CN209085688U - 电磁流量计和具有该电磁流量计的植保无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电磁流量计和具有该电磁流量计的植保无人机，该电磁流量计包括：支架(1)，安装在一外壳内；管道(2)，设于支架，管道的两个开口端露出支架外；两个电极(3)，相对设置在支架的两侧，两个电极的检测端分别穿过支架和管道的侧壁，接触流经管道的液体，两个电极的检测端相对设置；两个信号采集板(4)，与两个电极对应设置在支架的同一侧，采集对应侧电极的信号；两个线圈组件(5)，相对设于支架的另外两侧，线圈组件包括螺旋线圈(51)；和信号线(9)；信号线的两端与两个信号采集板分别电耦合连接，两个螺旋线圈共轴设置，信号线的排布方向与两个螺旋线圈的轴线相交，信号线绕过其中一个线圈组件的端部外侧设置。

Description

电磁流量计和具有该电磁流量计的植保无人机

技术领域

本实用新型涉及流量检测领域，尤其涉及一种电磁流量计和具有该电磁流量计的植保无人机。

背景技术

电磁流量计是一种利用电磁感应原理将根据导体流过外加磁场产生感应电动势来测量水流的一种仪器，其被广泛应用于农业植保作业、食品加工、工业溶剂加注等场景。长期以来，电磁流量计的测量精度一直受到微分干扰影响，微分干扰的主要原因是管道两侧的电极引出导线和管道内的液体无法避免的形成封闭导体环路。而电磁流量计内的电磁场是一种交变磁场，导体环路组成的平面如果不平行于磁场方向，就会受变化的磁场影响产生感生电动势，干扰测量信号。

目前多数的电磁流量计通过设计微调信号线位置的机械结构，在电磁流量计装配完成后通过人工观察微分干扰信号，手动微调机械结构，以减轻干扰信号。这种方法效率低，调整效果很难准确评估，不适合量产产品的大规模使用。

手动微调只能在小批量定制流量计制造中使用，这种方案不能规模化量产，不能保证产品的一致性，不能用客观指标衡量调节的有效性；软件规避的方法通过设置精确的采样时间，避开有干扰的信号时间，这种方式会缩短有效信号的采样时间，针对高频励磁场景，如果不能有效抑制干扰将限制励磁频率上限，尤其是对于微小型电磁流量计，信号微弱的情况下，如果干扰过大，会严重影响信号测量。

实用新型内容

本实用新型提供一种电磁流量计和具有该电磁流量计的植保无人机。

具体地，本实用新型是通过如下技术方案实现的：

根据本实用新型第一方面，提供一种电磁流量计，所述电磁流量计包括：

支架，安装在一外壳内；

管道，所述管道设于所述支架，且所述管道的两个开口端露出所述支架外；

两个电极，两个所述电极相对设置在所述支架的两侧，两个所述电极的检测端分别穿过所述支架和所述管道的侧壁，能够接触流经所述管道的液体，并且两个所述电极的检测端相对设置；

两个信号采集板，两个所述信号采集板与两个所述电极对应设置在所述支架的同一侧，所述信号采集板用于采集对应侧电极的信号；

两个线圈组件，两个所述线圈组件相对设于所述支架的另外两侧，用于产生电磁场，所述线圈组件包括螺旋线圈；和

信号线；

其中，其中一个信号采集板用于根据两个所述信号采集板采集的信号，获得所述管道内液体的流量和/或速率；

所述信号线的两端与两个所述信号采集板分别电耦合连接，所述两个螺旋线圈共轴设置，所述信号线的排布方向与所述两个螺旋线圈的轴线相交，并且所述信号线绕过其中一个所述线圈组件的端部外侧设置。

可选地，所述信号线基本垂直所述管道的延伸方向设置。

可选地，两个所述电极共轴设置，所述信号线的中心轴线与所述电极的中心轴线共面设置。

可选地，所述信号线具有预设宽度以及预设长度，所述信号线的宽度方向平行于所述管道的延伸方向。

可选地，所述支架为方形，所述信号线沿所述支架的侧壁的对称轴线排布。

可选地，所述支架包括相对设置的第三侧壁和第四侧壁，其中一个线圈组件设于所述第三侧壁的一侧，另一个线圈组件设于所述第四侧壁的一侧；

所述信号线设于所述第三侧壁或所述第四侧壁的一侧。

可选地，所述信号线的中部与所述第三侧壁或所述第四侧壁的表面大致平行。

可选地，所述信号线与所述第三侧壁或所述第四侧壁之间存在间隔。

可选地，所述螺旋线圈包括铁芯和绕设在所述铁芯上的线圈，所述线圈组件还包括线圈固定板；

所述线圈固定板与所述支架的相应侧壁固定连接，并且，所述线圈固定板和所述支架的相应侧壁包围形成收容空间，所述铁芯和所述线圈收容在所述收容空间内。

可选地，所述线圈固定板与所述信号线之间设有间隔件，所述间隔件用于使所述信号线与所述线圈固定板之间存在间隔。

可选地，所述间隔件为由能够形变的材料制成。

可选地，所述信号线的一端与其中一个所述信号采集板一体成型设计；

另外一端设有电连接器，用于与另外一个信号采集板的电连接器可拆卸连接。

可选地，所述信号线为FPC线。

可选地，所述信号线为片状结构，并且基本平行于所述支架的侧壁设置。

根据本实用新型第二方面，提供一种植保无人机，所述植保无人机包括：

机架；

喷洒组件，安装在所述机架上；

药箱，安装在所述机架上；和

上述实施例任一项所述的电磁流量计，所述电磁流量计用于实时检测所述喷洒组件的喷洒流量，并且所述电磁流量计的管道的其中一个开口端通过导流管与所述喷洒组件相连通，另一开口端通过导流管与所述药箱相连通。

