CN203053519U - 光电液位传感器和包含其的油箱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种光电液位传感器和包含其的油箱，该传感器包括有一发射器、一接收器和一处理电路，该发射器用于发射检测光线，该接收器用于接收反射光线并转化为电信号，该处理电路用于放大该电信号。该光电液位传感器包括该发射器、该接收器和该处理电路，具有结构简单、成本较低和应用方便的优点。由于不需要浸泡或者漂浮于燃油中，无油垢累积阻塞和颠簸损坏的问题，因此该光电液位传感器还具有测量精度高和使用寿命长的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及光电测量器件，特别涉及一种光电液位传感器和包含其的油箱。
背景技术
现有汽车一般采用浮子液位传感器测量油箱中燃油的剩余量。在汽车油箱内，浮子浮在燃油的液面上，浮子带动滑片在电阻片上下滑动，不同的位置对应不同的电阻值，以此测量燃油的剩余量。此种结构有以下连个缺点：第一、油位显示不准，电阻片长期浸泡在燃油中，燃油内存在一定量的油垢，经过长期累积使电阻片显示不准，或者汽车正常行驶过程中波动很大，产生滑片变形，导致油位无法显示或显示不准；第二、结构复杂，由于浮子液位传感器零部件比较多，导致成本较高和安装工序复杂。
因此，研究并开发一种测量精度较高、结构简单以及安装使用方便的液位传感器尤为必要。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术的浮子液位传感器的测量精度较低和结构复杂的缺陷，提供一种光电液位传感器和包含其的油箱，该光电液位传感器具有测量精度高和结构简单的优点。
本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
一种光电液位传感器，其特点在于，该传感器包括有一发射器、一接收器和一处理电路，该发射器用于发射检测光线，该接收器用于接收反射光线并转化为电信号，该处理电路用于放大该电信号。
较佳地，该发射器为发光二极管或激光器。由于激光器具有较高的亮度、单色性和方向性，因而该发射器可以使用激光器，例如，中红外半导体激光器和可见光半导体激光器。
较佳地，该接收器内包括一光电检测器件和一聚光透镜，该光电检测器件位于该聚光透镜的光路后端且位于该聚光透镜的焦点上。设置时，将该光电检测器件的有源区安装于该聚光透镜的焦点上，以便使得大量光线汇聚于该有源区上。
较佳地，该接收器还包括一光圈，该光圈设置于该聚光透镜的光路前端。通过控制该光圈，可以调节透过该聚光透镜的光通量，进而调节该光电检测器件产生的电信号的强弱。
较佳地，该传感器还包括一感度调整旋钮和一显示灯，该感度调整旋钮用于调整该光圈与该聚光透镜的相对位置，该显示灯用于显示该接收器内的光路的通断。
较佳地，该光电检测器件为光敏电阻、光电二极管或光电三极管。
较佳地，该处理电路包括依次电连接的一滤波电路、一放大电路和一模数转化电路。该滤波电路能够滤除噪声干扰信号，平滑接收信号。该放大电路和该模数转化电路能够将信号放大并转化成数字信号，以方便后续处理。
较佳地，该传感器包括有一外壳体，该外壳体的一个表面上设置有一检测光线通孔和一反射光线通孔。
较佳地，该传感器还包括一个L型托架，该L型托架的一端与该外壳体固定连接，该L型托架的另一端用于与一油箱螺纹连接。
一种油箱，其特点在于，该油箱的内壁面上设置有如上所述的光电液位传感器。该L型托架能够将该外壳体悬置于该油箱内，并在该外壳体与该油箱的内壁面间保持一固定距离，防止燃油玷污该外壳体。
本实用新型的积极进步效果在于：该光电液位传感器包括该发射器、该接收器和该处理电路，具有结构简单、成本较低和应用方便的优点。由于不需要浸泡或者漂浮于燃油中，无油垢累积阻塞和颠簸损坏的问题，因此该光电液位传感器还具有测量精度高和使用寿命长的优点。
附图说明
图1为本实用新型的较佳实施例的光电液位传感器的电路结构图。
图2为图1中的接收器的电路结构图。
图3为图1中的处理电路的电路结构图。
图4为本实用新型的较佳实施例的光电液位传感器的正视图。
图5为图4中的光电液位传感器的后视图。
图6为图4中的光电液位传感器的左视图。
图7为本实用新型的较佳实施例的油箱的结构示意图。
附图标记说明：
发射器：1 接收器：2
处理电路：3 外壳体：4
输入输出线缆：5 L型托架：6
油箱：7 检测光线：8
反射光线：9 光圈：21
聚光透镜：22 光电检测器件：23
感度调整旋钮：24 显示灯：25
滤波电路：31 放大电路：32
模数转化电路：33 检测光线通孔：41
反射光线通孔：42 螺丝钉：61
螺纹连接端：62 燃油表面：70
具体实施方式
下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。
如图1所示，本实施例的光电液位传感器包括有一发射器1、一接收器2和一处理电路3。该发射器可以是发光二极管或激光器，其功能是发射检测光线。
