CN207779514U - 液位计 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及液位测量技术领域，尤其是一种液位计，包括套管、漂浮在水面上的浮体、磁体、线性霍尔元件、控制器和储存器，通过运动的磁体对线性霍尔元件产生变化的电磁感应强度，变化的电磁感应强度导致变化的线性霍尔元件的输出电压，检测出变化的线性霍尔元件的输出电压对应的液位高度，并通过存储器储存，最后通过控制器接收流过线性霍尔元件的电流为定值a时线性霍尔元件的输出电压同时与存储器内存储的输出电压进行对照，实现实时监控液位的高度并显示液位的数值。
Description
技术领域
本实用新型涉及液位测量技术领域，尤其是一种液位计。
背景技术
液位计作为一种测量液位的仪表，广泛应用于各大领域，如申请号为2016103664111公开的一种液位计，其应用在换流站阀外冷系统盐池自动补水装置上，虽然降低了节点的故障率，但是无法实现实时监控液位的高度并显示液位的数值，工人不能直观的观察液位的变化。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：为了解决现有的液位计无法实现实时监控液位的高度的问题，本实用新型提供了一种液位计，通过运动的磁体对线性霍尔元件产生变化的电磁感应强度，变化的电磁感应强度导致变化的线性霍尔元件的输出电压，检测出变化的线性霍尔元件的输出电压对应的液位高度，并通过存储器储存，最后通过控制器接收流过线性霍尔元件的电流为定值a时线性霍尔元件的输出电压同时与存储器内存储的输出电压进行对照，实现实时监控液位的高度并显示液位的数值。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种液位计，包括
套管、漂浮在水面上的浮体、磁体、线性霍尔元件、控制器和储存器，所述储存器用于存储流过线性霍尔元件的电流为定值a时线性霍尔元件的输出电压与液位高度的对应值，所述控制器用于接收流过线性霍尔元件的电流为定值a时线性霍尔元件的输出电压同时与存储器内存储的输出电压进行对照，并输出液位高度；所述套管的上部固定连接线性霍尔元件，所述漂浮在水面上的浮体滑动连接在套管上，所述浮体上固定连接磁体使得磁体产生的磁场的磁感应强度与通过线性霍尔元件的电流方向垂直，所述线性霍尔元件和储存器分别与控制器电连接。
为了方便固定，还包括固定装置，所述套管上设有用于固定套管的固定装置。
具体地，所述固定装置包括与套管外表面匹配的卡箍和固定杆，所述卡箍与固定杆固定连接。
为了保护套管，所述套管采用防腐蚀管。
为了增加磁感应强度，所述磁体为磁铁，所述磁铁固定连接在浮体的上表面上或者固定连接在浮体内。
为了方便安装和拆卸，所述浮体为圆环形，所述浮体套在套管上。
具体地，所述套管的上端和下端分别设有限位块，防止浮体脱离套管。
为了方便观察，还包括用于显示液位高度的显示模块，所述显示模块与控制器电连接。
具体地，还包括红外距离传感器，所述红外距离传感器设置在浮体的上方用于检测浮体的高度，进一步的对水位高度进行检测。
具体地，所述红外距离传感器固定在固定杆上。
本实用新型的有益效果是：本实用新型提供了一种液位计，通过运动的磁体对线性霍尔元件产生变化的电磁感应强度，变化的电磁感应强度导致变化的线性霍尔元件的输出电压，检测出变化的线性霍尔元件的输出电压对应的液位高度，并通过存储器储存，最后通过控制器接收流过线性霍尔元件的电流为定值a时线性霍尔元件的输出电压同时与存储器内存储的输出电压进行对照，实现实时监控液位的高度并显示液位的数值，工人能直观的观察液位的变化。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的液位计打开时的结构示意图。
1、套管；2、浮体；3、磁体；4、线性霍尔元件；5、控制器；6、储存器；7、卡箍；8、固定杆；9、限位块。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1所示，一种液位计，包括套管1、漂浮在水面上的浮体2、磁体3、线性霍尔元件4、控制器5和储存器6，储存器6用于存储流过线性霍尔元件4的电流为定值a时线性霍尔元件4的输出电压与液位高度的对应值，控制器5用于接收流过线性霍尔元件4的电流为定值a时线性霍尔元件4的输出电压同时与存储器内存储的输出电压进行对照，并输出液位高度；套管1的上部固定连接线性霍尔元件4，漂浮在水面上的浮体2滑动连接在套管1上，浮体2上固定连接磁体3使得磁体3产生的磁场的磁感应强度与通过线性霍尔元件4的电流方向垂直，线性霍尔元件4和储存器6分别与控制器5电连接，由于线性霍尔元件4可以获得与磁场强度成正比的输出电压，根据公式1：UH＝RH*I*B/d和公式2：RH＝1/nq，式中RH为霍尔系数，n为单位体积内载流子(自由电子和空穴)的个数，q为电子电量，I为通过的电流；B为垂直于I的磁感应强度；d为霍尔片的厚度，即RH、n、q和d为常数，I为定值，当浮体2上的磁体3随浮体2向上或者向下滑动时，由于线性霍尔元件4为固定状态，所以磁体3与线性霍尔元件4的距离发生变化，即磁体3对线性霍尔元件4的磁感应强度B发生变化(因为磁场强度变化与距离呈反比例关系)，根据公式1可以知，则UH会随着磁感应强度B的变化而变化，由于UH的值可以直接检测出来，则由此可确定磁体3在不同的位置时会对应不同的UH值，从而就可以通过实验确定出当线性霍尔元件4输出的UH的值的大小确定液位高度H，在I为定值a时，UH与H的对应值如下表1所示，