由以上本实用新型实施例提供的技术方案可见，经过合理设计的信号线和两个信号采集板板之间的结构限位，尽可能使信号线构成的导体回路在电磁场方向的投影面积缩小，可消除微分干扰对信号的影响，提高电磁流量计的测量精度，并有效控制个体之间差异，确保装配完成的流量计差异较小，使电磁流量计信号一致性更好。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一实施例中的电磁流量计的结构拆分图；

图2是图1所示实施例的电磁流量计在另一方向上的结构拆分图；

图3是图1所示实施例的电磁流量计的立体图；

图4是本实用新型一实施例中的电磁流量计的剖面图；

图5是图4所示实施例的电磁流量计的局部放大图；

图6是本实用新型一实施例中的电极的立体图；

图7是本实用新型一实施例中的电极固定板的立体图；

图8是本实用新型一实施例中的电磁流量计的部分结构组装示意图；

图9是图8所示实施例的电磁流量计在另一方向的结构示意图；

图10是图8所示实施例的电磁流量计在又一方向的结构示意图；

图11是图8所示实施例的电磁流量计在再一方向的结构示意图；

图12是本实用新型一实施例中的电磁流量计的剖面示意图；

图13是图12所示实施例的电磁流量计的局部放大图；

图14是图12所示实施例的电磁流量计的另一局部放大图；

图15是本实用新型一实施例中的电磁流量计的部分结构立体图；

图16是本实用新型一实施例中的植保无人机的立体图。

附图标记：1000：机架；1100：机身；1200：脚架；1300：机臂；2000：喷洒组件；3000：药箱；4000：电磁流量计；1：支架；11：电极安装孔；12：容置槽；13：定位配合部；2：管道；3：电极；31：电连接孔；32：凸台；33：第一台阶部；4：信号采集板；41：导电孔；5：线圈组件；51：螺旋线圈；511：铁芯；512：线圈；52：线圈固定板；6：控制板；61：接地插孔；62：第二电连接部；7：电极固定板；71：第一通孔；72：定位孔；8：外壳；81：壳体；811：第二安装凸台；8111：安装槽；812：第二安装孔；82：盖板；821：第二定位部；822：接地凸起；823：第一安装凸台；824：第一安装孔；825：插接口；9：信号线；10：第一密封圈；20：第一密封件；30：第二密封件；40：第二密封圈；50：第三密封件；100：第一管道连接头；110：第三台阶部；120：第一安装部；200：第二管道连接头；210：第四台阶部；220：第二安装部；300：电插头；400：导电连接件；500：接地连接件。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本实用新型使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。在本实用新型和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本实用新型可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本实用新型范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

下面结合附图，对本实用新型的电磁流量计和具有该电磁流量计的植保无人机进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。

结合图1至图4，本实用新型实施例提供一种电磁流量计，该电磁流量计4000可包括支架1、管道2、电极3、信号采集板4和线圈组件5。其中，管道2设于支架1，且管道2的两开口端露出支架1外。本实施例的管道2用于供液体(如当电磁流量计4000应用在植保无人机上，液体可为水或液态农药)流过，可选的，本实施例的管道2为一根直管道2，管道2的两个开口端分别自支架1的两个相对侧壁露出。可选的，管道2的材质与支架1的材质相同，且管道2与支架1一体成型设置。

本实施例的电极3包括两个，两个电极3相对设置在支架1的两侧，两个电极3的检测端分别穿过支架1和管道2的侧壁后，能够与流过管道2内的液体接触，并且两个电极3的检测端相对设置。

进一步的，信号采集板4也包括两个，两个信号采集板4与两个电极3对应设置在支架1的同一侧，信号采集板4用于采集对应侧电极3的信号。本实施例中，通过每侧的信号采集板4采集对应侧的电极3的信号，能够降低信号干扰。本实施例的信号采集板4在采集到对应电极3的信号后，可对采集到的信号进行放大、滤波等，从而降低信号的噪声，如信号采集板4设有差分电路，信号采集板4采集到的电极3的信号会经该差分电路去除共模噪声。

更进一步的，本实施例的线圈组件5也包括两个，两个线圈组件5相对设于支架1的另外两侧。在本实施例中，两个线圈组件5用于产生电磁场，该电磁场为交变磁场，两个线圈组件5产生的电磁场能够穿过管道2进入管道2内。当流经管道2的液体的流速变化时，在电磁场的作用下，两个电极3的感应电动势的差值也会随之变化。

本实用新型实施例的支架1、电极3、信号采集板4和线圈组件5的结构布局方式，增加了结构之间紧凑性，从而减小电磁流量计4000的体积，并减轻电磁流量计4000的重量。

在一些实施例中，电磁流量计4000还包括控制板6，该控制板6与两个信号采集板4分别电耦合连接，并且，该控制板6能够根据两个信号采集板4采集的信号，获取流经管道2内的液体的流量和/或速率。可选的，控制板6与其中一个信号采集板4集成设置在同一电路板上，本实用新型实施例的其中一个信号采集板4与控制板6的集成设置方式，进一步增加了结构的紧凑性，从而减小电磁流量计4000的体积，并减轻电磁流量计4000的重量。可选的，控制板6与其中一个信号采集板4设于支架1的同一侧，并且，控制板6与同一侧的信号采集板4通过固定连接件(如螺钉或螺栓等螺纹紧固件)固定连接而形成一整体结构，以增加结构的紧凑性，从而减小电磁流量计4000的体积。

