CN207074074U - 蓝牙气泡式液位计 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种蓝牙气泡式液位计，包括智能控制单元和扩散硅差压传感器，与智能控制单元电连接的驱动装置；与驱动装置相连的曲柄连杆；与曲柄连杆相连的活塞式气缸；与活塞式气缸相通的测压室；与智能控制单元连接的蓝牙，蓝牙用于与外部终端进行通讯；以及与智能控制单元连接的雨量计；及一端与测压室底部连通的吹气管，该吹气管的另一端插入液体中，与位于液体中的气体容器相连通；扩散硅差压传感器一端与测压室连通，另一端与大气连通；驱动装置通过曲柄连杆驱动活塞式气缸作往复运动，将空气压缩后注入测压室，并从吹气管和气体容器排出。本实用新型技术方案实现液位和水雨测量集为一体，并提高液位计操作的安全性与简便性。

Description

蓝牙气泡式液位计

技术领域

本实用新型涉及液位测量设备技术领域，具体涉及一种蓝牙气泡式液位计。

背景技术

液位计是测量容器中液体介质的液位的仪表。雨量是对河流、水库、大坝等液位有直接影响的因素，通常采用雨量计测算雨量值，进而推测出水位的变化情况，进而通过控制泄洪时间和速度，来维持安全的液位值；然而，目前的液位计是一个单纯的液位测量设备，无法满足对监测对象现场液位和水雨一体化的监测与预警，目前操作方式是，液位计和雨量计采集的数据信号独立地输入另一个IDU操作设备，再由IDU操作设备上传远端服务器，进行数据通讯，操作不方便，IDU操作设备提高检测成本；在液位计被安装在不易接触的环境中的情况下，现场安装调试使用液位计的过程中，需要在液位计本身上进行接触式操作，无法满足安全和简便控制的目的。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种蓝牙气泡式液位计，旨在实现液位计将液位和水雨测量集为一体，并提高液位计操作的安全性与简便性。

为实现上述目的，本实用新型提出的蓝牙气泡式液位计，包括智能控制单元和扩散硅差压传感器，还包括：与智能控制单元电连接的驱动装置；与驱动装置相连的曲柄连杆；与曲柄连杆相连的活塞式气缸；与活塞式气缸相通的测压室；与所述智能控制单元连接的蓝牙，所述蓝牙用于与与外部终端进行通讯；以及与所述智能控制单元连接的雨量计；及一端与测压室底部连通的吹气管，该吹气管的另一端插入液体中，与位于液体中的气体容器相连通；所述扩散硅差压传感器一端与测压室连通，另一端与大气连通；所述驱动装置通过曲柄连杆驱动活塞式气缸作往复运动，将空气压缩后注入测压室，并从吹气管和气体容器排出。

优选地，所述蓝牙气泡式液位计还包括与所述智能控制单元连接的报警装置。

优选地，所述报警装置包括扬声器和/或警示灯。

优选地，所述蓝牙气泡式液位计还包括位于所述测压室的顶部、且与智能控制单元相连的三通电磁阀；所述三通电磁阀在智能控制单元的控制下动作时，扩散硅差压传感器的两个测量端都与大气连通。

优选地，所述蓝牙气泡式液位计还包括与智能控制单元相连、用于测量液体温度的温度传感器。

优选地，所述智能控制单元设有显示器和键盘。

优选地，所述蓝牙气泡式液位计还包括与曲活塞式气缸相通的空气过滤器，该空气过滤器与所述曲活塞式气缸之间设有进气单向阀，所述曲活塞式气缸与测压室之间设有排气单向阀。

优选地，所述驱动装置为行星轮减速电机。

优选地，所述智能控制单元接收到开关式雨量计输出的开关量信号。

本实用新型技术方案通过采用雨量计、蓝牙，使得蓝牙气泡式液位计具有接收开关式雨量计输出的开关量信号功能，通过蓝牙与外部终端进行数据传输，从而在外部终端可查询雨量值，并对蓝牙气泡式液位计进行控制操作，省略了IDU操作设备，进而实现对监测对象现场液位和水雨一体化的监测，增强了操作的安全、使用的方便性，提高了工作效率，降低了功耗，节约了使用成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型蓝牙气泡式液位计的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	蓝牙气泡式液位计	9	扩散硅差压传感器
1	驱动装置	10	温度传感器
				2	曲柄连杆	11	智能控制单元
3	活塞式气缸	12	报警装置
				4	空气过滤器	13	键盘
5	进气单向阀	14	气体容器
				6	排气单向阀	15	吹气管
7	测压室	16	雨量计
				8	三通电磁阀	17	蓝牙

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种蓝牙气泡式液位计100。

液位计是测量容器中液体介质的液位的仪表，当用于测量河流、水库、大坝等可受到外界雨水影响的监测对象的液位时，由于雨量对河流、水库、大坝等监测对象的液位具有直接影响，雨量越大，河流、水库、大坝等的液位就会增长的越快，根据河流、水库、大坝等监测对象对水位的具体要求，通过打开泄洪闸，进行泄洪，排出过量的液体，来达到降低液位的目的，以致达到安全的液位范围；在泄洪的过程中，参照雨量的大小和液位实时变化情况，来控制泄洪闸泄洪的速度和时间，使得液位得到有效的控制，所以雨量值和液位值同时进行测量是十分必要的，而目前测量雨量值和液位值是分开进行的，因此实现对监测对象现场液位和水雨一体化的简便和安全监测是急需解决的。如下详细介绍可以可以解决上述问题的液位计。

请结合参照图1，在本实用新型实施例中，该蓝牙气泡式液位计100，包括智能控制单元11和扩散硅差压传感器9，还包括：与智能控制单元11电连接的驱动装置1；与驱动装置1相连的曲柄连杆2；与曲柄连杆2相连的活塞式气缸3；与活塞式气缸3相通的测压室7；与智能控制单元11连接的蓝牙17，所述蓝牙17用于与外部终端进行通讯；以及与智能控制单元11连接的雨量计16；及一端与测压室7底部连通的吹气管15，该吹气管15的另一端插入液体中，与位于液体中的气体容器相连通；扩散硅差压传感器9一端与测压室7连通，另一端与大气连通；驱动装置1通过曲柄连杆2驱动活塞式气缸3作往复运动，将空气压缩后注入测压室7，并从吹气管15和气体容器排出。

智能控制单元11负责程序的流程管理，是整个CPU的指挥控制中心。蓝牙气泡式液位计100通过智能控制单元11发出的控制信号对CPU各个部分加以控制，智能控制单元11包括微处理器、存储器和操作控制器。线缆一端连接于智能控制单元11，另一端形成通讯接口，智能控制单元11设有与蓝牙17连接的通讯接口和与雨量计16连接的通讯接口，雨量计16、蓝牙17设有相应的与通讯接口对应的连接端。通讯接口与连接端可以通过数据线进行连通，也可以通过其他连接件进行连通，当然，根据具体情况，亦可以直接插接。先将雨量计16与智能控制单元11进行连接好，蓝牙17与智能控制单元11通过数据线连接后，外部终端与蓝牙17进行可识别匹配连接，显示为连接状态后，可以打开外部终端里面的相应的控制软件，对蓝牙气泡式液位计100进行模式切换，参数设置、数据查询等相关控制操作，如查询雨量值、液位值。蓝牙17与智能控制单元11可双向访问，用户可通过外部终端与蓝牙17进行配对连接，然后使用控制软件与蓝牙气泡式液位计100进行人机交互。

蓝牙17包括蓝牙模块、存储器模块和控制模块，存储器模块内存储有该蓝牙气泡式液位计100可识别匹配的外部终端信息，外部终端和蓝牙气泡式液位计100通过蓝牙17模块双向传递信息，存储器模块与智能控制单元11相连，外部终端上设置有蓝牙气泡式液位计100控制软件，可通过蓝牙气泡式液位计100控制软件发送控制信息，蓝牙17降低了蓝牙气泡式液位计100成本和功耗。外部终端优选为手机，蓝牙气泡式液位计100控制软件为手机端APP(APP是指手机软件，主要指安装在智能手机上的软件，完善原始系统的不足与个性化)，手机可移动强，携带方便，使用普及，增强了蓝牙气泡式液位计100的可操控性，当然，外部终端也可以为其他类型，如手机，电脑，苹果平板电脑iPad等，控制软件也可以为其他类型的软件，如电脑里面的软件。

本实用新型蓝牙气泡式液位计100采用活塞式气缸3作为压缩空气的产生装置，通过曲柄连杆2驱动活塞往复运动，该活塞式气缸3运转一周所产生的压缩空气流量相当于约50倍“摇摆活塞式气泵”所产生的压缩空气流量，因此，活塞的往复运行速度大大降低，可有效克服因剧烈摩擦所导致的活塞密封圈磨损，大大降低了活塞密封圈的摩擦损耗，能有效延长蓝牙气泡式液位计100的使用寿命。

本实用新型技术方案通过采用雨量计16、蓝牙17，使得蓝牙气泡式液位计100具有接收雨量计输出的检测量信号功能，通过蓝牙17与外部终端进行数据传输，从而在外部终端可查询雨量值，并对蓝牙气泡式液位计100进行控制操作，省略了IDU操作设备，进而实现对监测对象现场液位和水雨一体化的监测，增强了操作的安全、使用的方便性，提高了工作效率，降低了功耗，节约了使用成本。

进一步地，蓝牙气泡式液位计100还包括与所述智能控制单元11连接的报警装置12。

在本实用新型实施例中，请在此参照图1，智能控制单元11接收的数据信号存储于智能控制单元11的存储器中，通过外部终端的软件预设数据参数，如液位值、雨量值等参数，通过蓝牙17输入智能控制单元11，雨量计、扩散硅差压传感器9输出数据信号，传入智能控制单元11，达到预设参数值或范围智能控制单元11发出控制信号，报警装置接收控制信号，执行命令发出不同的提示信号，如当经过智能控制单元11微处理器处理得到的液位值，且/或，雨量值达到预设参数值或落到范围内，智能控制单元11发出控制报警装置发出相应的提示信号的控制信号，报警装置发出相应的报警信号。可以通过发出不同声音，且/或，不同颜色的光等进行提示。通过报警装置12的设置，使得蓝牙气泡式液位计100具有提醒功能，报警参数可以设为1)提醒，2)危险，3)转移，以便及时做好准备。

优选地，报警装置包括扬声器和/或警示灯。报警装置优选为声光报警器，有利于人们看到，听到提示信号。

进一步地，为了克服扩散硅差压传感器9的零点漂移误差，本实用新型实施例中，上述蓝牙气泡式液位计100还可包括：位于测压室7的顶部、且与智能控制单元11相连的三通电磁阀8；所述三通电磁阀8在智能控制单元11的控制下动作时，扩散硅差压传感器9的两个测量端都与大气连通。

本实用新型实施例中，为了克服扩散硅差压传感器9的温度漂移和时间漂移，智能控制单元11按照一定的时间间隔驱动三通电磁阀8的切换动作，将扩散硅差压传感器9的两个测量端短接到空气中，与大气连通，并将此时扩散硅差压传感器9的测量值作为零点保存智能控制单元11的本地存储器中。在此后的压缩空气压力测量中，在每一次测量液下压力时，自动将该零点漂移值从测量结果中减去，从而消除扩散硅差压传感器9的零点漂移，获得稳定而精确的液下压力值。

进一步地，上述蓝牙气泡式液位计100还可包括与智能控制单元11相连、用于测量液体温度的温度传感器10，温度传感器10采集液体的温度数据信号传入智能控制单元11。

本实用新型实施例中，采用温度传感器10实时检测液体温度，智能控制单元11根据实测温度值，通过预存在存储器中的液体比重与温度的对应表，对液体比重随温度的变化进行补偿，可有效消除因液体温度变化导致的液位换算误差。

进一步地，智能控制单元11设有键盘13和显示器(未标出)；

本实用新型实施例中，蓝牙气泡式液位计100除了通过外部终端进行操控，以防蓝牙17连接不上或信号终端的时候，也可以采用键盘13和显示器(未标出)进行控制，经过智能控制单元11微处理器测算出的数据和存储器中存储的数据可以通过显示器进行显示，键盘13可用于输入重力、液体比重等参数，同时通过键盘13进行数据参数灵活设定。

进一步地，上述蓝牙气泡式液位计100还包括与活塞式气缸3相通的空气过滤器4，该空气过滤器4与所述活塞式气缸3之间设有进气单向阀5，所述活塞式气缸3与测压室7之间设有排气单向阀6。

本实用新型实施例中，空气过滤器4对空气进行过滤，保证空气的纯度，增强了蓝牙气泡式液位计100测量精密度。

优选地，驱动装置1优选为行星轮减速电机。行星轮减速电机具有较大的传动比，和传动比范围，减少驱动装置1能量消耗，提高工作效率。在其他的实施例中，也可为任一可实现驱动曲柄连杆2的动力机构。

优选地，智能控制单元11接收到开关式雨量计输出的开关量信号。

开关式雨量计用来测量一段时间内检测对象的降水量的装置，将一定的降雨量转换为开关信息量输出，以满足信息传输、处理、记录和显示的需要。在本实用新型实施例中，雨量计优选为开关式雨量计，开关式雨量计是通过将开关量信号输出，智能控制单元11输入端接收开关量信号，智能控制单元11的微处理器对开关量信号进行处理，开关量信号转化为雨量信号，并存储于存储器，显示于外部终端软件内、显示器，智能控制单元11向报警装置12发出控制信号。

开关量式雨量计包括浮子、漏斗和开关，漏斗内设有漏斗腔，浮子放置于漏斗腔内，随着漏斗内降水增加浮子上升，浮子上方设有开关，浮子上升一定程度启动开关，漏斗仓打开排水，浮子下降到一定程度，漏斗仓关闭，通过检测到的排水时间来计算处排水量，开关量式雨量计相对于其他的测量装置测量误差小，提高了预估或算出监测对象液位变化精确度，操作简单，提高工作效率，雨量计已经是现有技术在此不做进一步介绍。

本实用新型所涉及的蓝牙气泡式液位计100，蓝牙气泡式液位计100的工作过程如下，手机与蓝牙气泡式液位计100进行蓝牙17连接，通过手机端相应的APP根据设定的控制程序及参数，启动驱动装置1运转，驱动装置1通过曲柄连杆2驱动活塞式气缸3作往复运动，经空气过滤器4和进气单向阀5吸入空气，将空气压缩后经排气单向阀6注入测压室7和吹气管15，压缩空气将吹气管15中的液体从气体容器14排出。当吹气管15中的液体被完全排尽后，压缩空气经气体容器14，以气泡的形式进入液体并最终排入大气中。智能控制单元11测量和推算出有气泡排出后，停止驱动装置1运转，并通过扩散硅差压传感器9测量出测压室7中的压缩空气与大气之间的压力差，获得液下压力值。智能控制单元11再根据测得的液下压力值，按照液位计算公式测算液位值经过蓝牙17输出至手机APP显示。

综上所述，可以通过手机APP对蓝牙气泡式液位计100进行便捷快速安全操控，实现对监测对象现场液位和水雨一体化的监测与预警，能自动消除扩散硅差压传感器9的零点漂移误差和由液体温度变化引起的误差，提高测量精度，实现高精度的液位测量。同时，本实用新型所采用的长行程的活塞式气缸3，能使气缸活塞在很低的速度下运行，大大降低了活塞密封圈的摩擦损耗，能有效延长装置的使用寿命。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种蓝牙气泡式液位计，包括智能控制单元和扩散硅差压传感器，其特征在于，还包括：

与智能控制单元电连接的驱动装置；

与驱动装置相连的曲柄连杆；

与曲柄连杆相连的活塞式气缸；

与活塞式气缸相通的测压室；

与智能控制单元连接的蓝牙，所述蓝牙用于与外部终端进行通讯；以及

与智能控制单元连接的雨量计；及

一端与测压室底部连通的吹气管，该吹气管的另一端插入液体中，与位于液体中的气体容器相连通；所述扩散硅差压传感器一端与测压室连通，另一端与大气连通；所述驱动装置通过曲柄连杆驱动活塞式气缸作往复运动，将空气压缩后注入测压室，并从吹气管和气体容器排出。

2.如权利要求1所述的蓝牙气泡式液位计，其特征在于，还包括与所述智能控制单元连接的报警装置。

3.如权利要求2所述的蓝牙气泡式液位计，其特征在于，所述报警装置包括扬声器和/或警示灯。

4.如权利要求1所述的蓝牙气泡式液位计，其特征在于，还包括位于所述测压室的顶部、且与智能控制单元相连的三通电磁阀；所述三通电磁阀在智能控制单元的控制下动作时，扩散硅差压传感器的两个测量端都与大气连通。

5.如权利要求1所述的蓝牙气泡式液位计，其特征在于，所述蓝牙气泡式液位计还包括与智能控制单元相连、用于测量液体温度的温度传感器。

6.如权利要求5所述的蓝牙气泡式液位计，其特征在于，所述智能控制 单元设有显示器和键盘。

7.如权利要求1至6中任意一项所述的蓝牙气泡式液位计，其特征在于，所述蓝牙气泡式液位计还包括与曲活塞式气缸相通的空气过滤器，该空气过滤器与所述曲活塞式气缸之间设有进气单向阀，所述曲活塞式气缸与测压室之间设有排气单向阀。

8.如权利要求7所述的蓝牙气泡式液位计，其特征在于，所述驱动装置为行星轮减速电机。

9.如权利要求7所述的蓝牙气泡式液位计，其特征在于，所述智能控制单元接收到开关式雨量计输出的开关量信号。