CN211205443U - 一种电容式微管液体检测器 - Google Patents
一种电容式微管液体检测器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN211205443U CN211205443U CN201922476698.5U CN201922476698U CN211205443U CN 211205443 U CN211205443 U CN 211205443U CN 201922476698 U CN201922476698 U CN 201922476698U CN 211205443 U CN211205443 U CN 211205443U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- circuit
- resonant frequency
- electrode plate
- signal acquisition
- single chip
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Abstract
本实用新型涉及微管检测技术领域。一种电容式微管液体检测器，该检测器包括检测电路板、信号采集电路、电源电路、单片机电路和开关量输出电路，单片机电路连接信号采集电路、电源电路和开关量输出电路，所述的信号采集电路包括设置在检测电路板上的电极片以及谐振频率电路，所述的微管与电极片贴合设置，电极片与谐振频率电路相配合，微管内的液体变动与电极片形成谐振频率变动由谐振频率电路采集并由所述的信号采集电路传输至单片机电路，单片机电路将信号进行处理获得液体信号，由开关量输出电路输出。本专利的优点是通过该检测器实现无接触、高精度、低成本、无浪费的效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及微管检测技术领域，尤其涉及一种电容式微管液体检测器。
背景技术
在测量仪器当中，往往需要对反应的液体进行精确定量，以保障测量的准确性，传统的定量环技术通常采用光电技术、定量环技术或注射泵技术。
光电技术的液位检测中收到液体颜色、管壁残留以及管壁污染等影响，检测的精度达不到要求，会引起漏判或错误判断，维护周期比较短，增加维护成本和时间，而且不能对半透明或毛细管进行检测。
传统的定量环技术是通过阀门间的体积来确定液体的定量，通过这种方式的技术定量精度高，但需要配合其他的电容、光电检测技术或时间来判断液位的情况，在实际的应用中会浪费较多的试剂以及浪费大量的时间。
注射泵技术加工和控制的要求精度比较高，从而导致制造成本较高。
目前在解决微量液体的定量问题中，还没有一个可以实现低成本、无接触、维护周期长、高精度的仪器。
发明内容
本实用新型的目的是为了解决上述现有微管检测的问题，提供一种通过微管检测器实现低成本，无浪费，不受颜色和杂质影响；不与接触液体接触，不会导致管壁残留或管壁污染，维护周期长；检测方便以及检测精度高的一种电容式微管液体检测器。
为本实用新型之目的，采用以下技术方案予以实现：
一种电容式微管液体检测器，该检测器包括检测电路板、信号采集电路、电源电路、单片机电路和开关量输出电路，单片机电路连接信号采集电路、电源电路和开关量输出电路，所述的信号采集电路包括设置在检测电路板上的电极片以及谐振频率电路，所述的微管与电极片贴合设置，电极片与谐振频率电路相配合，微管内的液体变动与电极片形成谐振频率变动由谐振频率电路采集并由所述的信号采集电路传输至单片机电路，单片机电路将信号进行处理获得液体信号，由开关量输出电路输出。通过该检测器实现低成本，无浪费，不受颜色和杂质影响；不与接触液体接触，不会导致管壁残留或管壁污染并且方便检测以及检测精度高。
作为优选，所述的信号采集电路包括三块电极片，所述的三块电极片位于同一直线上。
作为优选，该检测器还包括复位电路，复位电路连接至单片机电路复位端提供复位信号。
作为优选，复位电路采用复位芯片CAT706RVI。
作为优选，该检测器还包括看门狗电路。
作为优选，该检测器还包括LED显示电路，LED显示电路连接至单片机电路，单片机电路将信号进行处理获得电容后，LED显示电路显示亮灯。
作为优选，该检测器还包括RS485输出电路。
采用上述技术方案的一种电容式微管液体检测器，通过该检测器不需要与液体接触，从而不受颜色和杂质的影响，进而不会使管壁受到污染，不需进行清洗维护的同时还进一步提升检测精度；通过该检测器实现高精度的并且还实现低成本；同时也无需像定量环一样通过大量的试剂进行检测产生浪费，实现了无浪费和高效率检测的效果。