在另一些实施例中，将控制板6的功能集成在其中一个信号采集板4上，两个信号采集板4电耦合连接，本实施例是通过集成有控制板6功能的信号采集板4根据两个信号采集板4采集的信号，获取流经管道2内的液体的流量和/或速率的。

其中，流经管道2内的液体的流量Q的计算公式如下：

公式(1)中，B为磁场强度；U为两个电极3产生的感应电动势；A为管道2的横截面积；d为管道2的直径；k为修正系数，可考虑管道2内的液体速率事实上并不均匀等因素来设置k的大小，从而减小通过公式(1)计算获得的流经管道2内的液体的流量Q与实际流经管道2内的液体的流量之间的误差。

可选的，k大约为0.8，例如，k可为0.8±0.05。对于特定尺寸、用于特定工况的电磁流量计4000，可用容积法(一定时间内流过管道2内的液体容积)来标定k的大小。

在根据公式(1)计算出流经管道2内的液体的流量Q后，可根据流经管道2内的液体的流量Q来计算流经管道2内的液体的速率。

可选的，支架1为塑料材质，便于磁场穿透，并且，可以减轻电磁流量计4000的重量。当然，支架1的材质不限于塑料，还可选择为其他质地较轻、便于磁场穿透的材质。可选的，支架1可为正方体或长方体等方形形状，也可为其他规则形状，具体可根据需要设计支架1的形状。

以下实施例以支架1为方形为例对电磁流量计4000的结构进一步阐述。

本实施例中，支架1可包括相对设置的第一侧壁和第二侧壁，其中一个电极3设于第一侧壁的一侧，另一个电极3设于第二侧壁的一侧。其中，第一侧壁和第二侧壁分别设有电极安装孔11，管道2侧壁对应电极安装孔11的位置设有贯穿孔，电极安装孔11与对应的贯穿孔相连通。其中一个电极3的检测端穿过第一侧壁的电极安装孔11和对应的贯穿孔后，至少部分外露在管道2内。另一个电极3的检测端穿过第二侧壁的电极安装孔11和对应的贯穿孔后，至少部分外露在管道2内。

若电极3与电极安装孔11密封不严，管道2内的液体会经电极安装孔11泄漏而进入信号采集板4，可能会导致信号采集板4短路。故而，为防止管道2内的液体泄漏，在一些实施例中，电极3的检测端外侧壁与贯穿孔的侧壁抵接。而在另一些实施例中，电极3的检测端外侧壁与贯穿孔的侧壁非抵接连接，而是在电极3的检测端与贯穿孔的侧壁之间设置密封圈，该密封圈可以为橡胶密封圈，也可为其他材质的密封圈。

可选的，结合图5和图6，电极3的检测端设有第一台阶部33，贯穿孔的侧壁对应设有第二台阶部(未标出)，第一台阶部33和第二台阶部抵接配合，通过第二台阶部对电极3进行限位，防止电极3安装过度。

在一些实施例中，参见图4，电磁流量计4000还设有第一密封圈10，该第一密封圈10套设在电极3上，并且，该第一密封圈10用于密封电极3与电极安装孔11的侧壁之间的间隙，进一步防止管道2内的液体泄漏。具体的，每个电极3与对应的电极安装孔11的侧壁之间均设有第一密封圈10。该第一密封圈10可为橡胶密封圈，也可为其他材质的密封圈，本实用新型实施例对第一密封圈10的材质不作具体限定。

进一步的，结合图4至图6，电极3的侧壁设有凸台32，电极安装孔11的侧壁设有台阶面，凸台32与台阶面抵接连接，第一密封圈10设于凸台32远离电极3的检测端的一侧，通过这样的结构设计，防止液体从电极安装孔11泄漏。

可选的，电极3包括多段直径不同的圆柱体，如图6所示，电极3上位于检测端端面至第一台阶部33端面之间部分的直径<电极3上位于第一台阶部33端面至凸台32端面之间部分的直径<电极3上位于凸台32端面与电极3的尾端端面之间部分的直径。其中，电极3的尾端与电极3的检测端分别位于电极3的两端。

本实施例中，可将电极3从电极安装孔11中取出，便于电极3的维修与更换。

为使得两个电极3更好地产生感应电动势，在一些实施例中，两个电极3共轴设置，即两个电极3的检测端正对。进一步的，两个线圈组件5也同轴设置。可选的，电极3的轴向与线圈组件5的轴向相垂直。

此外，为将电极3定位在支架1内，防止电极3从电极安装孔11掉落，可选的，结合图1、图2、图4、图5以及图7，电磁流量计4000还可包括电极固定板7，本实施例的电极固定板7包括两个，两个电极固定板7用于分别将两个电极3固定在支架1的对应侧壁上。

具体的，电极固定板7与电极3抵接，并且，电极固定板7通过快拆连接件安装在支架1的侧壁上，从而将电极3定位在支架1内。本实施例通过电极固定板7和快拆连接件配合，将电极3定位在支架1内，防止电极3掉落；并且，通过快拆件将电极固定板7安装在支架1上，在电极3需要更换或维修时，可直接将快拆连接件从支架1拆卸下来，从而快速取出电极3，操作方便快捷。