如图2所示，该接收器内包括一光圈21、一聚光透镜22和一光电检测器件23，该光圈21设置于该聚光透镜22的光路前端，该光电检测器件23位于该聚光透镜22的光路后端且位于该聚光透镜22的焦点上。该光电检测器件为光敏电阻、光电二极管或光电三极管。该传感器还包括一感度调整旋钮24和一显示灯25，该感度调整旋钮24用于调整该光圈21与该聚光透镜22的相对位置，该显示灯25用于显示该接收器内的光路的通断。该接收器2用于接收反射光线并转化为电信号。
如图3所示，该处理电路3包括依次电连接的一滤波电路31、一放大电路32和一模数转化电路33。该滤波电路31用于滤除电信号中的噪声信号，该放大电路32用于放大该滤波电路31输出的电信号，该模数转化电路33用于将该放大电路32输出的模拟信号转化为数字信号，以便于输出至汽车的电子控制单元（Electronic Control Unit，ECU）或者显示屏进行显示。如图4所示，该接收器还给出了输入输出线缆5，该输入输出线缆5不仅能够将该模数转化电路33处理后的信号输出，还能够为该接收器内部的电路供电。
如图4-5所示，该外壳体4的一个表面上设置有一检测光线通孔41和一反射光线通孔42。该传感器还包括有一外壳体4和一个L型托架6，该L型托架6的一端通过螺丝钉61与该外壳体4固定连接，该L型托架6的另一端为一螺纹连接端62，该螺纹连接端62用于与一油箱螺纹连接。
如图2和图6所示，该感度调整旋钮24伸出该外壳体4的部分为具有十字槽的螺杆。需要调整光路时，用户可以使用米字螺丝刀顺时针或逆时针旋转该感度调整旋钮24，此时该显示灯25会由暗逐渐变亮，在该显示灯25达到最亮时，用户可以停止旋转，此时该光圈21、该聚光透镜22和该光电检测器件23位于同一直线上。当然，该显示灯25还可以用具有七彩功能的LED灯代替。
如图7所示，本实施例还提供了一种油箱7，该油箱的内壁面上设置有如上所述的光电液位传感器，图7中示意性的绘出了光电液位传感器的外壳体4。油箱7内充入燃油，燃油表面70的下方为油，上方为空气。
使用时，请结合图1-4和图7，该发射器1通过该检测光线通孔41发出检测光线8。检测光线8入射至该燃油表面70并形成反射光线9，反射光线9射入该反射光线通孔42（请结合图5）。具体请结合图2中的接收器，反射光线9依次通过该光圈21、该聚光透镜22照射至该光电检测器件23上。该光电检测器件23将光能转化为电能，即产生电信号。具体请结合图3中的处理电路，该滤波电路31、该放大电路32和该模数转化电路33依次对电信号进行滤波、放大和模数转化处理。最后电信号通过该输入输出线缆5（具体参见图4）传输至汽车的电子控制单元或者显示屏进行显示。
虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种光电液位传感器，其特征在于，该传感器包括有一发射器、一接收器和一处理电路，该发射器用于发射检测光线，该接收器用于接收反射光线并转化为电信号，该处理电路用于放大该电信号。
2.如权利要求1所述的光电液位传感器，其特征在于，该发射器为发光二极管或激光器。
3.如权利要求1所述的光电液位传感器，其特征在于，该接收器内包括一光电检测器件和一聚光透镜，该光电检测器件位于该聚光透镜的光路后端且位于该聚光透镜的焦点上。
4.如权利要求3所述的光电液位传感器，其特征在于，该接收器还包括一光圈，该光圈设置于该聚光透镜的光路前端。
5.如权利要求4所述的光电液位传感器，其特征在于，该传感器还包括一感度调整旋钮和一显示灯，该感度调整旋钮用于调整该光圈与该聚光透镜的相对位置，该显示灯用于显示该接收器内的光路的通断。
6.如权利要求3所述的光电液位传感器，其特征在于，该光电检测器件为光敏电阻、光电二极管或光电三极管。
7.如权利要求1所述的光电液位传感器，其特征在于，该处理电路包括依次电连接的一滤波电路、一放大电路和一模数转化电路。
8.如权利要求1所述的光电液位传感器，其特征在于，该传感器包括有一外壳体，该外壳体的一个表面上设置有一检测光线通孔和一反射光线通孔。
9.如权利要求8所述的光电液位传感器，其特征在于，该传感器还包括一个L型托架，该L型托架的一端与该外壳体固定连接，该L型托架的另一端用于与一油箱螺纹连接。
10.一种油箱，其特征在于，该油箱的内壁面上设置有权利要求1-9中任意一项所述的光电液位传感器。
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| CN 201220726671 CN203053519U (zh) | 2012-12-25 | 2012-12-25 | 光电液位传感器和包含其的油箱 |
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| CN105424145A (zh) * | 2015-12-15 | 2016-03-23 | 北汽福田汽车股份有限公司 | 燃油测量装置、油箱、车辆以及燃油测量方法 |
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| CN110132321A (zh) * | 2019-04-04 | 2019-08-16 | 长江大学 | 多方向聚光的高灵敏光电传感器系统 |
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