CN209296102U - 储液箱及无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及液位测量领域，公开了一种储液箱及无人机。所述储液箱包括箱体(1)和盖设于所述箱体(1)上的盖体(7)，所述箱体(1)上设有用于测量所述箱体(1)内液位高度的液位测量装置，所述液位测量装置包括沿所述箱体(1)的高度方向设置的多个感应装置(4)以及随液面浮动可移动地触发其所处高度处的一个所述感应装置(4)的浮子(5)，所述箱体(1)内设有沿所述高度方向延伸的用于限制所述浮子(5)运动路径的浮子限位件，所述感应装置(4)和/或所述浮子限位件均设置在所述箱体(1)上。本实用新型的储液箱通过将液位测量装置独立于盖体设置，从而方便盖体的开关、拆卸，减少液位测量装置的磨损，保证测量精准度。

Description

储液箱及无人机

技术领域

本实用新型涉及液位测量领域，具体地涉及一种储液箱及无人机。

背景技术

智能药箱具有自动称量其内容药剂的特性，实时、精准的统计当前药剂用量，在无人机航空药剂精准喷洒作业过程中扮演着比较重要的角色。现有技术中的智能药箱需要满足测量液位的需求，从而能够及时获知液位高度以便进行后续灌药等操作。

目前，通常在智能药箱内部设置有液位传感器等液位测量装置，其可靠性、精度、功耗、成本、易用性最终都会影响该智能设备的投放使用。但是市面上的液位测量装置普遍完全设置在智能药箱的药盖部分，随着灌药等过程中频繁开关药盖，容易对液位测量装置造成磨损，影响其测量精准度，且在开启药盖过程中无法获知药箱内的液位情况。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在提供一种能够随时获知液位高度、防止频繁开关盖体对液位测量装置造成磨损的储液箱。

为了实现上述目的，本实用新型第一方面提供一种储液箱，包括箱体和盖设于所述箱体上的盖体，所述箱体上设有用于测量所述箱体内液位高度的液位测量装置，所述液位测量装置包括沿所述箱体的高度方向设置的多个感应装置以及随液面浮动可移动地触发其所处高度处的一个所述感应装置的浮子，所述箱体内设有沿所述箱体的高度方向延伸的用于限制所述浮子运动路径的浮子限位件，所述感应装置和/或所述浮子限位件均设置在所述箱体上。

优选地，所述感应装置设置在所述箱体的内部或外部。

优选地，所述箱体内部设有连接于所述箱体内壁的用于安装所述感应装置的密闭空腔。

优选地，所述密闭空腔连接于所述储液箱的顶壁或底壁。

优选地，所述感应装置可拆卸地设置在所述箱体的外壁上。

优选地，所述浮子限位件包括用于套设所述浮子的导杆，所述浮子相对所述导杆沿所述导杆的长度方向滑动，所述导杆固定于所述箱体的任一壁面。

优选地，所述浮子内部设有磁铁，所述感应装置包括能够被所述磁铁所触发的干簧管或者霍尔传感器。

优选地，所述箱体包括电路板，所述电路板上设有主电路、与所述主电路连接的多个分压电路，多个所述分压电路依次串联；

所述分压电路包括分压电阻以及与所述分压电阻并联的旁路开关，所述旁路开关为所述感应装置。

优选地，所述储液箱包括用于通过所述感应装置和浮子之间的感应信号计算出液位高度的计算单元。

本实用第二方面提供一种无人机，包括无人机本体和设置在所述无人机本体上的上述任意方案所述的储液箱。

通过上述技术方案，本实用新型的储液箱通过将液位测量装置独立于盖体设置，从而方便盖体的开关、拆卸，减少液位测量装置的磨损，保证测量精准度，同时克服了盖体打开情况下无法获知液位高度的问题；此外，由于液位测量装置的设置过程中未改变储液箱的外形，因此不会对储液箱的后续安装使用带来适配上的影响。

附图说明

图1是本实用新型一种实施方式的储液箱的剖视图；

图2是本实用新型第二种实施方式的储液箱的立体图；

图3是图2的储液箱的仰视状态下的立体图；

图4是图2的储液箱的剖视图；

图5是本实用新型第三种实施方式的储液箱的立体图；

图6是图5的储液箱的剖视图；

图7是本实用新型的储液箱内部液位感应的电路示意图；

图8是图7所述的电路示意图的等效电路图。

附图标记说明

1—箱体、2—储液腔、3—空腔、4—感应装置、5—浮子、6—导杆、7—盖体、8—底壁、9—顶壁、10—计算单元、11—密封盖。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

结合图1-图6，本实用新型第一方面提供了一种储液箱，包括箱体1和盖设于所述箱体1上的盖体7，所述箱体1上设有用于测量所述箱体1内液位高度的液位测量装置，所述液位测量装置包括沿所述箱体1的高度方向设置的多个感应装置4以及随液面浮动可移动地触发其所处高度处的一个所述感应装置4的浮子5，所述箱体1内设有沿所述箱体1的高度方向延伸的用于限制所述浮子5运动路径的浮子限位件，所述感应装置4和/或所述浮子限位件均设置在所述箱体1上。

由此，测量液位的过程中，所述浮子5随所述箱体1内液位变化上下浮动，并与其所处高度的一个所述感应装置4相感应，最终获得箱体1内的液位高度信息，从而能够实时获知箱体1内的液位情况，便于及时灌药等。

可以理解的是，本实施方式中，所述感应装置4和所述浮子限位件至少包括但不限于以下三种设置方式，具体如下：

所述感应装置4设置在所述箱体1上，所述浮子限位件设置在所述盖体7上；

所述浮子限位件设置在所述箱体1上，所述感应装置4设置在所述盖体7上；

所述感应装置4和所述浮子限位件均设置在所述箱体1上，即完全独立于所述盖体7。

其中，优选采用最后一种设置方式，将所述感应装置4和所述浮子限位件均设置在所述箱体1上，从而使得所述盖体7能够完全独立设置。

通过上述技术方案，本实用新型的储液箱通过将液位测量装置中的至少一者独立于盖体设置，从而方便盖体的开关、拆卸，以尽可能减少对液位测量装置的磨损，保证测量精准度，同时克服了盖体打开情况下无法获知液位高度的问题；此外，由于液位测量装置的设置过程中未改变储液箱的外形，因此不会对储液箱的后续安装使用带来适配上的影响。

下面对所述感应装置4的独立于盖体的设置方式作进一步说明具体来说，所述感应装置4可以设置在所述箱体1的内部或外部。进一步地，在本实用新型中，能够包括但不限于以下两种情况。

结合图1-图4，作为其中的一种实施方式，所述箱体1内部设有连接于所述箱体1内壁的用于安装所述感应装置4的密闭空腔3。这里需要说明的是，所述箱体1内部限定有储液腔2，所述密闭空腔3位于所述储液腔2中，与所述储液腔分隔设置，也就是说所述储液腔2内的液体无法进入到所述密闭空腔3中，由此可以对安装在所述密闭空腔3内部的感应装置4进行保护，防止所述感应装置4被液体腐蚀，进而影响液位的测量。

需要说明的是，所述箱体1内壁可以是顶壁9、底壁8或侧壁，本实用新型对此不作限制。优选地，将所述密闭空腔3连接于所述储液箱的顶壁9或底壁8，具体结合图1，为所述密闭空腔3连接于所述储液箱的顶壁9的示意图，结合图2-图4，为所述密闭空腔3连接于所述储液箱的底壁8的示意图。为进一步保护所述感应装置4，可以在密闭空腔3的端部敞口处设置密封盖11，从而起到防尘防腐的作用。

结合图5、图6，作为其中的另一种实施方式，所述感应装置4可拆卸地设置在所述箱体1的外壁上。具体来说，可以将所述感应装置4直接贴设固定在所述箱体1的外壁上，但考虑加工难度较大且容易受到外界环境的腐蚀而损坏所述感应装置4。因此，在所述箱体1的外壁可拆卸的设有护筒，将所述感应装置4设置在所述护筒中。其中，所述护筒可以采用螺纹或焊接等方式固定于所述箱体1外壁上。需要说明的是，采用该方式设置所述感应装置4时，为了不影响储液箱在使用过程中的安装，优选将所述护筒设置在所述储液箱的非安装面上。

下面对所述浮子限位件的独立于盖体的设置方式作进一步说明。

首先需要说明的是，浮子限位件可以采用任意适宜的结构形式，只要能够对所述浮子5的运动路径作以限制即可，以保证浮子5在运动过程中始终位于所述感应装置6的感应范围内。在一些实施方式中，所述浮子限位件包括用于套设所述浮子5的导杆6，所述浮子5相对所述导杆6沿所述导杆6的长度方向滑动。此时，所述导杆6可以固定于所述箱体1的任一壁面。其中，任一壁面指的是箱体1的顶壁9、底壁8或任一侧壁。采用上述设置方式，能够将所述导杆6完全独立于盖体7设置，从而实现所述盖体7的自由拆卸。

另外，导杆6的长度可以配合箱体1内部液位高度需求自行设置，更重要的是，需要与所述感应装置4的沿所述高度方向上所覆盖的长度相配合，以确保所述浮子5运动到任意高度均有至少一个与其高度相对应的能够被触发的所述感应装置4，从而实现液位的测量。在本实施方式中，所述导杆6设置为与所述箱体1的顶壁和/或底壁之间存在一定间距，在其他一些实施方式中，所述导杆6也可以设置为两端部分别连接于所述箱体1的顶壁和底壁。

在本实用新型的图1中，为将所述导杆6设置在所述箱体的底壁8的情况，此时所述导杆6的顶端与所述顶壁9之间设有间距；而在本实用新型的图6中，为将所述导杆6设置在所述箱体的侧壁的情况，可以看出，所述导杆的两端与顶壁和底壁之间均设有间隔，设计时可根据需要做适应性改变。

在另一些实施方式中，还可以考虑直接将所述密闭空腔3作为所述浮子限位件，此时所述密闭空腔3的设置方式可以参考上述方案，所述浮子5套设在所述密闭空腔3上并沿所述密闭空腔3的外壁面滑动，由此可以省去所述导杆6的设置，方便生产制造使用。

以上仅列出了所述感应装置4和所述浮子限位件的独立于盖体设置的几种情况，当然本实用新型并不限于以上几种情况，只要保证二者能够独立于盖体设置并完成液位测量的其他设置方式也均在本实用新型的保护范围之内。可以理解的是，生产时可将所述感应装置4和所述浮子限位件中的任一者采用上述方式设置，而将另一者固定于盖体，当然更优选地，为二者均采用上述独立于盖体的设置方式，且能够将上述设置方式进行适应性的组合，从而方便所述盖体7的拆装，便于通过所述盖体7向所述储液腔2内补充液体。

进一步结合附图对本实用新型中的组合的方式作以解释说明，可以理解的是，本实用新型不限于以下三种组合。

结合图1，所述箱体1的顶壁9上设置有密闭空腔3，采用所述导杆6作为浮子限位件，将所述感应装置4安装在所述密闭空腔3中，所述导杆6设置在所述箱体1的底壁8上。值得注意的是，根据图中显示，所述密闭空腔3的底部与所述箱体1的底壁8之间预留有空间，当然也可以将所述密闭空腔3的底部连接于所述底壁8，本实用新型对此不作限制，只要满足所述导杆6的设置长度与所述感应装置4在所述密闭空腔3内设置长度相配合即可，以保证无论所述浮子5运动到任意液位高度，均能够与其对应高度的所述感应装置4相感应。