快拆连接件的类型可根据需要选择，本实施例的快拆连接件可包括如下至少一种：螺纹紧固件、卡扣。其中，螺纹紧固件可为螺钉或螺栓。可以理解，快拆连接件的类型不限于此，还可为其他快拆结构。

又参见图7，本实施例的电极固定板7还包括定位孔72，支架1的对应位置设有第一定位部，快拆件穿设定位孔72后固定在第一定位部上。可选的，定位孔72包括多个，例如，定位孔72包括两个，两个定位孔72设于第一通孔71的两侧，从而将电极固定板7更牢固地固定在支架1上。可选的，参见图2，支架1的侧壁设有容置槽12，电极固定板7安装在容置槽12内，将电极固定板7更牢固地安装在支架1上。

电极固定板7可为塑料材质，或者其他质地较轻的材质，以减轻电磁流量计4000的重量。

在一些实施例中，参见图7，电极固定板7设有第一通孔71，电极固定板7通过第一通孔71套设于电极3的尾端，通过套设配合方式，电极固定板7能够将电极3更牢地定位在支架1内，防止电极3晃动。可选的，电极3的尾端端面设有套设部(未标出)，电极固定板7通过第一通孔71套设于套设部。进一步考虑结构布局的紧凑性，可选的，电极固定板7夹设在电极3和对应侧的信号采集板4之间。

作为一种可行的实现方式，信号采集板4和对应侧的电极3之间可采用直接接触方式实现电耦合连接，例如，信号采集板4设有第一电连接部，电极3设有第一电配合部，第一电连接部与第一电配合部通过插接或对接方式连接而实现信号采集板4和对应侧的电极3的电耦合连接。

作为另一种可行的实现方式，信号采集板4和对应侧的电极3之间可采用间接连接方式实现电耦合连接，可选的，结合图1和图6，电极3的尾端设有电连接孔31，信号采集板4设有导电孔41。电磁流量计4000还可包括导电连接件400，其中，导电连接件400包括两个。两个导电连接件400分别与对应侧的信号采集板4的导电孔41和电极3的电连接孔31配合，具体的，导电连接件400穿过导电孔41后与电连接孔31固定连接，使得电极3和对应侧的信号采集板4实现电耦合连接。本实施例通过导电连接件400将信号采集板4与电极3固定连接起来，确保信号采集板4和电极3之间电耦合连接的稳定性。可选的，导电连接件400为螺纹紧固件，如导电螺钉或导电螺栓等。可选的，电连接孔31和导电孔41内分别设有电接触端子，导电连接件400的两端分别与电连接孔31的电接触端子和导电孔41内的电接触端子电接触。

可选的，信号采集板4通过紧固件固定在支架1上，该紧固件可为螺钉、螺栓或其他快拆件。

本实施例的支架1还可包括相对设置的第三侧壁和第四侧壁，其中一个线圈组件5设于第三侧壁的一侧，另一个线圈组件5设于第四侧壁的一侧。第一侧壁和第二侧壁的排布方向与第三侧壁和第四侧壁的排布方向相垂直，采用本实施例的电极3和线圈组件5的排布方式，使得电磁流量计4000的结构更加紧凑，从而减小电磁流量计4000的体积。

结合图1、图2和图4，线圈组件5可包括螺旋线圈51和线圈固定板52，螺旋线圈51包括铁芯511和绕设在铁芯511上的线圈512，线圈固定板52与支架1的相应侧壁固定连接，并且，线圈固定板52和支架1的相应侧壁包围形成收容空间，铁芯511和线圈512收容在收容空间内，从而通过线圈固定板52将电磁场密封在支架1内。可选的，线圈固定板52为金属板如钢板或铁板等，金属板能够遮挡线圈组件5产生的电磁场，将电磁场密封在支架1内。

本实施例中，支架1还可包括相对设置的第五侧壁和第六侧壁，管道2的其中一个开口端自第五侧壁伸出，管道2的另一个开口端自第六侧壁伸出。在本实施例中，第一侧壁和第二侧壁的排布方向、第三侧壁和第四侧壁的排布方向以及第五侧壁和第六侧壁的排布方向分别垂直。

可选的，管道2为一根管道2，螺旋线圈51的轴线基本垂直管道2的延伸方向设置，电磁流量计4000的结构布局更加紧凑。

结合图1至图3，电磁流量计4000还包括外壳8，该外壳8具有容纳空间，支架1安装在容纳空间内。可选的，外壳8包括壳体81和盖板82，壳体81的一侧设有开口，盖板82用于盖设开口，支架1、电极3、信号采集板4、线圈组件5及控制板6均设于壳体81内。

在一些实施例中，盖板82与支架1固定连接。可选的，盖板82上设有第二定位部821，支架1上设有定位配合部13，第二定位部821与定位配合部13连接，使得盖板82固定连接在支架1上。其中，第二定位部821与定位配合部13可通过插接或其他方式配合。

此外，壳体81和盖板82的材质可根据需要选择，可选的，盖板82和/或壳体81为铝结构，如铝合金。进一步的，盖板82和/或壳体81的外表面可采用镭雕技术进行涂层设置，防止盖板82和/或壳体81腐蚀。