综上所述，本专利的优点是通过该检测器实现无接触、高精度、低成本、无浪费的效果。
附图说明
图1为本实用新型的一种电容式微管检测器的系统框图。
图2为电源电路的线路图。
图3为单片机电路的线路图。
图4为信号采集电路的线路图。
图5为开关量输出电路的线路图。
图6为看门狗电路的线路图。
图7为RS485输出电路的线路图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做一个详细的说明。
如图1所示，一种电容式微管液体检测器，该检测器包括检测电路板1、信号采集电路2、电源电路3、单片机电路4和开关量输出电路5，单片机电路4连接信号采集电路2、电源电路3和开关量输出电路5。所述的信号采集电路2包括设置在检测电路板1上的电极片以及谐振频率电路，所述的微管与电极片贴合设置，电极片与谐振频率电路相配合，所述的信号采集电路2包括三块电极片，所述的三块电极片位于同一直线上。微管内的液体变动与电极片形成谐振频率变动由谐振频率电路采集并由所述的信号采集电路2传输至单片机电路4，单片机电路4将信号进行处理获得液体信号，由开关量输出电路5输出。
电源电路的线路图如图2所示。
单片机电路的线路图3所示。
信号采集电路的线路图如4所示。微管内的液体变动与电极片形成谐振频率变动由谐振频率电路采集并由所述的信号采集电路2传输至单片机电路4，单片机电路4将信号进行处理获得电容，由开关量输出电路5输出。开关量输出电路的线路图如5所示.
485是数字信号，开关量是开关信号，485用于系统，确定系统的状态并进行自调节，开关量信号主要是判断有液体后进行告知或动作控制，液位检测板可以和系统通讯并确认液位的状态，也可以通过上位机来对基底进行自动判断和调整。
该检测器还包括复位电路，复位电路连接至单片机电路复位端提供复位信号，所述的复位电路采用复位芯片CAT706RVI，该检测器还包括看门狗电路，复位电路和看门狗电路的线路图如图6所示。
该检测器还包括LED显示电路，LED显示电路连接至单片机电路4，单片机电路4将信号进行处理获得电容后，LED显示电路显示亮灯。
该检测器还包括RS485输出电路，所述的RS485输出电路的线路图如7所示。
本实用新型通过谐振的方式测量电感与电容的谐振频率来测量外部电容的大小，根据公式：
来计算出谐振频率，内部传感器通道转换的AD值与谐振频率的关系：
其中：DATAX为通道x的AD转化值
FREFx为通道X的参考频率
Fsensorx为传感器检测到的谐振频率
目前液位计内参考频率默认设置为50Mhz
从上数公式中可以推断出如果在理想情况下没有寄生电容则参考通道1相关参数为：
fsensor1＝6.5Mhz，DATA1＝35076561
测量通道0的参数也是相同的，但是在设计时测量通道0和地之间的距离与参考通道1和地之间的距离不同，因此电路板的寄生电容也不同，因此DATA1-DATA0为电路板固有的寄生电容差值。
当有物体放在谐振磁场中时，测量通道的谐振频率产生变化从而DOTA1改变从而DOTA1-DOTA0产生变化，最小可检测出0.01Mhz即最小检测分辨率为0.7pF。
通过该检测器不需要与液体接触，从而不受颜色和杂质的影响，进而不会使管壁受到污染，不需进行清洗维护的同时还进一步提升检测精度；通过该检测器实现高精度的并且还实现低成本；同时也无需像定量环一样通过大量的试剂进行检测产生浪费，实现了无浪费和高效率检测的效果。
综上所述，本专利的优点是通过该检测器实现无接触、高精度、低成本、无浪费的效果。
Claims (7)
1.一种电容式微管液体检测器，其特征在于，该检测器包括检测电路板（1）、信号采集电路（2）、电源电路（3）、单片机电路（4）和开关量输出电路（5），单片机电路（4）连接信号采集电路（2）、电源电路（3）和开关量输出电路（5），所述的信号采集电路（2）包括设置在检测电路板（1）上的电极片以及谐振频率电路，所述的微管与电极片贴合设置，电极片与谐振频率电路相配合，微管内的液体变动与电极片形成谐振频率变动由谐振频率电路采集并由所述的信号采集电路（2）传输至单片机电路（4），单片机电路（4）将信号进行处理获得液体信号，由开关量输出电路（5）输出。
2.根据权利要求1所述的一种电容式微管液体检测器，其特征在于，所述的信号采集电路（2）包括三块电极片（21），所述的三块电极片位于同一直线上。
3.根据权利要求1所述的一种电容式微管液体检测器，其特征在于，该检测器还包括复位电路，复位电路连接至单片机电路复位端提供复位信号。
4.根据权利要求3所述的一种电容式微管液体检测器，其特征在于，所述的复位电路采用复位芯片CAT706RVI。