结合图2-图4，所述箱体1的底壁8上设置所述密闭空腔3，直接利用所述密闭空腔3作为浮子限位件，所述浮子5套设在所述密闭空腔3上，由此设计时只要单独考虑所述密闭空腔3的设置位置独立于所述盖体7即可。

结合图5、图6，所述箱体1的外壁上可拆卸的设置有护筒，所述感应装置4设置在所述护筒中，采用导杆6作为浮子限位件，所述导杆6位于所述储液腔2中且固定于所述箱体1的侧壁，所述导杆6的两端分别与所述箱体1的顶壁9和底壁8之间设有间距。

值得注意的是，所述感应装置4和所述浮子限位件二者的设置方式还可以有多种组合的可能，只要满足二者设置后，所述浮子5在沿所述浮子限位件上运动过程中始终位于所述感应装置4的感应范围内即可。

通常情况下，所述感应装置4仅需设置一列，但是可以在所述感应装置4的感应范围内设置多个浮子限位件，对应多个所述浮子限位件设置多个浮子5，由此可以增加感应的灵敏度，任意一个所述浮子5先感应都会显示出箱体1内的液位情况。多个所述浮子限位件优选围绕所述感应装置4设置，使得即使在箱体1内液面波动的情况下，也能通过位于各个方位的所述浮子5与对应高度的所述感应装置4发生感应而及时获知箱体1内的液位高度。

其中，所述浮子5与所述感应装置4之间的感应可以采用任意适宜的方式，只要满足能够通过二者之间的感应信号实时获知箱体1内部液位高度即可。在本实施方式中，所述浮子5与所述感应装置4之间采用磁感应的方式，具体而言，所述浮子5的内部设有磁铁，所述磁铁随所述浮子5可移动地触发所述感应装置4，所述感应装置4可以为磁性开关。当磁铁靠近其中一个磁性开关时视为闭合，而其余远离所述磁铁的磁性开关则视为开路，由此通过磁性开关的开闭发生电位变化而产生位置信息。在本实施方式中，所述磁性开关可以是霍尔传感器，当然在其他一些实施方式中，所述磁性开关也可以是干簧管。

如图7、图8所示，所述箱体1还包括电路板，所述电路板上设有主电路、与所述主电路连接的多个分压电路，多个所述分压电路依次串联；

所述分压电路包括分压电阻以及与所述分压电阻并联的旁路开关，所述旁路开关为所述感应装置4。

由于所述感应装置4设置在所述电路板上，因此所述电路板的设置位置与所述感应装置4相同，例如可以设置在上述方案的所述密闭空腔3或者所述护筒中。为了方便测量计算，优选地，多个所述感应装置4在所述电路板上沿所述箱体1的高度方向等距排列。

下面对本实用新型的储液箱内的液位测量原理作以解释说明。

以所述感应装置4采用霍尔传感器的情况为例，最靠近所述浮子内磁铁的霍尔传感器视为闭合，其余远离所述磁铁的霍尔传感器视为开路。

浮子5随液面变化上下浮动进而带动内部的磁铁上下浮动，假设所述磁铁移动到霍尔传感器HALL2的位置，电阻R2上端被HALL2对地旁路。利用欧母定律，通过测量Port处的电压可以反算出当前是哪个霍尔传感器受到敏感。优选地，多个所述感应装置4等距排列，例如在霍尔传感器等距均布时，在得知受到敏感的霍尔传感器具体是哪一个后，可通过公式算出液位高度L。设定相邻两个所述感应装置之间的距离为d，则根据L＝d.n即可获知液位高度。

优选地，相邻两个所述感应装置4的间距d为4mm～8mm，具体间距根据所述磁铁的高度和磁场强度设置，只要保证所述浮子5相对所述浮子限位件移动时，处于任意位置都至少有一个所述感应装置4被所述浮子5内部的磁铁敏感。