在一些实施例中，盖板82与壳体81导电接触，可选的，盖板82与壳体81直接接触而实现电接触。进一步的，结合图8至图11，信号采集板4和/或控制板6设有接地插孔61，本实施例的电磁流量计4000还可包括接地连接件500，接地连接件500穿过接地插孔61固定在外壳8的内侧壁上，如接地连接件500穿过接地插孔61固定在盖板82上，使得盖板82和壳体81接地。本实施例通过接地插孔61和接地连接件500的配合，实现外壳8的接地，外壳8能够起到电磁屏蔽的作用，本实施例在未增加额外的电磁屏蔽罩的情况下，通过外壳8接地即可避免信号采集板4、控制板6等受到外部信号干扰，外壳8接地实现电磁屏蔽的方式不会增加电磁流量计的体积和重量，电磁流量计的适用范围广。

可选的，接地连接件500为螺纹紧固件，如螺钉或螺栓。

作为一种可行的实现方式，接地插孔61设于信号采集板4上，可选的，其中一个信号采集板4与盖板82相邻设置，接地插孔61设于与盖板82相邻而设置的信号采集板4上，方便接地连接件500连接接地插孔61和外壳8。

作为另一种可行的实现方式，接地插孔61设于控制板6上，可选的，控制板6与盖板82相邻设置，方便接地连接件500连接接地插孔61和外壳8。

可选的，结合图9至图11以及图15，盖板82朝向开口的侧壁设有接地凸起822，接地连接件500穿过接地插孔61后与接地凸起822可拆卸连接，通过接地连接件500将控制板6和接地凸起822可拆卸连接起来，在需要维修信号采集板4或控制板6时，直接将接地连接件500从接地凸起822上拆卸下来即可，方便快捷。

另外，若壳体81和盖板82的连接处密封不佳，导致水(主要是空气中的水分)从壳体81的开口周缘与盖板82之间的间隙流入壳体81内，则可能导致壳体81内的信号采集板4和控制板6等遇水而短路，还可能导致壳体81内的其他部件遇水损坏，从而导致电磁流量计4000损坏。对此，结合图12和图13，壳体81和盖板82的连接处设有第一密封件20，该第一密封件20用于防止水(主要是空气中的水分)从壳体81的开口周缘与盖板82之间的间隙流入壳体81内。该第一密封件20可为橡胶密封件，也可为其他材质的密封件，本实用新型实施例对第一密封件20的材质不作具体限定。

可选的，管道2的其中一个开口端自壳体81相对开口的一侧侧壁伸出，管道2的另一个开口端自盖板82伸出。可以理解的是，管道2的两个开口端也可从外壳8的其他位置伸出。

结合图1至图3以及图8至图12，本实施例的电磁流量计4000还可包括第一管道连接头100和第二管道连接头200，第一管道连接头100与管道2的其中一个开口端相连接，第二管道连接头200与管道2的另一个开口端相连接。第一管道连接头100、第二管道连接头200可与外部结构连接，从而实现电磁流量计4000与外部结构的连接。

现有电磁流量计中，流经管道内的液体在管道的不同位置处电位可能不相同，两个电极检测时参照的电位基准可能不一致，导致测量精度较低。对于此，本实施例中，第一管道连接头100与盖板82固定连接，第一管道接头100与盖板82形成电导通而接地。进一步的，第二管道连接头200与壳体81固定连接，第二管道接头200与壳体81形成电导通而接地。第一管道连接头100和第二管道连接头200的接地，从而使得管道2内的液体电位为0，两个电极3均以液体的0电位为基准检测得到电动势，从而提高检测的精度。另外，第一管道连接头100和第二管道连接头200若仅与管道2的开口端相连，容易脱落，本实施例将第一管道连接头100固定在盖板82上，将第二管道连接头200固定在壳体81上，能够防止第一管道连接头100和第二管道连接头200脱落，提高电磁流量计4000的稳定性。

第一管道连接头100与盖板82之间的固定连接方式可根据需要设计，例如，在一实施例中，结合图12和图13，盖板82上设有第一安装凸台823，第一安装凸台823设有第二通孔，第二通孔与管道2的其中一个开口端连通，第一管道连接头100套设在第一安装凸台823上。本实施例中，由于第一安装凸台823设于盖板82上，故第一安装凸台823也接地。第一管道连接头100套设在第一安装凸台823上而实现第一管道连接头100和第一安装凸台823之间的电导通，从而实现第一管道连接头100的接地。另外，第一管道连接头100套设在第一安装凸台823上，能够将第一管道连接头100稳定地固定在盖板82上。可选的，第一安装凸台823为圆环形。

可选的，第一管道连接头100的内侧壁设有第三台阶部110，第三台阶部110与第一安装凸台823的顶端的端面抵接，确保第一管道连接头100与第一安装凸台823能够安装到位。进一步的，第三台阶部110和第一安装凸台823远离管道2的开口端的端面之间设有第二密封件30，该第二密封件30用于防止管道2内的水从第一管道连接头100与第一安装凸台823之间的间隙流入壳体81内，进而避免了壳体81内的信号采集板4、控制板6等遇水短路，并避免了壳体81内的其他部件遇水损坏。该第二密封件30可为橡胶密封件，也可为其他材质的密封件，本实用新型实施例对第二密封件30的材质不作具体限定。

可选的，盖板82设有多个第一安装孔824，第一管道连接头100包括第一安装部120，第一安装部120通过螺纹紧固件与多个第一安装孔824分别固定连接，实现第一管道连接头100和盖板82之间的稳定连接。多个第一安装孔824间隔设置，从而能够从不同的方位将第一管道2更稳定地连接头固定在盖板82上。其中，螺纹紧固件可为螺钉或螺栓。