5.根据权利要求1所述的一种电容式微管液体检测器，其特征在于，该检测器还包括看门狗电路。
6.根据权利要求1所述的一种电容式微管液体检测器，其特征在于，该检测器还包括LED显示电路，LED显示电路连接至单片机电路（4），单片机电路（4）将信号进行处理获得电容后，LED显示电路显示亮灯。
7.根据权利要求1所述的一种电容式微管液体检测器，其特征在于，该检测器还包括RS485输出电路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201922476698.5U CN211205443U (zh) | 2019-12-31 | 2019-12-31 | 一种电容式微管液体检测器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201922476698.5U CN211205443U (zh) | 2019-12-31 | 2019-12-31 | 一种电容式微管液体检测器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN211205443U true CN211205443U (zh) | 2020-08-07 |
Family
ID=71886401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201922476698.5U Active CN211205443U (zh) | 2019-12-31 | 2019-12-31 | 一种电容式微管液体检测器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN211205443U (zh) |
-
2019
- 2019-12-31 CN CN201922476698.5U patent/CN211205443U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203148514U (zh) | 电容式自适应液位传感器 | |
| CN200986461Y (zh) | 智能电容式液位测量仪 | |
| CN203232327U (zh) | 液位测量控制装置 | |
| CN102980630B (zh) | 一种智能数字电容液位传感器 | |
| CN110231071A (zh) | 一种基于电容式传感器的液位测量装置 | |
| CN211205443U (zh) | 一种电容式微管液体检测器 | |
| CN104634499A (zh) | 一种智能压力变送器 | |
| CN107367313A (zh) | 用于测量变压器储油柜油位的巡检仪 | |
| CN211234611U (zh) | 一种水质检测电容式液体定量装置 | |
| CN213365069U (zh) | 一种多功能气象数据采集智能分析装置 | |
| CN103256423B (zh) | 一种仪阀一体化水龙头装置 | |
| CN111044116A (zh) | 一种电容式液体定量检测设备 | |
| CN204479014U (zh) | 容栅尺裂缝计 | |
| CN201237520Y (zh) | 一种液面探测器 | |
| CN111173496A (zh) | 一种油井产液量计量装置及方法 | |
| CN203148516U (zh) | 用于免疫组化染色机的微量试剂液面检测装置 | |
| CN202928519U (zh) | 高精度智能位移传感器 | |
| CN108880593A (zh) | 一种基于双入水信号控制铅鱼水下无线通信的电路及其控制方法 | |
| CN2906703Y (zh) | 一种太阳能热水器水位测控数字显示仪 | |
| CN210426704U (zh) | 一种高精度液位连续测量装置 | |
| CN209605999U (zh) | 一种能够抗电磁干扰的高压共轨传感器 | |
| CN209247224U (zh) | 一种mems集成气压传感器双路输出的装置 | |
| CN103575200A (zh) | 高精度智能位移传感器 | |
| CN208369584U (zh) | 一种基于双入水信号控制铅鱼水下无线通信的电路 | |
| CN109668675A (zh) | 一种mems集成气压传感器双路输出的装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |