CN212721671U - 一种基于霍尔效应的浮标式油量传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于霍尔效应的浮标式油量传感器，其包括连接器、电器盒、安装法兰、油杆、浮标以及磁体，连接器通过电线连接到电器盒，电器盒的下端连接安装法兰，安装法兰的下端连接油杆，油杆内设焊装霍尔元件的PCB板，浮标套在油杆的外侧，浮标设置有磁体。本实用新型的有益效果有：结构简单稳定，加工成本低、具有独立性，不对燃油管路造成任何作用和影响；实现电气线路与油液完全隔离；采集精度高，线性度好，测量范围可定制，测量结果可靠性高，电子器件不容易腐蚀，经济效益明显。

Description

一种基于霍尔效应的浮标式油量传感器

技术领域

本实用新型涉及一种基于霍尔效应的浮标式油量传感器，属于液位传感检测技术领域。

背景技术

目前市面上常用的油量(油位)传感器有电子式、电容式以及机械浮子式以及磁感应式。电子式的油量传感器输出信号分为电阻信号、电压信号、频率信号；电容式油量传感器是通过正负探极间充入油液形成电容，通过电路转换电容的变化量输出标准信号提供显示；机械浮子式是采用浮子、连杆、电刷以及电阻器测量油位。

虽然市面上存在较多形式的油量传感器，但都存在各自的弊端。电子式油量传感器所需元器件较多，电路复杂，电子器件容易损坏；电容式传感器虽然灵敏度高，适应性强但是电容式易受油液杂质的影响，杂质会改变介电常数，使得测量数据不准确；机械式浮子油位传感器存在电阻、电刷的磨损，测量误差大、抗振动性能差、寿命有限等问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种基于霍尔效应的浮标式油量传感器，利用霍尔元件感应安装在浮子上的磁体产生磁场，随着液面的上下变化，磁体与霍尔元件距离发生变化，传感器产生不同的电压，采集电压的变化量通过电路转换，输出标准信号提供显示，结构简单稳定，加工成本低、具有独立性，不对燃油管路造成任何作用和影响。

本实用新型通过下述方案实现：一种基于霍尔效应的浮标式油量传感器，其包括连接器、电器盒、安装法兰、油杆、浮标以及磁体，所述连接器通过电线连接到所述电器盒，所述电器盒的下端连接所述安装法兰，所述安装法兰的下端连接所述油杆，所述油杆内设焊装霍尔元件的PCB板，所述浮标套在所述油杆的外侧，所述浮标设置有磁体。

所述霍尔元件设有多个，依次排列焊装在长条形的PCB板上。

所述浮标漂浮在油面上，通过所述油杆限位，沿着所述油杆上下移动。

本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型一种基于霍尔效应的浮标式油量传感器，利用霍尔元件感应安装在浮子上的磁体产生磁场，随着液面的上下变化，磁体与霍尔元件距离发生变化，传感器产生不同的电压，采集电压的变化量通过电路转换，输出标准信号提供显示，结构简单稳定，加工成本低、具有独立性，不对燃油管路造成任何作用和影响；

2、本实用新型一种基于霍尔效应的浮标式油量传感器实现电气线路与油液完全隔离；

3、本实用新型一种基于霍尔效应的浮标式油量传感器的采集精度高，线性度好，测量范围可定制，测量结果可靠性高，电子器件不容易腐蚀，经济效益明显。

附图说明

图1为本实用新型一种基于霍尔效应的浮标式油量传感器的正视结构示意图。

图2为本实用新型一种基于霍尔效应的浮标式油量传感器的霍尔元件位置示意图。

图3为本实用新型一种基于霍尔效应的浮标式油量传感器的正视剖面结构示意图。

图中：1为连接器，2为电器盒，3为安装法兰，4为油杆，5为浮标，6为磁体，7-16为霍尔元件。

具体实施方式

下面结合图1-3对本实用新型进一步说明，但本实用新型保护范围不局限所述内容。

其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向，且附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

为了清楚，不描述实际实施例的全部特征，在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本实用新型由于不必要的细节而混乱，应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例，另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。

一种基于霍尔效应的浮标式油量传感器，其包括连接器1、电器盒2、安装法兰3、油杆4、浮标5以及磁体6，连接器1通过电线连接到电器盒2，电器盒2的下端连接安装法兰3，安装法兰3的下端连接油杆4，油杆4内设焊装霍尔元件的PCB板，浮标5套在油杆4的外侧，浮标5设置有磁体6。

霍尔元件设有多个，依次排列焊装在长条形的PCB板上。

浮标5漂浮在油面上，通过油杆4限位，沿着油杆4上下移动。

图2为焊装在油杆内部长条形PCB板上的霍尔元件位置示意图，包括霍尔元件7-16.

连接器1用于输出信号，从电器盒2内部的电路引出。

电器盒2是根据内部PCB板形状设计，用于存放PCB板的空间

安装法兰3用于连接电器盒2与油杆4。

油杆4内设焊装霍尔元件的PCB板，实现电气线路与油液完全隔离，外部作为浮标5的导轨。

浮标5可漂浮在油面上，通过油杆4限位，只允许上下移动。

浮标5内设置有磁体6。

磁体6用于产生磁场，使得霍尔元件产生电压。

霍尔元件7-16用于感应磁体产生的磁场，产生不同的电压值，依次排列焊装在长条形的PCB板上。

如图2所示，浮标5漂浮在油面上，当将油位逐渐下降接近霍尔元件7时，浮标5内部的磁体6逐渐接近霍尔元件7，霍尔元件7所感应到的磁场强度逐渐增强，输出电压与磁场强度呈线性上升关系，根据所选磁体6的磁场强度，此时霍尔元件8、霍尔元件9、霍尔元件10不会感应到磁体6所产生的磁场；当油位继续下降逐渐远离霍尔元件7并逐渐靠近霍尔元件8时，霍尔元件7感应到的磁场强度逐渐减弱，输出电压线性下降，而霍尔元件8感应到的磁场强度逐渐增强，输出电压线性上升，以此类推。利用程序判断磁体6当前正处于哪个霍尔元件的测量范围，根据所处的霍尔元件位置判断油位，将油位的变化转化为电压值，通过电路的转换并进行线性标定，将电压值转换为数字进行显示。

尽管已经对本实用新型的技术方案做了较为详细的阐述和列举，应当理解，对于本领域技术人员来说，对上述实施例做出修改或者采用等同的替代方案，这对本领域的技术人员而言是显而易见，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (3)

1.一种基于霍尔效应的浮标式油量传感器，其特征在于：其包括连接器(1)、电器盒(2)、安装法兰(3)、油杆(4)、浮标(5)以及磁体(6)，所述连接器(1)通过电线连接到所述电器盒(2)，所述电器盒(2)的下端连接所述安装法兰(3)，所述安装法兰(3)的下端连接所述油杆(4)，所述油杆(4)内设焊装霍尔元件的PCB板，所述浮标(5)套在所述油杆(4)的外侧，所述浮标(5)设置有磁体(6)。

2.根据权利要求1所述的一种基于霍尔效应的浮标式油量传感器，其特征在于：所述霍尔元件设有多个，依次排列焊装在长条形的PCB板上。

3.根据权利要求1所述的一种基于霍尔效应的浮标式油量传感器，其特征在于：所述浮标(5)漂浮在油面上，通过所述油杆(4)限位，沿着所述油杆(4)上下移动。

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