进一步地，所述储液箱包括用于通过所述感应装置4和浮子5之间的感应信号计算出液位高度的计算单元10，具体来说，上述计算过程均通过所述计算单元10来完成。

进一步地，所述储液箱还可包括与所述计算单元电连接的无线通信单元，用于与外界设备通信以将液位测量信息传递出去。优选地，所述无线通信单元为蓝牙单元。

其中，所述计算单元10和所述无线通信单元可设置在所述箱体上邻近所述感应装置4的位置处，当然也可以设置在其它任意适宜的位置，本实用新型对此不作限制。本实施方式中，所述感应装置4独立于所述盖体7设置，因此也能够便于与其他电路部分的电连接。

由于本实用新型的所述储液箱可以应用于无人机等装置中，为了配合其使用过程中的插接安装，优选将所述箱体设置为倒L型，本实用新型的图示中的储液箱也均为倒L型，但该箱体1的形状不应作为对本实用新型的限制。

本实用新型第二方面提供一种无人机，包括无人机本体和设置在所述无人机本体上的上述任意方案所述的储液箱。

具体地，所述储液箱与所述无人机本体之间通过无线通讯。根据本实用新型实施例的无人机，通过采用上述的储液箱，可以在精准喷洒过程中实现精准计量农药流量，具有较高的安全性，良好的准确性和可重复性，同时兼具维护方便、且操作友好。

根据本实用新型实施例的无人机的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种储液箱，其特征在于，包括箱体(1)和盖设于所述箱体(1)上的盖体(7)，所述箱体(1)上设有用于测量所述箱体(1)内液位高度的液位测量装置，所述液位测量装置包括沿所述箱体(1)的高度方向设置的多个感应装置(4)以及随液面浮动可移动地触发其所处高度处的一个所述感应装置(4)的浮子(5)，所述箱体(1)内设有沿所述箱体(1)的高度方向延伸的用于限制所述浮子(5)运动路径的浮子限位件，所述感应装置(4)和/或所述浮子限位件均设置在所述箱体(1)上。

2.根据权利要求1所述的储液箱，其特征在于，所述感应装置(4)设置在所述箱体(1)的内部或外部。

3.根据权利要求2所述的储液箱，其特征在于，所述箱体(1)内部设有连接于所述箱体(1)内壁的用于安装所述感应装置(4)的密闭空腔(3)。

4.根据权利要求3所述的储液箱，其特征在于，所述密闭空腔(3)连接于所述储液箱的顶壁(9)或底壁(8)。

5.根据权利要求2所述的储液箱，其特征在于，所述感应装置(4)可拆卸地设置在所述箱体(1)的外壁上。

6.根据权利要求1所述的储液箱，其特征在于，所述浮子限位件包括用于套设所述浮子(5)的导杆(6)，所述浮子(5)相对所述导杆(6)沿所述导杆(6)的长度方向滑动，所述导杆(6)固定于所述箱体(1)的任一壁面。

7.根据权利要求1所述的储液箱，其特征在于，所述浮子(5)内部设有磁铁，所述感应装置(4)包括能够被所述磁铁所触发的干簧管或者霍尔传感器。

8.根据权利要求1所述的储液箱，其特征在于，所述箱体(1)包括电路板，所述电路板上设有主电路、与所述主电路连接的多个分压电路，多个所述分压电路依次串联；

所述分压电路包括分压电阻以及与所述分压电阻并联的旁路开关，所述旁路开关为所述感应装置(4)。

9.根据权利要求1所述的储液箱，其特征在于，所述储液箱包括用于通过所述感应装置(4)和浮子(5)之间的感应信号计算出液位高度的计算单元(10)。

10.一种无人机，其特征在于，包括无人机本体和设置在所述无人机本体上的权利要求1-9中任意一项所述的储液箱。