第二管道连接头200与壳体81之间的固定连接方式也可根据需要设计，例如，在一实施例中，结合图12和图14，壳体81上设有第二安装凸台811，第二安装凸台811设有第三通孔，第二管道连接头200套设在第二安装凸台811上。本实施例中，由于第二安装凸台811设于壳体81上，故第二安装凸台811也接地。第二管道连接头200套设在第二安装凸台811上而实现第二管道连接头200和第二安装凸台811之间的电导通，从而实现第二管道连接头200的接地。另外，第二管道连接头200套设在第二安装凸台811上，能够将第二管道连接头200稳定地固定在壳体81上。可选的，第二安装凸台811为圆环形。

可选的，第二管道连接头200的内侧壁与第二安装凸台811的外侧壁之间设有第二密封圈40，该第二密封圈40用于防止水从壳体81的外部经过第一管道连接头100与第二安装凸台811之间的间隙流入壳体81内，进而避免了壳体81内的信号采集板4、控制板6等遇水短路，并避免了壳体81内的其他部件遇水损坏。可选的，参见图14，第二安装凸台811的外侧壁设有安装槽8111，第二密封圈40容置在该安装槽8111内。该第二密封圈40可为橡胶密封圈，也可为其他材质的密封圈，本实用新型实施例对第二密封圈40的材质不作具体限定。

可选的，第二管道连接头200的内侧壁设有第四台阶部210，第四台阶部210与第二安装凸台811的顶端的端面抵接，确保第二管道连接头200与第二安装凸台811能够安装到位。进一步的，第四台阶部210和第二安装凸台811的顶端之间设有第三密封件50，用于防止管道2内的水从第二管道连接头200与第二安装凸台811之间的间隙流入壳体81内，进而避免了壳体81内的信号采集板4、控制板6等遇水短路，并避免了壳体81内的其他部件遇水损坏。该第三密封件50可为橡胶密封件，也可为其他材质的密封件，本实用新型实施例对第三密封件50的材质不作具体限定。

可选的，壳体81设有多个第二安装孔812，第二管道连接头200包括第二安装部220；第二安装部220通过螺纹紧固件与多个第二安装孔812分别固定连接，实现第二管道连接头200和壳体81之间的稳定连接。多个第二安装孔812间隔设置，从而能够从不同的方位将第二管道连接头200更稳定地固定在壳体81上。其中，螺纹紧固件可为螺钉或螺栓。

此外，本实施例的第一管道连接头100和第二管道连接头200可为不锈钢制件，不锈钢制件不易氧化，从而避免了第一管道连接头100和第二管道连接头200氧化导电。若第一管道连接头100和第二管道连接头200导电，两个电极3的检测基准则不为0电位，并且随着时间的推移，两个电极3的检测基准还可能发生变化，导致电磁流量计4000的检测精度下降。当然，第一管道连接头100和第二管道连接头200也可为其他不易氧化的材质制作。

可选的，第一管道连接头100和第二管道连接头200分别与盖板82以及壳体81相接触的部位经过钝化处理，防止第一管道连接头100和第二管道连接头200氧化导电。

结合图1至图3、图8至图11及图15，本实施例的电磁流量计4000还包括电插头300，该电插头300用于连接外部电源，使得电磁流量计4000通电工作。可选的，结合图1和图15，控制板6上设有第二电连接部62，盖板82设有插接口825，第二电连接部62收容在插接口825中，电插头300与第二电连接部62在插接口825中插接配合。

由于两个电极3必须位于电磁场两侧，而且两个电极3的信号需要分别对应侧的信号采集板4进行放大和/或降噪处理，两个信号采集板4采集的信号最终需要汇总到控制板6才能实现处理。由于两个信号采集板4也是相对设置在支架1的两侧的，故其中一个信号采集板4需要通过信号线9连接至控制板6上，由于结构限制，信号线9会穿越电磁场，这就会导致电磁场内会存在封闭导体环路，封闭导体环路组成的平面如果不平行于磁场方向，就会受变化的磁场影响产生感生电动势而干扰测量信号。故本实用新型实施例通过调节信号线的走向，尽可能使信号线构成的导体回路在电磁场方向的投影面积缩小，将微分干扰抑制在合理的范围内以减轻干扰程度，并有效控制个体之间差异，确保装配完成的流量计差异较小。

结合图1和图9至图11，电磁流量计4000还可包括信号线9，该信号线9的两端与两个信号采集板4(其中一个信号采集板4也为控制板6)分别电耦合连接，本实施例的两个螺旋线圈51共轴设置，信号线9的排布方向与两个螺旋线圈51的轴线相交，并且，信号线9绕过其中一个线圈组件5的端部外侧设置。信号线9与两个信号采集板4形成一个类似“门”字形的结构。

需要说明的是，本实用新型实施例中，信号线9的排布方向是指信号线9用于连接两个信号采集板4的两个连接端的延伸方向。

本实用新型实施例经过合理设计的信号线9和两个信号采集板4板之间的结构限位，尽可能使信号线9构成的导体回路在电磁场方向的投影面积缩小，可消除微分干扰对信号的影响，提高电磁流量计4000的测量精度，并有效控制个体之间差异，确保装配完成的流量计差异较小，使电磁流量计4000信号一致性更好。

可选的，管道2为一根直管道2，信号线9基本垂直管道2的延伸方向设置。由于螺旋线圈51的轴线与管道2的延伸方向相垂直，故信号线9的中心轴线与螺旋线圈51的轴线也是相互垂直的，信号线9构成的导体回路在电磁场方向的投影为一个点，因而这种结构设计方式能够使得信号线9构成的导体回路在电磁场方向的投影面积最小，从而最大限度地消除微分干扰对信号的影响，提高电磁流量计4000的测量精度。可以理解，信号线9与管道2的延伸方向基本垂直是指信号线9与管道2的延伸方向之间的夹角为90°±误差值，即在允许的误差范围内，可认为信号线9与管道2的延伸方向是基本垂直的。

可选的，两个电极3共轴设置，信号线9的中心轴线与电极3的中心轴线共面设置。由于螺旋线圈51的轴线与电极3的中心轴线相垂直，故信号线9的中心轴线与螺旋线圈51的轴线也是相互垂直的，信号线9构成的导体回路在电磁场方向的投影为一个点，因而这种结构设计方式能够使得信号线9构成的导体回路在电磁场方向的投影面积最小，从而最大限度地消除微分干扰对信号的影响，提高电磁流量计4000的测量精度。

可选的，信号线9具有预设宽度以及预设长度，信号线9的宽度方向平行于管道2的延伸方向，该布局方式也能够使得信号线9的中心轴线与螺旋线圈51的轴线相互垂直，而最大限度地消除微分干扰对信号的影响，提高电磁流量计4000的测量精度。需要说明的是，本实用新型实施例中，信号线9的宽度是指信号线9垂直于该信号线9的排布方向的宽度。其中，预设宽度可根据两个信号采集板4之间的信号路数确定。

信号线9的形状可根据需要设计，为增加结构的紧凑性，以减小电磁流量计4000的体积，可选的，信号线9为片状结构，并且，信号线9基本平行于支架1的侧壁设置。

此外，在一些实施例中，支架1为方形，信号线9沿支架1的侧壁的对称轴线排布，确保信号线9的排布方向尽可能与两个螺旋线圈51的轴线相交，以尽可能消除微分干扰对信号的影响。

结合图9至图11，本实施例的信号线9可设于第三侧壁或第四侧壁的一侧，尽可能保证信号线9的排布方向与两个螺旋线圈51的轴线相交。可选的，信号线9的中部与第三侧壁或第四侧壁的表面大致平行，确保信号线9与螺旋线圈51的轴线是垂直的，尽可能消除微分干扰对信号的影响，提高电磁流量计4000的测量精度。可以理解，信号线9的中部与第三侧壁或第四侧壁的表面大致平行是指在信号线9的中部与第三侧壁或第四侧壁的表面完全平行，或者信号线9的中部与第三侧壁或第四侧壁的表面近似平行。

在一些实施例中，信号线9与第三侧壁或第四侧壁之间存在间隔，增大信号线9与第三侧壁或第四侧壁内的线圈组件5之间的间距，从而减小信号线9在传输信号时对电磁场产生干扰。进一步的，线圈固定板52与信号线9之间设有间隔件，间隔件用于使信号线9与线圈固定板52之间存在间隔，确保信号线9与第三侧壁或第四侧壁内的线圈组件5之间的间距稳定存在。间隔件可由硬质材质制成，也可由柔性材质制成。可选的，间隔件由能够形变的材料制成，防止信号线9磨损，延长信号线9的使用寿命。间隔件可为泡棉件或橡胶件，也可为其他柔性件。

信号线9与两个信号采集板4连接的实现方式可根据需要选择，例如，在一些实施例中，信号线9的两端分别通过电连接器与对应的信号采集板4可拆卸连接而实现两个信号采集板4的电耦合连接。

在另一些实施例中，信号线9的一端与其中一个信号采集板4一体成型设计，信号线9的另外一端设有电连接器，用于与另外一个信号采集板4的电连接器可拆卸连接，信号线9不易丢失，且这样的设计，不会对信号采集板4的安装造成困扰，并减轻了电磁流量计4000的重量。可以理解的是，信号线9的电连接器与信号采集板4的电连接器为相互配合的公头和母头，该公头和母头配合能够实现信号线9与信号采集板4的电耦合连接。

进一步可选的，信号线9的两端分别与两个信号采集板4的侧边的中心位置连接，从而确保两个螺旋线圈51的轴线经过该信号线9。

本实施例的信号线9可为FPC线，FPC线方便弯折，从而能够更加方便地连接相对设置在支架1两侧的信号采集板4。可以理解，信号线9也可为其他类型的导线。

可以理解的是，上述实施例中信号线9的布局方式可以相互组合。

此外，在一替换实施例中，两个信号采集板4通过信号传输电路板搭接实现信号传输，两个信号采集板4和信号传输板形成一个类似“门”字形结构，从而消除微分干扰对信号的影响，提高电磁流量计4000的测量精度。

值得一提的是，上述实施例的电磁流量计4000可应用在植保无人机或其他具有液体通道的设备上。

参见图16，本实用新型实施例还提供一种植保无人机，该植保无人机可包括机架1000、安装在机架1000上的喷洒组件2000、安装在机架1000上的药箱3000和上述实施例的喷洒流量的电磁流量计4000，其中，电磁流量计4000用于实时检测喷洒组件2000，电磁流量计4000的结构和工作原理可参见上述实施例的描述，此处不再赘述。

