浮子连接电感线圈,浮子随液面的变 化上升或下降时,会带动电位器的滑动触头上移或下移,从而改变振荡电路的振荡频率,再 通过频率计测其频率来获得对应的液位高度,上述两种传感器有一共同的缺陷,就是只能 对比较规则容器内的液体进行测量。对非规则容器(例如圆形、球形、D字形等)内的液体, 无法实现液位标称精度的测量。这就限制了传感器应用范围,尤其是在车辆油位测量方面 的应用。
[0005] 为此,有人设计出了电容式液位传感器,它是用电容式探头作为基本检测元件,电 容式探头由外管与芯轴套接组成,外管与芯轴之间构成电容,变换芯轴的尺寸,可以改变外 管与芯轴之间的电容量,让电容的变化曲线与液位变化曲线一致,且正比于液位高度,实现 对任意形状的容器内的液位进行精确测量。但这种传感器也一个缺陷,就是采样电路复杂, 可靠性差,精度差。
实用新型内容
[0006] 为解决上述问题,本实用新型的目的是提供一种精准型液位传感器,它结构紧凑, 电路简单,可靠性高,精度高,可用于测量任何形状规则容器及形状不规则容器内的液体高 度。
[0007] 为实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:
[0008] —种精准型液位传感器,安装在测量容器内,其特征是:该传感器具有导管,导管 外部套有一环形浮体,环形浮体内埋设有永久磁铁,环形浮体能随测量容器内液面的变化 沿导管上下滑动,导管内轴向设置有一排干簧管,这些干簧管沿测量容器高度方向有规律 地分布,其规律是各干簧管按测量容器等分容积间隔分布,在导管内设置有电路板,电路板 上设置有多个采样电阻,这些采样电阻串联在一起后连接在电源线与地线之间,所述每个 干簧管的一端与公共输出引线相连,另一端通过导线与相应的采样电阻连接。
[0009] 所述导管的上部和下部分别设置有密封堵头。 [0010] 所述导管的上端安装有法兰盘,下端安装有底托。 [0011] 本实用新型有以下积极有益效果:
[0012] 本实用新型的传感器用干簧管作为检测元件,对于形状不规则的被测量容器,采 取按测量容器容积的百分比进行等分,并计算出相应的高度位置。将干簧管焊接在导管对
3应的高度位置上,每一等份内的被测量液体体积是相等的,各采样电阻的阻值是相等的,液 位上升或下降时,采样电阻输出数据会出现成倍的递增或递减,通过外部主电路测量采样 电阻的输出数据,就可以知道环形浮体的位置,也就是液面的位置,结构紧凑,电路简单,可 靠性高,精度高。
附图说明
[0013] 图1是本实用新型一实施例的结构示意图。 [0014] 图2是本实用新型的电路原理图。 [0015] 图3是本实用新型的使用状态示意图。
具体实施方式 [0016] 图中标号
[0017] l测量容器 2导管 3环形浮体 [0018] 4永久磁铁 5电路板 6密封堵头 [0019] 7密封堵头 8法兰盘 9底托 [0020] 10法兰盘
[0021] 请参照图1、图2,本实用新型是一种精准型液位传感器,安装在测量容器内,测量 容器l可以是汽车油箱。
[0022] 传感器具有导管2,导管2外部套有一环形浮体3,环形浮体3内埋设有永久磁铁 4。
[0023] 环形浮体3能随测量容器1内液面的变化沿导管2上下滑动,导管2内轴向设置有 一排干簧管,本实施例中,干簧管共有十三个,分别是干簧管VI、 V2、 V3、 V4、 V5、 V6、 V7、 V8、 V9、 VIO、 Vll、 V12、 V13,这些干簧管沿测量容器1高度方向有规律地分布,其规律是各个干 簧管按测量容器1等分容积间隔分布。即将测量容器1按容积百分比等分成十三份,通过 几何公式计算出相应的高度位置。将干簧管焊接在导管2内对应的高度位置上。在导管2 内设置有电路板5,电路板5上设置有多个采样电阻。 [0024] 干簧管V1的一端与公共输出引线N1连接,
连接; [0025]
连接; [0026]
连接; [0027]
连接; [0028]
连接; [0029]
连接; [0030]
干簧管V2的一端与公共输出引线Nl连接, 干簧管V3的一端与公共输出引线Nl连接, 干簧管V4的一端与公共输出引线Nl连接, 干簧管V5的一端与公共输出引线Nl连接, 干簧管V6的一端与公共输出引线Nl连接, 干簧管V7的一端与公共输出引线Nl连接,
另一端与通过导线L1与采样电阻R1 另一端与通过导线L2与采样电阻R2 另一端与通过导线L3与采样电阻R3 另一端与通过导线L4与采样电阻R4 另一端与通过导线L5与采样电阻R5 另一端与通过导线L6与采样电阻R6 另一端与通过导线L7与采样电阻R7连接;
[0031] 干簧管V8的一端与公共输出引线Nl连接,另一端与通过导线L8与采样电阻R8 连接;
[0032] 干簧管V9的一端与公共输出引线Nl连接,另一端与通过导线L9与采样电阻R9 连接;
[0033] 干簧管V10的一端与公共输出引线Nl连接,另一端与通过导线L10与采样电阻 R10连接;
[0034] 干簧管Vll的一端与公共输出引线Nl连接,另一端与通过导线Lll与采样电阻 Rll连接;
[0035] 干簧管V12的一端与公共输出引线Nl连接,另一端与通过导线L12与采样电阻 R12连接;
[0036] 干簧管V13的一端与公共输出引线Nl连接,另一端与通过导线L13与采样电阻 R13连接;
[0037] 上述的采样电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13的阻值相同。 [0038] 这些采样电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13串联在一起后 连接在电源线VCC与地线GND之间。
[0039] 导管2的上部和下部分别设置有密封堵头6、7。密封堵头6、7可防止被测量液体 进入导管2中。
[0040] 导管2的上端安装有法兰盘8,下端安装有底托9。底托9起到底部密封及防止环 形浮体3从导管2上脱出。
[0041] 请参照图3,使用时,将导管2安装在测量容器1内,测量容器1可以是汽车油箱。 导管2的上端的法兰盘8与测量容器1上的法兰盘10通过螺丝固接在一起。 [0042] 当测量容器1内的液面上升或下降时,环形浮体3也随之上升或下降,环形浮体3 内部的永久磁铁4使相应高度上的干簧管导通,接通对应的采样电阻,比如:当环形浮体3 与干簧管V3处于同一高度时,在永久磁铁4的磁力作用下,干簧管V3内的舌簧片闭合,公 共输出引线N1输出的电压是采样电阻R1、R2、R3的电阻值之和与总电阻的分压,通过外部 主电路检测公共输出引线N1上的电压值,就可以知道环形浮体3的位置,也就是液面的位 置。再比如:当环形浮体3与干簧管V10处于同一高度时,在永久磁铁4的磁力作用下,干 簧管VIO内的舌簧片闭合,公共输出引线N1输出的电压是采样电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、 R7、R8、R9、R10的电阻值之和与总电阻的分压,通过外部主电路检测公共输出引线Nl上的 电压值,就可以知道环形浮体3的位置,也就是液面的位置。
5

Claims (3)

  1. 一种精准型液位传感器,安装在测量容器内,其特征是:该传感器具有导管,导管外部套有一环形浮体,环形浮体内埋设有永久磁铁,环形浮体能随测量容器内液面的变化沿导管上下滑动,导管内轴向设置有一排干簧管,这些干簧管沿测量容器高度方向有规律地分布,其规律是各干簧管按测量容器等分容积间隔分布,在导管内设置有电路板,电路板上设置有多个采样电阻,这些采样电阻串联在一起后连接在电源线与地线之间,所述每个干簧管的一端与公共输出引线相连,另一端通过导线与相应的采样电阻连接。
  2. 2. 如权利要求1所述的精准型液位传感器,其特征是:所述导管的上部和下部分别设 置有密封堵头。
  3. 3. 如权利要求1所述的精准型液位传感器,其特征是:所述导管的上端安装有法兰盘, 下端安装有底托。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102173055A (zh) * 2011-01-30 2011-09-07 河南工业职业技术学院 液位检测与油液自动补偿装置
CN104265272A (zh) * 2014-10-10 2015-01-07 山西戴德测控技术有限公司 高精度煤泥水位测量装置
CN108375407A (zh) * 2018-02-12 2018-08-07 西安航天动力研究所 一种lng机车用磁浮式液位计
CN110132378A (zh) * 2019-06-12 2019-08-16 海丰通航科技有限公司 电阻式挠性液位传感器及其应用
WO2021033313A1 (ja) * 2019-08-22 2021-02-25 株式会社Fuji マスククリーニング装置

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