CN214333909U - 一种双通道电磁流量计 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种双通道电磁流量计，包括：励磁线圈，所述励磁线圈用于产生磁场；平行的两根测定管，相对于励磁线圈对称设置，测定管用于供待测流体流动；多对检测电极，每对检测电极包括第一电极和第二电极，第一电极和第二电极贯穿测定管的管壁且分开地设置于测定管的两侧，用于检测待测流体的电动势信号；第一电极板和第二电极板，第一电极板与第二电极板相对间隔设置，并且分别设置于测定管的两侧，且相对于测定管对称；第一电极安装在第一电极板上，并且第一电极板与第一电极电连接；第二电极安装在第二电极板上，并且第二电极板与第二电极电连接。本实用新型实施例中，所述双通道电磁流量计的检测精度较高。

Description

一种双通道电磁流量计

技术领域

本实用新型涉及电子器件技术领域，特别是涉及一种双通道电磁流量计。

背景技术

电磁流量计在测量流体的流量时，不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响，因此，电磁流量计应用在介质多变的植保无人机领域有明显的优势。为了提高植保无人机进行喷洒作业时的喷洒控制精度和已喷药量的计算准确度，电磁流量计在植保无人机上得以广泛的应用。

在先的技术中，由于植保无人机上的水泵一般有多个，而单通道的电磁流量计只能测多泵的总流量，不能测每个泵的流量，为了提高喷洒的均匀性，需要对每个泵进行流量校准，校准操作费事费力，用户使用体验较差。为了提高每个泵的流量控制准确性和喷洒均匀性，免去校准操作，双通道电磁流量计应运而生。

然而，在先的双通道电磁流量计中，由于两根测定管上的磁场分布很难均匀，而且检测电极的电路较多，信号线的长度也会增加，不同测定管上的信号线长度也不一样，外界的电磁场容易对流量计产生电磁干扰，使得双通道电磁流量计的检测精度较低。

实用新型内容

鉴于上述问题，提出了本实用新型以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种双通道电磁流量计。

为了解决上述问题，本实用新型公开了一种双通道电磁流量计，包括：

励磁线圈，所述励磁线圈用于产生磁场；

平行的两根测定管，相对于所述励磁线圈对称设置，所述测定管用于供待测流体流动；

多对检测电极，每对所述检测电极包括第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极贯穿所述测定管的管壁且分开地设置于所述测定管的两侧，用于检测所述待测流体的电动势信号；

第一电极板和第二电极板，所述第一电极板与所述第二电极板相对间隔设置，并且分别设置于所述测定管的两侧，且相对于所述测定管对称；所述第一电极安装在所述第一电极板上，并且所述第一电极板与所述第一电极电连接；所述第二电极安装在所述第二电极板上，并且所述第二电极板与所述第二电极电连接。

可选地，所述励磁线圈设置于两根所述测定管之间，且所述励磁线圈的轴向与所述测定管的轴向垂直。

可选地，所述双通道电磁流量计还包括：线圈架，所述线圈架设置于两根所述测定管之间，且与两根所述测量管固定连接；

所述励磁线圈固定连接于所述线圈架。

可选地，所述励磁线圈包括：铁芯和绕接在所述铁芯上的漆包线；其中，

所述铁芯的长度方向与所述测定管的轴向垂直。

可选地，所述第一电极板、所述第二电极板上设置有检测电路，所述第一电极板与所述第二电极板电连接，用于形成所述电动势信号；

所述双通道电磁流量计还包括：主电路板，所述主电路板上设置有运算电路、放大电路以及电源连接模块，所述主电路板设置在所述第一电极板上远离所述第二电极板的一侧，且与所述第一电极板电连接。

可选地，所述第一电极板和所述第二电极板通过柔性电路板电连接。

可选地，所述第一电极板、所述第二电极板以及所述柔性电路板形成的信号环路平面与所述励磁线圈的磁场方向平行。

可选地，所述第一电极板、所述柔性电路板以及所述第二电极板为一体成型结构，所述第一电极板、所述第二电极板由所述柔性电路板弯折而成。

可选地，所述第二电极板上设置有第一断口，以将所述第二电极板分成第一子电极板和第二子电极板；其中，

其中一个所述测定管的第二电极电连接于所述第一子电极板，另外一个所述测定管的第二电极电连接于所述第二子电极板；

所述第一子电极板、所述第二子电极板分别与所述第一电极板电连接。

可选地，所述双通道电磁流量计还包括：第一补强板和第二补强板，所述第一补强板、所述第二补强板分开的设置于所述测定管的两侧；

所述第一电极板固定于所述第一补强板，所述第二电极板固定于所述第二补强板。

可选地，所述柔性电路板上还设置有减震泡棉，所述减震泡棉用于防止所述柔性电路板发生震动。

可选地，所述主电路板上还设置有插接件，所述插接件用于实现所述双通道电磁流量计与线路插接件的插接。

本实用新型包括以下优点：

本实用新型实施例中，由于两根测定管相对于所述励磁线圈对称设置，因此，所述励磁线圈产生的磁场可以均匀的作用于所述两根测定管，提高所述双通道电磁流量计的检测精度。而且，由于第一电极板、第二电极板相对于所述两根测定管对称，所述第一电极板与所述第一电极电连接，所述第二电极板与所述第二电极电连接，因此，每根测定管上的第一电极连接至第一电极板上的信号线长度，与第二电极连接至第二电极板上的信号线长度较为接近，这样，就可以减少外界的电磁场对所述双通道电磁流量计产生的电磁干扰，进一步提高所述双通道电磁流量计的检测精度。

附图说明

图1是本实用新型的一种双通道电磁流量计的结构示意图之一；

图2是本实用新型的一种双通道电磁流量计的结构示意图之二；

图3是图2所示的双通道电磁流量计A-A截面的剖面结构示意图；

图4是图2所示的双通道电磁流量计B-B截面的剖面结构示意图；

附图标记说明：10-励磁线圈，101-铁芯，102-漆包线，11-测定管，12-检测电极，121-第一电极，122-第二电极，13-第一电极板，14-第二电极板，141-第一子电极板，142-第二子电极板，15-线圈架，16-主电路板，161-插接件，17-柔性电路板，181-第一补强板，182-第二补强板，19-减震泡棉，20-壳体，21-进液螺母，22-出液螺母，23-密封圈，24-接地电极，C-第一断口。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参照图1，示出了本实用新型的一种双通道电磁流量计的结构示意图之一，参照图2，示出了本实用新型的一种双通道电磁流量计的结构示意图之二，参照图3，示出了图2所示的双通道电磁流量计的A-A截面的剖面结构示意图，参照4，示出了图2所示的双通道电磁流量计B-B截面的剖面结构示意图，所述双通道电磁流量计具体可以包括：

励磁线圈10，励磁线圈10可以用于产生磁场；

平行的两根测定管11，相对于励磁线圈10对称设置，测定管11用于供待测流体流动；

多对检测电极12，每对检测电极12包括第一电极121和第二电极122，第一电极121和第二电极122贯穿测定管11的管壁且分开地设置于测定管11的两侧，用于检测所述待测流体的电动势信号；

第一电极板13和第二电极板14，第一电极板13与第二电极板14相对间隔设置，并且分别设置于测定管11的两侧，且相对于测定管11对称；第一电极121安装在第一电极板13上，并且第一电极板13与第一电极121电连接；第二电极122安装在第二电极板14上，并且第二电极板14与第二电极电122电连接。

本实用新型实施例中，由于两根测定管11相对于励磁线圈10对称设置，因此，励磁线圈10产生的磁场可以均匀的作用于两根测定管11，提高所述双通道电磁流量计的检测精度。而且，由于第一电极板13、第二电极板14相对于两根测定管11对称，第一电极板13与第一电极121电连接，第二电极板14与第二电极122电连接，因此，每根测定管11上的第一电极121连接至第一电极板13上的信号线长度，与第二电极122连接至第二电极板14上的信号线长度较为接近，这样，就可以减少外界的电磁场对所述双通道电磁流量计产生的电磁干扰，进一步提高所述双通道电磁流量计的检测精度

具体地，所述双通道电磁流量计可以包括壳体20，测定管11、励磁线圈10、检测电极12、第一电极板13以及第二电极板14等皆可以设置于壳体20内，壳体20可以用于保护上述部件。在实际应用中为了避免外界的水、汗液等液体进入壳体20内部，可以在靠近测定管11的进液端和出液端的位置设置密封圈23，密封圈23可以采用硅胶、硅橡胶等柔性材料制成。

本实用新型实施例中，两根测定管11可以平行布置，所述待测流体可以从测定管11的一端流入测定管11内，并从测定管11的另一端流出，测定管11的进液端可以设置有进液螺母21，测定管11的出液端可以设置有出液螺母22。所述待测流体可以为水、农药溶液、肥料溶液等流体，本实用新型实施例对于所述待测流体的具体类型不做限定。

