CN215573209U - 可视化流体传感器及其车用储液箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可视化流体传感器，其包括摄像装置、刻度管及包绕于刻度管外侧的安装管，摄像装置安装于箱体内腔的下端或安装管上，刻度管的外侧壁或箱体的内侧壁设有沿高度方向排布的容量标尺结构，摄像装置的拍摄方向对准容量标尺结构。本实用新型的可视化流体结构能够检测液位高度且能直观地监测液体的状态。另外，本实用新型还公开了一种车用储液箱。

Description

可视化流体传感器及其车用储液箱

技术领域

本实用新型涉及汽车零部件领域，尤其涉及一种可视化流体传感器及其车用储液箱。

背景技术

目前，油箱中安装有燃油液位传感器，而尿素箱中安装有尿素液位传感器。燃油液位传感器和尿素液位传感器均为流体液位传感器，用于实时探测箱体中流体的液位，并通过吸液管吸取箱体中的流体并输送到对应的地方(油箱中的燃油会被输送到发动机，而尿素箱中的尿素则被输送到尾气排放管)。

目前，液位传感器的电子管上套装有浮筒，浮筒根据尿素箱/油箱的液位变化而上下浮动，但浮筒的设置增加了液位传感器生产、制造的难度。而且由于油箱/尿素通常是不透光的，因此难以直观地观察到油液/尿素溶液的状态，也难以直观地判断液位传感器的过滤器是否有脏污、堵塞的情况。而为了探测箱体中的液体的浓度，液位传感器还设有品质传感器，但在油箱/尿素箱装到汽车上后，随着车辆的行驶，油箱/尿素箱不可避免地会产生振动，而振动会使燃油/尿素溶液产生气泡，这些气泡附着在品质传感器上会导致浓度异常报警，从而令使用者产生液体浓度低的误判。

因此，亟需要一种能够检测液位高度且能直观监测液体状态的可视化流体传感器及其车用储液箱来克服上述缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够检测液位高度且能直观监测液体状态的可视化流体传感器。

本实用新型的另一目的在于提供一种能够检测液位高度且能直观监测液体状态的车用储液箱。

为实现上述目的，本实用新型的可视化流体传感器适于安装于车用储液箱的箱体内。所述可视化流体传感器包括摄像装置、刻度管及包绕于所述刻度管外侧的安装管，所述摄像装置安装于所述箱体内腔的下端或所述安装管上，所述刻度管的外侧壁或所述箱体的内侧壁设有沿高度方向排布的容量标尺结构，所述摄像装置的拍摄方向对准所述容量标尺结构。

较佳地，所述摄像装置的拍摄角度呈能涵盖所述容量标尺结构的所有刻度布置。

较佳地，所述容量标尺结构的底侧设有反光涂层。

较佳地，本实用新型的可视化流体传感器还包括过滤器和品质传感器，所述过滤器和所述品质传感器各安装于所述安装管的下端，所述摄像装置的拍摄方向同时对准所述过滤器、品质传感器及容量标尺结构。

较佳地，本实用新型的可视化流体传感器还包括一设于所述安装管下端的底盘，所述刻度管的下端安装于所述底盘上，所述过滤器与所述品质传感器各安装于所述底盘。

较佳地，所述摄像装置包括安装支架和带LED的微型摄像头，所述安装支架呈弯折结构布置，所述微型摄像头安装于所述安装支架的第一端，所述微型摄像头的拍摄方向同时对准所述过滤器、品质传感器及容量标尺结构，所述安装支架的第二端安装于所述安装管的下端。

较佳地，所述安装支架的第一端具有一呈开放布置的安装腔，所述安装支架的第一端开设有一与所述安装腔连通的拍摄孔，所述微型摄像头安装于所述安装腔中且对准所述拍摄孔。

较佳地，所述摄像装置还包括安装于在所述安装管下端的装配架，所述安装支架为夹片结构，所述安装支架的第二端沿所述安装支架的长度方向呈位置可调地安装于所述装配架。

较佳地，所述摄像装置包括带LED的微型摄像头，所述微型摄像头安装于所述箱体内侧壁的下端，所述微型摄像头的拍摄方向同时对准所述容量标尺结构、过滤器及品质传感器。

较佳地，所述箱体内侧壁的下端设有一呈倾斜布置的凸台结构，所述微型摄像头安装于所述凸台结构上。

较佳地，所述微型摄像头与所述凸台结构之间安装有一防震橡胶垫。

较佳地，所述刻度管为电子管结构，所述安装管为水管结构。

一种车用储液箱，包括箱体及安装于箱体内的上述的可视化流体传感器。

与现有技术相比，本实用新型的可视化流体传感器包括摄像装置、刻度管及包绕于刻度管外侧的安装管。摄像装置安装于箱体内腔的下端或刻度管上，刻度管的外侧壁或箱体的内侧壁设有沿高度方向排布的容量标尺结构，摄像装置的拍摄方向对准容量标尺结构。利用摄像装置对容量标尺结构的取像，通过运用视觉算法，能够探测出箱体内腔当前的液位高度，由于不需设置浮筒也能检测出液位高度，从而能够降低流体传感器的生产和组装的难度，而摄像装置的安装则相对简单，提高了生产组装的效率。通过摄像装置还能观察到箱体内腔中液体的情况，如能观察到液体是否有浑浊、气泡、污染等情况，以便于更换或处理液体。

可理解的是，由于本实用新型的车用储液箱包括箱体及安装于箱体内的可视化流体传感器。因此，本实用新型的车用储液箱能够检测液位高度且能直观地监测到箱体内液体的状态。

附图说明

图1是本实用新型第一实施例的车用储液箱的立体结构示意图。

图2是本实用新型第一实施例的可视化流体传感器的立体结构示意图。

图3是图2所示的可视化流体传感器的局部立体结构示意图。

图4是图3所示的可视化流体传感器的分解结构示意图。

图5是本实用新型第一实施例的摄像装置的立体结构示意图。

图6是本实用新型第二实施例的车用储液箱的立体结构剖视图。

具体实施方式

为了详细说明本实用新型的技术内容、构造特征，以下结合实施方式并配合附图作进一步说明。

如图1至图3所示，本实用新型的车用储液箱100包括箱体10和安装于箱体10内的可视化流体传感器20。其中箱体10可按需设置为尿素箱或油箱，以根据实际需要用于储存油液或尿素溶液。可视化流体传感器20包括摄像装置21、刻度管22及包绕于刻度管22外侧的安装管23。于本实施例中，摄像装置21安装于安装管23上，刻度管22的外侧壁设有沿高度方向排布的容量标尺结构24。摄像装置21的拍摄方向对准容量标尺结构24。利用摄像装置21对容量标尺结构24的取像，通过运用视觉算法，能够探测出箱体10内腔当前的液位高度，由于不需设置浮筒也能检测出液位高度，从而能够降低流体传感器的生产和组装的难度，而摄像装置21的安装则相对简单，提高了生产组装的效率。通过摄像装置21还能观察到箱体10内腔中液体的情况，如能观察到液体是否有浑浊、气泡、污染等情况，以便于更换或处理液体。举例而言，上述的容量标尺结构24以“L”为单位，但不限于此。于本实施例而言，容量标尺结构24沿刻度管22的轴向排布。需要说明的是，可视化流体传感器20的结构与现有流体传感器的结构基本相同，刻度管22为电子管结构，安装管23为水管结构(可按需应用为加热管或冷却管)，可视化流传感器25还包括用于安装在箱体10上的安装座25，刻度管22和安装管23各安装于安装座25上。

如图1至图3所示，摄像装置21的拍摄角度呈能涵盖容量标尺结构24的所有刻度布置，以让摄像装置21能够拍摄到容量标尺结构24的所有刻度。较优的是，摄像装置21的拍摄方向呈倾仰布置，使得摄像装置21有更大的拍摄视角，能够照全容量标尺结构24的所有刻度。

由于箱体10一般采用不透光的材料制成，因此箱体10需要有拍摄光源，如照明灯。于本申请中，摄像装置21自带拍摄光源，在拍摄时有灯光照射在拍摄物体上，即照射在容量标尺结构24和下面讲述到的过滤器26、品质传感器27上。为避免拍摄时出现反光，容量标尺结构24的底侧设有反光涂层(图中未示)。举例而言，为便于布置，刻度管22的外侧壁通过粘贴或涂覆的方式设置有一层反光涂层，但不限于此。较优的是，容量标尺结构24可通过注塑、胶印、粘贴或去除材料等方式设置在刻度管22的外侧壁上，但不限于此。

