CN208922132U - 一种超声波液化气罐液位监测方案及系统 - Google Patents
一种超声波液化气罐液位监测方案及系统 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种超声波液化气罐液位监测方案及系统，对液化气罐内的液位高度进行实时监控，当液化气罐内液位发生变化时，即输出液位状态信息时，信息通过无线技术发送到远程接收与监控平台，接收端通过分析液位状态信息，可以判断液化气的用量状态、加气情况、漏气报警等信息，数据提供给户主或服务端达到实时跟踪的作用，本实用新型使用高频超声波非接触测距技术，测量精度高，安装灵活，随手可装可取，不受外界温度变化影响，实现了智能联网，远程管理监控的作用。
Description
技术领域
本实用新型涉及液化气罐液位监测相关技术领域，具体为一种超声波液化气罐液位监测方案及系统。
背景技术
人们生活中常常会遇到，正在做饭时家中的液化气突然用完，未能提前知晓，影响到人们的生活；服务部门在给用户送液化气时不能及时，被客户抱怨服务不好；固定式大型液化气罐请服务人员加液化气时，给够了钱却未能知晓服务人员给加的液化气是否够分量；液化气罐漏气未能得到提醒，危害人民生命安全。目前现有的技术是使用温度判断的原理来实现液化气罐液位的监测，感温板贴在所测液化气罐的钢瓶上，依据气液相邻点的温差最大理论计算出液面位置。
现有技术依据气液相邻点的温差最大理论计算液位方式是有限的，测量误差大，安装复杂，未能体现优势，如上问题现实生活中未能得到相应解决。
实用新型内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种超声波液化气罐液位监测方案及系统，解决了现有技术依据气液相邻点的温差最大理论计算液位方式的不足，测量误差大，安装复杂的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种超声波液化气罐液位监测方案及系统，其特征在于：由超声波耦合硅胶、超声波探头、磁环、PCBA、供电电池、产品外壳和接收平台组成。
进一步的，所述超声波耦合硅胶完成超声波探头与液化气罐之间的耦合超声波作用。
进一步的，所述超声波探头完成超声波信号的发射与接收。
进一步的，所述磁环放在产品外壳内，用于吸住液化气罐金属容积，使产品与液化气罐紧密接触，固定整个产品。
进一步的，所述PCBA包括超声波处理电路、人机交互模块、通信模块和主控模块，所述超声波处理电路完成超声波探头的驱动和回波信号的处理。
进一步的，所述人机交互模块包括按键、LED指示灯、蜂鸣器，按键完成产品工作模式的控制，LED指示灯和蜂鸣器完成工作状态的指示和提醒。
进一步的，所述通信模块包括Wifi、蓝牙、RF射频方式，完成与接收平台的无线通信。
进一步的，所述主控模块完成低功耗处理、采集电池电量、数据分析判断、信息采集控制、无线数据输入输出控制。
进一步的，所述供电电池给整个产品的供电。
进一步的，所述产品外壳包括上下盖、电池盖，完成整个产品的保护及安装。
进一步的，所述接收平台包括移动app和远程监控服务器，接收平台可以实时监控液化气罐的液位信息，设置工作模式，监控电池电量。
(三)有益效果
本实用新型提供了一种超声波液化气罐液位监测方案及系统，具备以下有益效果：
本实用新型对液化气罐内的液位高度进行实时监控，当液化气罐内液位发生变化时，即输出液位状态信息时，信息通过无线技术发送到远程接收与监控平台，接收端通过分析液位状态信息，可以判断液化气的用量状态、加气情况、漏气报警等信息，数据提供给户主或服务端达到实时跟踪的作用，本实用新型使用高频超声波非接触测距技术，测量精度高，安装灵活，随手可装可取，不受外界温度变化影响，实现了智能联网，远程管理监控的作用。
附图说明
图1为本实用新型整体结构爆炸示意图；
图2为本实用新型原理框图；
图3为本实用新型工作流程图。
图中，环扣-1、超声波耦合硅胶-2、产品外壳-3、磁环-4、PCBA-5、供电电池-10、超声波探头-14。
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做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。
请参阅图1-3，本实用新型实施例提供一种技术方案：一种超声波液化气罐液位监测方案及系统，其特征在于：由超声波耦合硅胶2、超声波探头14、磁环4、PCBA5、供电电池10、产品外壳3和接收平台组成。
进一步的，所述超声波耦合硅胶2完成超声波探头14与液化气罐之间的耦合超声波作用。
进一步的，所述超声波探头14完成超声波信号的发射与接收。
进一步的，所述磁环4放在产品外壳3内，用于吸住液化气罐金属容积，使产品与液化气罐紧密接触，固定整个产品。
进一步的，所述PCBA5包括超声波处理电路、人机交互模块、通信模块和主控模块，所述超声波处理电路完成超声波探头14的驱动和回波信号的处理。