在实际应用上，励磁线圈10可以用于产生磁场，所述磁场可以作用于测定管11。具体地，为了避免测定管11内的检测电极12出现极化现象，提高所述双通道电磁流量计的使用寿命，励磁线圈10可以在工频电源的激励下产生交变磁场。由于两根测定管11相对于励磁线圈10对称设置，因此，励磁线圈10产生的磁场可以均匀的作用于两根测定管11，提高所述双通道电磁流量计的检测精度。

具体地，由于第一电极121和第二电极122贯穿测定管11的管壁且分开地设置于测定管11的两侧，在励磁线圈11产生的磁场的作用下，第一电极121与第二电极122之间可以形成与所述待测流体的流量成正比的电动势信号，所述待测流体的流量越大，所述电动势信号的值也越大，也就是说，所述电动势信号的值可以反映所述待测流体的流量大小。

需要说明的是，在实际应用中，为了提高检测电极12对于所述待测流体的流量检测精度，所述双通道电磁流量计中可以设置有多对检测电极12，而且，多对检测电极可分布置于测定管11的不同位置，例如，可以分别靠近进液端、出液端以及进液端和出液端之间。本实用新型实施例对于检测电极12的数量和设置位置不做具体限定。

在实际应用中，在测定管11的进液端和出液端皆设置有接地电极24，这样，在测定管11内存在待测流体的情况下，所述待测流体可以分别与接地电极24接触，接地电极24可以电连接在第一电极板13和第二电极板14上，实现接地电极24与检测电极12的电连接，从而，可以形成待测流体-接地电极24-检测电极12的接地路径。

本实用新型实施例中，第一电极121的一端可以与测定管11内的待测流体接触，另一端可以安装在第一电极板13上，第二电极122的一端可以与测定管11内的待测流体接触，另一端可以安装在第二电极板14上，由于第一电极板13、第二电极板14相对于测定管11对称，每根测定管11上的第一电极121连接至第一电极板13上的信号线长度，与第二电极122连接至第二电极板14上的信号线长度较为接近，这样，就可以减少外界的电磁场对所述双通道电磁流量计产生的电磁干扰，进一步提高所述双通道电磁流量计的检测精度。

在本实用新型的一种可选实施例中，励磁线圈10设置于两根测定管11之间，且励磁线圈10的轴向与测定管11的轴向垂直，以使得励磁线圈10作用于测定管11的磁场方向能够与测定管11内的待测流体的流动方向垂直，进而，可以提高所述双通道电磁流量计的检测精度。

本实用新型实施例中，励磁线圈10的数量可以为一个或者多个，在励磁线圈10的数量为一个的情况下，两根测定管11可以设置在该励磁线圈10的左右，相对该励磁线圈10对称设置。在励磁线圈10的数量为多个的情况下，两个测定管11可以相对设置在多个励磁线圈10之间，并相对其中的某一励磁线圈10对称设置，以使得多个励磁线圈10形成的磁场可以均匀的作用于两根测定管11，提高所述双通道电磁流量计的检测精度。

可选地，所述双通道电磁流量计还可以包括：线圈架15，线圈架15设置于两根测定管11之间，且与两根测量管11固定连接；励磁线圈10固定连接于线圈架15。

在实际应用中，励磁线圈10可以固定在线圈架15上，而线圈架15则可以采用螺钉、螺栓等紧固件固定在测定管11上，也即，励磁线圈15可以通过线圈架15固定在测定管11上，避免励磁线圈10与测定管11之间发生相对位置变化，保持励磁线圈10与测定管11之间的相对位置，以提高所述双通道电磁流量计的检测精度。

可选地，励磁线圈10可以包括：铁芯101和绕接在铁芯101上的漆包线102；其中，铁芯101的长度方向与测定管11的轴向垂直。在实际应用中，铁芯101可以用于约束励磁线圈10产生的磁场的方向，使得励磁线圈10作用于测定管11的磁场方向能够与测定管11内的待测流体的流动方向垂直，减少漏磁，以进一步提高所述双通道电磁流量计的检测精度。

在本实用新型的一种可选实施例中，第一电极板13、第二电极板14上设置有检测电路，第一电极板13与第二电极板14电连接，用于形成所述电动势信号；所述双通道电磁流量计还可以包括：主电路板16，主电路板16上设置有运算电路、放大电路以及电源连接模块，主电路板16设置在所述第一电极板13上远离第二电极板14的一侧，且与第一电极板13电连接。