在本实施例中，电磁流量计4000的管道2的其中一个开口端通过导流管与喷洒组件2000相连通，管道2的另一开口端通过导流管与药箱3000相连通。具体的，管道2的其中一个开口端通过第一管道连接头100连接导流管而与喷洒组件2000连通，管道2的另一个开口端通过第二管道连接头200连接导流管而与药箱3000连通。

本实施例的电磁流量计4000体积小、重量轻，将该电磁流量计4000应用在植保无人机上，不会影响植保无人机其他结构的安装，并且不会给植保无人机带来较大的负重，提高了植保无人机的续航能力。

机架1000可包括机身1100和连接在机身1100底部两侧的脚架1200。进一步地，机架1000还可包括连接在机身1100两侧的机臂1300。本实施例的喷洒组件2000至少包括喷头，可选的，喷洒组件2000安装在机臂1300远离机身1100的一端。可选的，植保无人机为多旋翼无人机，包括螺旋桨，螺旋桨设于机臂1300远离机身1100的一端，喷洒组件2000位于螺旋桨下方。可选的，药箱3000安装在机身1100底部，并位于两个脚架1200之间。可选的，电磁流量计4000设于药箱3000的出水口处。

本实施例中，控制板6在获取到喷洒组件2000的喷洒流量后，将喷洒流量发送至植保无人机的飞行控制器，由飞行控制器根据控制板6发送的喷洒流量和实际需求的喷洒流量对药箱3000的出水量进行控制。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。

Claims (15)

1.一种电磁流量计，其特征在于，所述电磁流量计包括：

支架，安装在一外壳内；

管道，所述管道设于所述支架，且所述管道的两个开口端露出所述支架外；

两个电极，两个所述电极相对设置在所述支架的两侧，两个所述电极的检测端分别穿过所述支架和所述管道的侧壁，能够接触流经所述管道的液体，并且两个所述电极的检测端相对设置；

两个信号采集板，两个所述信号采集板与两个所述电极对应设置在所述支架的同一侧，所述信号采集板用于采集对应侧电极的信号；

两个线圈组件，两个所述线圈组件相对设于所述支架的另外两侧，用于产生电磁场，所述线圈组件包括螺旋线圈；和

信号线；

其中，其中一个信号采集板用于根据两个所述信号采集板采集的信号，获得所述管道内液体的流量和/或速率；

所述信号线的两端与两个所述信号采集板分别电耦合连接，所述两个螺旋线圈共轴设置，所述信号线的排布方向与所述两个螺旋线圈的轴线相交，并且所述信号线绕过其中一个所述线圈组件的端部外侧设置。

2.根据权利要求1所述的电磁流量计，其特征在于，所述信号线基本垂直所述管道的延伸方向设置。

3.根据权利要求1或2所述的电磁流量计，其特征在于，两个所述电极共轴设置，所述信号线的中心轴线与所述电极的中心轴线共面设置。

4.根据权利要求1或2所述的电磁流量计，其特征在于，所述信号线具有预设宽度以及预设长度，所述信号线的宽度方向平行于所述管道的延伸方向。

5.根据权利要求1或2所述的电磁流量计，其特征在于，所述支架为方形，所述信号线沿所述支架的侧壁的对称轴线排布。

6.根据权利要求5所述的电磁流量计，其特征在于，所述支架包括相对设置的第三侧壁和第四侧壁，其中一个线圈组件设于所述第三侧壁的一侧，另一个线圈组件设于所述第四侧壁的一侧；

所述信号线设于所述第三侧壁或所述第四侧壁的一侧。

7.根据权利要求6所述的电磁流量计，其特征在于，所述信号线的中部与所述第三侧壁或所述第四侧壁的表面大致平行。

8.根据权利要求6所述的电磁流量计，其特征在于，所述信号线与所述第三侧壁或所述第四侧壁之间存在间隔。

9.根据权利要求6至8任一项所述的电磁流量计，其特征在于，所述螺旋线圈包括铁芯和绕设在所述铁芯上的线圈，所述线圈组件还包括线圈固定板；

所述线圈固定板与所述支架的相应侧壁固定连接，并且，所述线圈固定板和所述支架的相应侧壁包围形成收容空间，所述铁芯和所述线圈收容在所述收容空间内。

10.根据权利要求9所述的电磁流量计，其特征在于，所述线圈固定板与所述信号线之间设有间隔件，所述间隔件用于使所述信号线与所述线圈固定板之间存在间隔。

11.根据权利要求10所述的电磁流量计，其特征在于，所述间隔件为由能够形变的材料制成。

12.根据权利要求1或2所述的电磁流量计，其特征在于，所述信号线的一端与其中一个所述信号采集板一体成型设计；

另外一端设有电连接器，用于与另外一个信号采集板的电连接器可拆卸连接。

13.根据权利要求1所述的电磁流量计，其特征在于，所述信号线为FPC线。

14.根据权利要求1所述的电磁流量计，其特征在于，所述信号线为片状结构，并且基本平行于所述支架的侧壁设置。

15.一种植保无人机，其特征在于，所述植保无人机包括：

机架；

喷洒组件，安装在所述机架上；

药箱，安装在所述机架上；和

权利要求1至14任一项所述的电磁流量计，所述电磁流量计用于实时检测所述喷洒组件的喷洒流量，并且所述电磁流量计的管道的其中一个开口端通过导流管与所述喷洒组件相连通，另一开口端通过导流管与所述药箱相连通。