如图2至图4所示，本实用新型的可视化流体传感器20还包括过滤器26和品质传感器27。过滤器26和品质传感器27各安装于安装管23的下端。摄像装置21的拍摄方向同时对准过滤器26、品质传感器27及容量标尺结构24。利用摄像装置21能够直观地监测到品质传感器27工作时其附近是否堆积有气泡，避免因气泡堆积引起品质传感器27发出的错误提示信号时导致误判。也能利用摄像装置21实时监测过滤器26是否有脏污、破损或堵塞等情况，如有能及时更换新的过滤器26，保证过滤效率和过滤效果。再者，利用摄像装置21能实时检测液位高度，也能实时观察到液体的状态，如此利用单一摄像装置21能够实现多种功能，有效简化车用储液箱100的结构及丰富车用储液箱100的功能。具体地，为提高可视化流体传感器20的结构稳定性，本实用新型的可视化传感器20还包括设于安装管23下端的底盘28，刻度管22的下端安装于底盘28上，过滤器26和品质传感器27各安装于底盘28。为便于引出线路，微型摄像头212的电源线及控制线等经电子管引出。当然根据实际需要，微型摄像头212的电源线及控制线也可经品质传感器27的管道引出，这时一样能将电源线和控制线引出，故不限于此。

如图1至图5所示，于本实施例中，摄像装置21包括安装支架211和带LED的微型摄像头212。安装支架211呈弯折结构布置，微型摄像头212安装于安装支架211的第一端，微型摄像头212的拍摄方向同时对准过滤器26、品质传感器27及容量标尺结构24，安装支架211的第二端安装于安装管23的下端。可选的，安装支架211的第一端和第二端的长度可根据摄像装置21的拍摄角度选择性的延长或缩短。摄像装置21的结构简单，易于安装布置。而且微型摄像头212自带LED，能够提供拍摄所需的光源。利用弯折的安装支架211能方便将摄像装置21的拍摄方向调节至倾仰状态。具体地，安装支架211的第一端具有一呈开放布置的安装腔213，安装支架211的第一端设有一与安装腔213连通的拍摄孔214，微型摄像头212安装于安装腔213中且对准拍摄孔214。微型摄像头212能够稳定地安装在安装支架211上，不易因震动而导致松脱，而且安装腔213呈开放布置，便于装入或取出微型摄像头212。较优的是，微型摄像头212装入安装腔213内后，通过螺丝固定在安装支架211的第一端，但不限于此。

如图2至图5所示，本实用新型的可视化流体传感器20还包括安装于安装管23下端的装配架29，安装支架211为夹片结构，安装支架211的第二端沿安装支架211的长度方向呈位置可调地安装于装配架29，从而根据不同的可视化流体传感器20调节安装支架211，以到达广角拍摄的目的。较优的是，安装支架211的第二端开设有沿其长度方向延伸的长形调节通孔215，以便于安装支架211的调节。装配件29为片状结构，装配件29呈环绕地安装于安装管23的下端，安装方式为螺丝固定，但不限于此。

以下介绍第一实施例的车用储液箱100的安装、使用过程：将可视化流体传感器20装到箱体10上，刻度管22、安装管23和摄像装置21位于箱体10的内腔当中，微型摄像头212的拍摄方向同时对准过滤器26、品质传感器27及容量标尺结构24，箱体10的内腔注入尿素溶液/油液后，利用微型摄像头212对容量标尺结构24进行取像，通过运用视觉算法，能够探测出箱体10内腔的液位高度。利用微型摄像头212对品质传感器27进行取像，能够监测到品质传感器27工作时其附近有无产生或堆积有气泡，避免因气泡堆积引起品质传感器27发出的错误提示信号时导致误判。利用微型摄像头212对过滤器26进行取像，能够监测到过滤器26是否有脏污、破损或堵塞等情况，如有能及时更换新的过滤器26，保证过滤效率和过滤效果。