在实际应用中，第一电极板13上的检测电路可以用于检测第一电极121的电动势，第二电极板14上的检测电路可以用于第二电极122上的电动势，通过第一电极板13和第二电极板14之间电连接，可以形成第一电极121与第二电极122之间的电动势信号。在实际应用中，所述检测电路上的电信号通常弱电信号。

具体地，由于主电路板16与第一电极板13电连接，因此，主电路板上的运算电路、放大电路可以对第一电极121与第二电极122之间的电动势信号进行运算、放大，以检测出测定管11内的待测流体的流量。在实际应用中，主电路板16的运算电路、放大电路以及电源连接模块上的电信号通常为强电信号。

本实用新型实施例中，通过将容易形成强电信号的电路及模块设置在主电路板16，将容易形成弱电信号的电路设置在第一电极板13和第二电极板14上，这样，就可以实现强电信号和弱电信号的隔离，避免强电信号和弱电信号之间的干扰，进而，可以提高所述双通道电磁流量计的检测精度。

可选地，第一电极板13和第二电极板14之间可以通过柔性电路板17电连接，由于柔性电路板17具备可弯折的特点，因此，可以提高第一电极板13与第二电极板14的布局灵活性。

在实际应用中，通过柔性电路板17分别与第一电极板13、第二电极板14电连接，可以使得第一电极板13、柔性电路板17以及第二电极板14之间形成信号检测环路。

可选地，第一电极板13、第二电极板14以及柔性电路板17形成的信号环路平面与励磁线圈10的磁场方向平行，以避免所述信号检测环路上的电信号受到交变磁场的干扰，进而，可以提高所述信号检测环路检测到的电动势信号的精度，进而，可以提高所述双通道电磁流量计的检测精度。

在本实用新型的一种可选实施例中，第一电极板13、柔性电路板17以及第二电极板14为一体成型结构，第一电极板13、第二电极板14由柔性电路板17弯折而成，以减少所述双通道电磁流量计内的零部件数量，并降低所述双通道电磁流量计的加工成本。

具体地，可以在柔性电路板17上与测定管11的一侧相对的区域布置检测电路，以在柔性电路板17上形成第一电极板13，并在柔性电路板17上与测定管11的另一侧相对的区域布置检测电路，以在柔性电路板17上形成第二电极板14，将第一电极板13、柔性电路板17以及第二电极板14加工成一体成型结构。

可选地，第二电极板14上设置有第一断口C，以将第二电极板14分成第一子电极板141和第二子电极板142；其中，其中一个测定管11的第二电极122电连接于第一子电极板141，另外一个测定管11的第二电极122电连接于第二子电极板142；第一子电极板141、第二子电极板142分别与第一电极板13电连接。

具体地，在第一电极板13、柔性电路板17以及第二电极板14为一体成型结构的情况下，柔性电路板需要环绕励磁线圈10和测定管11设置，第二电极板14上设置第一断口C，可以方便由一块柔性电路板弯折环绕在励磁线圈10和测定管11的周围，避免设置整体的环形电路板去环绕励磁线圈10和测定管11，减小柔性电路板的加工难度。

在本实用新型的一种可选实施例中，所述双通道电磁流量计还可以包括：第一补强板181和第二补强板182，第一补强板181、第二补强板182分开的设置于测定管11的两侧；第一电极板13固定于第一补强板181，第二电极板14固定于第二补强板182。

在实际应用中，第一补强板181可以用于固定第一电极板13，增强第一电极板13的强度，使得第一电极板13可以可靠地固定在测定管11的一侧与第一电极121连接。同理，第二补强板182可以用于固定第二电极板14，增强第二电极板14的强度，使得第二电极板14可以可靠地固定在测定管11的另一侧与第二电极122连接。

在实际应用中，可以先将第一补强板181固定在测定管11的一侧，并将第二补强板182固定在测定管11的另一侧，然后，将柔性电路板弯折环绕励磁线圈10和测定管11之后，将柔性电路板上的第一电极板13固定在第一补强板181上，并将第二电极板14固定在第二补强板182上即可。

具体地，第一补强板181、第二补强板182采用金属板、塑胶板等具备一定结构强度的板材制成，本实用新型实施例对于第一补强板181、第二补强板182的具体材质可以不做限定。

可选地，柔性电路板17上还设置有减震泡棉19，减震泡棉19可以用于防止柔性电路板17发生震动产生电磁干扰，进一步提高所述双通道电磁流量计的检测精度。

可选地，主电路板16上还设置有插接件161，插接件16可以用于实现所述双通道电磁流量计与线路插接件的插接，以实现所述双通道电磁流量计的快速插接。具体地，插接件16可以为结构与所述线路插接件适配的插座或者插头，本实用新型实施例对于插接件16的具体类型可以不做限定。

综上，本实用新型所述的双通道电磁流量计至少可以包括以下优点：

本实用新型实施例中，由于两根测定管相对于所述励磁线圈对称设置，因此，所述励磁线圈产生的磁场可以均匀的作用于所述两根测定管，提高所述双通道电磁流量计的检测精度。而且，由于第一电极板、第二电极板相对于所述两根测定管对称，所述第一电极板与所述第一电极电连接，所述第二电极板与所述第二电极电连接，因此，每根测定管上的第一电极连接至第一电极板上的信号线长度，与第二电极连接至第二电极板上的信号线长度较为接近，这样，就可以减少外界的电磁场对所述双通道电磁流量计产生的电磁干扰，进一步提高所述双通道电磁流量计的检测精度。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本实用新型所提供的一种双通道电磁流量计，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (12)

1.一种双通道电磁流量计，其特征在于，包括：

励磁线圈，所述励磁线圈用于产生磁场；

平行的两根测定管，相对于所述励磁线圈对称设置，所述测定管用于供待测流体流动；

多对检测电极，每对所述检测电极包括第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极贯穿所述测定管的管壁且分开地设置于所述测定管的两侧，用于检测所述待测流体的电动势信号；

第一电极板和第二电极板，所述第一电极板与所述第二电极板相对间隔设置，并且分别设置于所述测定管的两侧，且相对于所述测定管对称；所述第一电极安装在所述第一电极板上，并且所述第一电极板与所述第一电极电连接；所述第二电极安装在所述第二电极板上，并且所述第二电极板与所述第二电极电连接。

2.根据权利要求1所述的双通道电磁流量计，其特征在于，所述励磁线圈设置于两根所述测定管之间，且所述励磁线圈的轴向与所述测定管的轴向垂直。

3.根据权利要求1所述的双通道电磁流量计，其特征在于，所述双通道电磁流量计还包括：线圈架，所述线圈架设置于两根所述测定管之间，且与两根所述测定管固定连接；

所述励磁线圈固定连接于所述线圈架。

4.根据权利要求3所述的双通道电磁流量计，其特征在于，所述励磁线圈包括：铁芯和绕接在所述铁芯上的漆包线；其中，

所述铁芯的长度方向与所述测定管的轴向垂直。

5.根据权利要求1所述的双通道电磁流量计，其特征在于，所述第一电极板、所述第二电极板上设置有检测电路，所述第一电极板与所述第二电极板电连接，用于形成所述电动势信号；

所述双通道电磁流量计还包括：主电路板，所述主电路板上设置有运算电路、放大电路以及电源连接模块，所述主电路板设置在所述第一电极板上远离所述第二电极板的一侧，且与所述第一电极板电连接。

6.根据权利要求5所述的双通道电磁流量计，其特征在于，所述第一电极板和所述第二电极板通过柔性电路板电连接。

7.根据权利要求6所述的双通道电磁流量计，其特征在于，所述第一电极板、所述第二电极板以及所述柔性电路板形成的信号环路平面与所述励磁线圈的磁场方向平行。

8.根据权利要求6所述的双通道电磁流量计，其特征在于，所述第一电极板、所述柔性电路板以及所述第二电极板为一体成型结构，所述第一电极板、所述第二电极板由所述柔性电路板弯折而成。

9.根据权利要求8所述的双通道电磁流量计，其特征在于，所述第二电极板上设置有第一断口，以将所述第二电极板分成第一子电极板和第二子电极板；其中，

其中一个所述测定管的第二电极电连接于所述第一子电极板，另外一个所述测定管的第二电极电连接于所述第二子电极板；

所述第一子电极板、所述第二子电极板分别与所述第一电极板电连接。

10.根据权利要求8所述的双通道电磁流量计，其特征在于，所述双通道电磁流量计还包括：第一补强板和第二补强板，所述第一补强板、所述第二补强板分开的设置于所述测定管的两侧；

所述第一电极板固定于所述第一补强板，所述第二电极板固定于所述第二补强板。

11.根据权利要求6所述的双通道电磁流量计，其特征在于，所述柔性电路板上还设置有减震泡棉，所述减震泡棉用于防止所述柔性电路板发生震动。

12.根据权利要求5所述的双通道电磁流量计，其特征在于，所述主电路板上还设置有插接件，所述插接件用于实现所述双通道电磁流量计与线路插接件的插接。

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