| UH | UH1 | UH2 | UH3 | UH4 | UH5 | UH6 | UH7 | UH8 | UH9 | …… |
| 液位的高度(H) | H1 | H2 | H3 | H4 | H5 | H6 | H7 | H8 | H9 | …… |
表1
并将实验数据存储在存储器中，实际检测时，当液位在某一高度时，检测出线性霍尔元件4输出的UH值与存储器储存的UH值进行对应，调出存储器储存的UH值的对应液位高度，输出并通过显示模块显示，实现实时监控液位的高度并显示液位的数值。
其中实验数据的确定进行如下步骤：首先确定浮体2的初始位置(初始位置为开始显示水位高度的位置，可以为0也可以是其他数值)；
其次在定电流I和磁体3的前提下，随着磁体3跟随浮体2向上慢慢靠近线性霍尔元件4时，磁感应强度B也逐渐增大，线性霍尔元件4的输出电压UH随之变化；
最后根据输出电压UH的数值确定水位在套管1上的高度并记录下来，形成UH与H的对应值。
作为优选，还包括固定装置，套管1上设有用于固定套管1的固定装置。
其中固定装置包括与套管1外表面匹配的卡箍7和固定杆8，卡箍7与固定杆8固定连接。
作为优选，套管1采用防腐蚀管。
作为优选，磁体3为磁铁，磁铁固定连接在浮体2的上表面上，其中磁铁也可以固定连接在浮体2内。
作为优选，浮体2为圆环形，浮体2套在套管1上。
作为优选，套管1的上端和下端分别设有限位块9。
在一种具体实施例中，还包括红外距离传感器10，红外距离传感器10设置在浮体2的上方用于检测浮体2的高度，红外距离传感器10与控制器5信号连接，红外距离传感器10固定在固定杆8上，检测浮体2的高度，通过加上误差值即可计算出水位的高度。
工作原理：通过运动的磁体对线性霍尔元件4产生变化的电磁感应强度，变化的电磁感应强度导致变化的线性霍尔元件4的输出电压，检测出变化的线性霍尔元件4的输出电压对应的液位高度，并通过存储器储存，最后通过控制器5接收流过线性霍尔元件4的电流为定值a时线性霍尔元件4的输出电压同时与存储器内存储的输出电压进行对照，实现实时监控液位的高度并显示液位的数值。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种液位计，其特征在于：包括
套管（1）、漂浮在水面上的浮体（2）、磁体（3）、线性霍尔元件（4）、控制器（5）和储存器（6），所述储存器（6）用于存储流过线性霍尔元件（4）的电流为定值a时线性霍尔元件（4）的输出电压与液位高度的对应值，所述控制器（5）用于接收流过线性霍尔元件（4）的电流为定值a时线性霍尔元件（4）的输出电压同时与存储器内存储的输出电压进行对照，并输出液位高度；所述套管（1）的上部固定连接线性霍尔元件（4），所述漂浮在水面上的浮体（2）滑动连接在套管（1）上，所述浮体（2）上固定连接磁体（3）使得磁体（3）产生的磁场的磁感应强度与通过线性霍尔元件（4）的电流方向垂直，所述线性霍尔元件（4）和储存器（6）分别与控制器（5）电连接。
2.如权利要求1所述的液位计，其特征在于：还包括固定装置，所述套管（1）上设有用于固定套管（1）的固定装置。
3.如权利要求2所述的液位计，其特征在于：所述固定装置包括与套管（1）外表面匹配的卡箍（7）和固定杆（8），所述卡箍（7）与固定杆（8）固定连接。
4.如权利要求1所述的液位计，其特征在于：所述套管（1）采用防腐蚀管。
5.如权利要求1所述的液位计，其特征在于：所述磁体（3）为磁铁，所述磁铁固定连接在浮体（2）的上表面上或者固定连接在浮体（2）内。
6.如权利要求1所述的液位计，其特征在于：所述浮体（2）为圆环形，所述浮体（2）套在套管（1）上。
7.如权利要求1所述的液位计，其特征在于：所述套管（1）的上端和下端分别设有限位块（9）。
8.如权利要求1所述的液位计，其特征在于：还包括用于显示液位高度的显示模块，所述显示模块与控制器电连接。
9.如权利要求1所述的液位计，其特征在于：还包括红外距离传感器（10），所述红外距离传感器（10）设置在浮体（2）的上方用于检测浮体（2）的高度。
10.如权利要求9所述的液位计，其特征在于：所述红外距离传感器（10）固定在固定杆（8）上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201820114335.XU CN207779514U (zh) | 2018-01-23 | 2018-01-23 | 液位计 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201820114335.XU CN207779514U (zh) | 2018-01-23 | 2018-01-23 | 液位计 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113606351A (zh) * | 2021-08-06 | 2021-11-05 | 杭州嘉隆物联网科技有限公司 | 余油探测智能海底阀及使用方法 |
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2018
- 2018-01-23 CN CN201820114335.XU patent/CN207779514U/zh not_active Expired - Fee Related
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