如图6所示，第二实施例的车用储液箱100`的结构基本与第一实施例的车用储液箱100相同，区别点如下：

(1)于本实施例中，容量标尺结构24`设于箱体10的内侧壁，且容量标尺结构24`沿箱体10的高度方向排布，摄像装置21`安装于箱体10内腔的下端；此时摄像装置21`有更广的视角，让摄像装置21`能照全容量标尺结构24的所有刻度，也能利用摄像装置21`对箱体10内的液体状态进行取像，以能检测到液位高度的情况下也能更全面地观察到液体的状态；

(2)摄像装置21`包括带LED的微型摄像头211`，微型摄像头211`安装于箱体10内侧壁的下端，微型摄像头211`的拍摄方向同时对准容量标尺结构24`、过滤器26和品质传感器27；

(3)箱体10内侧壁的下端设有一倾斜布置的凸台结构11`，微型摄像头211`安装于凸台结构11`上，以便于实现微型摄像头211`的倾仰安装，便于设置摄像装置21`照全容量标尺结构24`的所有刻度；较优的是，微型摄像头211`与凸台结构11`之间安装有一防震橡胶垫(图中未示)，避免车辆行驶过程中所产生的震动震坏微型摄像头211`。

第二实施例的车用储液箱100`的安装、使用过程与第一实施例的车用储液箱100基本相同，故在此不再赘述。

以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实例而已，不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，均属于本实用新型所涵盖的范围。

Claims (13)

1.一种可视化流体传感器，适于安装于车用储液箱的箱体内，其特征在于，所述可视化流体传感器包括摄像装置、刻度管及包绕于所述刻度管外侧的安装管，所述摄像装置安装于所述箱体内腔的下端或所述安装管上，所述刻度管的外侧壁或所述箱体的内侧壁设有沿高度方向排布的容量标尺结构，所述摄像装置的拍摄方向对准所述容量标尺结构。

2.根据权利要求1所述的可视化流体传感器，其特征在于，所述摄像装置的拍摄角度呈能涵盖所述容量标尺结构的所有刻度布置。

3.根据权利要求1所述的可视化流体传感器，其特征在于，所述容量标尺结构的底侧设有反光涂层。

4.根据权利要求1所述的可视化流体传感器，其特征在于，还包括过滤器和品质传感器，所述过滤器和所述品质传感器各安装于所述安装管的下端，所述摄像装置的拍摄方向同时对准所述过滤器、品质传感器及容量标尺结构。

5.根据权利要求4所述的可视化流体传感器，其特征在于，还包括一设于所述安装管下端的底盘，所述刻度管的下端安装于所述底盘上，所述过滤器与所述品质传感器各安装于所述底盘。

6.根据权利要求4所述的可视化流体传感器，其特征在于，所述摄像装置包括安装支架和带LED的微型摄像头，所述安装支架呈弯折结构布置，所述微型摄像头安装于所述安装支架的第一端，所述微型摄像头的拍摄方向同时对准所述过滤器、品质传感器及容量标尺结构，所述安装支架的第二端安装于所述安装管的下端。

7.根据权利要求6所述的可视化流体传感器，其特征在于，所述安装支架的第一端具有一呈开放布置的安装腔，所述安装支架的第一端开设有一与所述安装腔连通的拍摄孔，所述微型摄像头安装于所述安装腔中且对准所述拍摄孔。

8.根据权利要求6所述的可视化流体传感器，其特征在于，所述摄像装置还包括安装于在所述安装管下端的装配架，所述安装支架为夹片结构，所述安装支架的第二端沿所述安装支架的长度方向呈位置可调地安装于所述装配架。

9.根据权利要求4所述的可视化流体传感器，其特征在于，所述摄像装置包括带LED的微型摄像头，所述微型摄像头安装于所述箱体内侧壁的下端，所述微型摄像头的拍摄方向同时对准所述容量标尺结构、过滤器及品质传感器。

10.根据权利要求9所述的可视化流体传感器，其特征在于，所述箱体内侧壁的下端设有一呈倾斜布置的凸台结构，所述微型摄像头安装于所述凸台结构上。

11.根据权利要求10所述的可视化流体传感器，其特征在于，所述微型摄像头与所述凸台结构之间安装有一防震橡胶垫。

12.根据权利要求1所述的可视化流体传感器，其特征在于，所述刻度管为电子管结构，所述安装管为水管结构。

13.一种车用储液箱，其特征在于：包括箱体及安装于箱体内的如权利要求1-12任一项所述的可视化流体传感器。

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