进一步的，所述人机交互模块包括按键、LED指示灯、蜂鸣器，按键完成产品工作模式的控制，LED指示灯和蜂鸣器完成工作状态的指示和提醒。
进一步的，所述通信模块包括Wifi、蓝牙、RF射频方式，完成与接收平台的无线通信。
进一步的，所述主控模块完成低功耗处理、采集电池电量、数据分析判断、信息采集控制、无线数据输入输出控制。
进一步的，所述供电电池10给整个产品的供电。
进一步的，所述产品外壳3包括上下盖、电池盖，完成整个产品的保护及安装。
进一步的，所述接收平台包括移动app和远程监控服务器，接收平台可以实时监控液化气罐的液位信息，设置工作模式，监控电池电量。
工作原理：所述的高精度液化气罐液位监测方案及系统工作流程如下：
a.供电由四节干电池组成，提供给整个产品供电，主控模块初始化开始；
b.打开超声波液位检测电路，探测一次液位数据，检测电池电压，记录到主控模块缓存区，关闭超声波液位检测电路电源；
c.当电量低于10％时，蜂鸣器间隔10分钟报警一次提示电量过低；
d.主控模块判断液位与上一次测量值是否发出变化，无变化进入步骤f，有变化进入步骤e；
e.打开通信模块电源，写入数据包，发送数据信息，通信模块工作结束，关闭通信模块电源；
f.进入休眠状态；
g.任意时刻按下按键可以唤醒，进入工作状态，立即测量一次液位，然后开启通信模块上报数据；
h.工作状态改变时，LED指示灯与蜂鸣器都会发出对应的指示和提醒；
I.当远程接收平台收到液化气罐内的液位数据，通过判断液化气的状态，来执行各种智能管理应用；
k.进入休眠状态时，每间隔20秒自动唤醒一次，检查超声波探测时间是否已到(默认20分钟)，及定时上报时间是否已到(默认24小时)；满足条件则进入工作状态，进入步骤b，否则进入步骤f。
本实用新型的环扣1、超声波耦合硅胶2、产品外壳3、磁环4、PCBA5、供电电池10、超声波探头14，部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知，本实用新型对液化气罐内的液位高度进行实时监控，当液化气罐内液位发生变化时，即输出液位状态信息时，信息通过无线技术发送到远程接收与监控平台，接收端通过分析液位状态信息，可以判断液化气的用量状态、加气情况、漏气报警等信息，数据提供给户主或服务端达到实时跟踪的作用，本实用新型使用高频超声波非接触测距技术，测量精度高，安装灵活，随手可装可取，不受外界温度变化影响，实现了智能联网，远程管理监控的作用。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种超声波液化气罐液位监测方案及系统，其特征在于：由超声波耦合硅胶(2)、超声波探头(14)、磁环(4)、PCBA(5)、供电电池(10)、产品外壳(3)和接收平台组成，所述超声波耦合硅胶(2)完成超声波探头(14)与液化气罐之间的耦合超声波作用，所述超声波探头(14)完成超声波信号的发射与接收，所述磁环(4)放在产品外壳(3)内，用于吸住液化气罐金属容积，使产品与液化气罐紧密接触，固定整个产品，所述PCBA(5)包括超声波处理电路、人机交互模块、通信模块和主控模块，所述超声波处理电路完成超声波探头(14)的驱动和回波信号的处理。
2.根据权利要求1所述的一种超声波液化气罐液位监测方案及系统，其特征在于：所述人机交互模块包括按键、LED指示灯、蜂鸣器，按键完成产品工作模式的控制，LED指示灯和蜂鸣器完成工作状态的指示和提醒。
3.根据权利要求1所述的一种超声波液化气罐液位监测方案及系统，其特征在于：所述通信模块包括Wifi、蓝牙、RF射频方式，完成与接收平台的无线通信。
4.根据权利要求1所述的一种超声波液化气罐液位监测方案及系统，其特征在于：所述主控模块完成低功耗处理、采集电池电量、数据分析判断、信息采集控制、无线数据输入输出控制。
5.根据权利要求1所述的一种超声波液化气罐液位监测方案及系统，其特征在于：所述供电电池(10)给整个产品的供电。
6.根据权利要求1所述的一种超声波液化气罐液位监测方案及系统，其特征在于：所述产品外壳(3)包括上下盖、电池盖，完成整个产品的保护及安装。
7.根据权利要求1所述的一种超声波液化气罐液位监测方案及系统，其特征在于：所述接收平台包括移动app和远程监控服务器，接收平台可以实时监控液化气罐的液位信息，设置工作模式，监控电池电量。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109240356A (zh) * | 2018-09-29 | 2019-01-18 | 深圳市电应普科技有限公司 | 一种超声波液化气罐液位监测方案及系统 |
| CN111912493A (zh) * | 2020-09-02 | 2020-11-10 | 广州查正源电子科技有限公司 | 智能液位监测系统及其监测方法 |
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2018
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