CN218724540U - 一种液位传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液位传感器，包括红外感光组件、外壳和透光件；所述透光件的透镜嵌设于所述外壳内，并与所述外壳的内部形成检测腔；所述红外感光组件嵌设于所述透光件远离所述外壳的一端；所述外壳包括进液管、出液管和主壳体；所述进液管和所述出液管分别装设于所述主壳体径向上的两侧，所述进液管、所述主壳体和所述出液管构成用于使液体流动的流体通道，所述检测腔与所述流体通道连通；所述红外感光组件的检测端位于所述流体通道外，所述透镜位于所述流体通道上。本实用新型能够缩小液位传感器的体积，扩大适用范围。

Description

一种液位传感器

技术领域

本实用新型涉及液位传感器领域，尤其是指一种液位传感器。

背景技术

市场上常用的液位传感器，多安放于水池、水槽等容器的固定位置，用于监测液面是否到达液位传感器所处的位置。现有的液位传感器通常具有进液口和出液口，将液位传感器接入液体流通管道后即可对流通管道中的液体进行监测，即仅需要将该液位传感器接入管道的进液口或出液口，便可投入使用。

现有的液位传感器一般安装于液体流通管道内，且现有的液位传感器由于主体PCB板设置于液体流通管道内，导致液位传感器的体积较大，需要对现有的液体流通管道做结构设计，为液位传感器提供专门的安装位置，才能使液位传感器实现液位监测功能。因此现有的液位传感器存在体积较大，导致其无法直接应用在液体流通管道内，使用较为不便的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种液位传感器，在确保能够准确监测液位的同时减小液位传感器的体积。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种液位传感器，包括红外感光组件、外壳和透光件；

所述透光件的透镜嵌设于所述外壳内，并与所述外壳的内部形成检测腔；

所述红外感光组件嵌设于所述透光件远离所述外壳的一端；

所述外壳包括进液管、出液管和主壳体；

所述进液管和所述出液管分别装设于所述主壳体径向上的两侧，所述进液管、所述主壳体和所述出液管构成用于使液体流动的流体通道，所述检测腔与所述流体通道连通；

所述红外感光组件的检测端位于所述流体通道外，所述透镜位于所述流体通道上。

进一步地，所述红外感光组件包括红外发射器、红外接收器和PCB板；

所述红外发射器和所述红外接收器并排设置并装设于所述PCB板朝向所述壳体的一侧上。

进一步地，还包括隔光件；

所述隔光件罩设于所述红外感光组件外；

所述隔光件上开设有用于使所述红外感光组件能够发射红外线的第一透光孔和用于接收红外线的第二透光孔。

进一步地，所述红外发射器的控制端和所述红外接收器的控制端均嵌设于所述PCB板内，所述红外发射器的发光端和所述红外接收器的接收端均位于所述PCB板外。

进一步地，还包括遮光件；

所述遮光件嵌设于所述透光件远离所述透镜的一端内。

进一步地，所述透光件的透镜在流体通道的轴向上分别具有第一斜面和第二斜面；

所述第一斜面和所述第二斜面对称设置并使所述透镜构成三棱柱。

进一步地，还包括密封圈；

所述密封圈套设于所述透光件外并夹设于所述透光件与所述外壳的内壁之间。

进一步地，所述检测腔在所述流体通道轴向上的两侧分别具有第一导流斜面和第二导流斜面，所述第一导流斜面和所述第二导流斜面之间具有角度为锐角的夹角，且所述夹角朝向所述透光件所在的一侧；

所述检测腔与所述透光件之间形成呈折角状的导流通道。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型通过将红外感光组件嵌设于透光件内并使红外感光组件的检测端位于流体通道外，将透光件嵌设于外壳内并使透镜位于流体通道上，确保红外感光组件能够正常进行光感应，确保液位监测功能的正常进行；使透镜的顶部位于流体通道上，提高液体流动时的横截面积，进而能够缩小外壳体积。本实用新型通过透镜对红外感光组件进行光感传递，实现准确测量液位的功能，并且由于透镜的设置，能够使透镜的顶部所处水平面低于流体通道的顶部，达到缩小外壳体积的目的。

附图说明

图1为本实用新型中一种液位传感器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一中一种液位传感器的爆炸图一；

图3为本实用新型实施例一中一种液位传感器的爆炸图二；

图4为本实用新型实施例一中一种液位传感器的剖视图；

图5为本实用新型实施例二中一种液位传感器的爆炸图；

图6为本实用新型实施例二中一种液位传感器的剖视图；

图7为本实用新型中一种液位传感器的工作原理图；

图8为本实用新型实施例三中一种液位传感器的爆炸图；

图9为本实用新型实施例三中一种液位传感器的剖视图。

标号说明：

1、红外感光组件；11、红外发射器；12、红外接收器；13、PCB板；131、第一安装孔；132、第二安装孔；

2、外壳；21、进液管；22、出液管；23、主壳体；24、检测腔；241、第一导流斜面；242、第二导流斜面；

3、透光件；31、透镜；32、第一斜面；33、第二斜面；

4、隔光件；41、第一透光孔；42、第二透光孔；

5、遮光件；

6、密封圈；7、导流通道。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1-图9，一种液位传感器，包括红外感光组件、外壳和透光件；

所述透光件的透镜嵌设于所述外壳内，并与所述外壳的内部形成检测腔；

所述红外感光组件嵌设于所述透光件远离所述外壳的一端；

所述外壳包括进液管、出液管和主壳体；

所述进液管和所述出液管分别装设于所述主壳体径向上的两侧，所述进液管、所述主壳体和所述出液管构成用于使液体流动的流体通道，所述检测腔与所述流体通道连通；

所述红外感光组件的检测端位于所述流体通道外，所述透镜位于所述流体通道上。

本实用新型的工作原理在于：

通过设置透镜并使透镜位于流体通道上，使红外感光组件的检测端位于流体通道外，透镜用于对红外感光组件进行光线折射，进而能够在确保液位传感器正常工作的前提下，改变红外感光组件的设置位置，便于缩小外壳体积。

从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：本实用新型通过将红外感光组件嵌设于透光件内并使红外感光组件的检测端位于流体通道外，将透光件嵌设于外壳内并使透镜位于流体通道上，确保红外感光组件能够正常进行光感应，确保液位监测功能的正常进行；使透镜的顶部位于流体通道上，提高液体流动时的横截面积，进而能够缩小外壳体积。本实用新型通过透镜对红外感光组件进行光感传递，实现准确测量液位的功能，并且由于透镜的设置，能够使透镜的顶部所处水平面低于流体通道的顶部，达到缩小外壳体积的目的。

进一步地，所述红外感光组件包括红外发射器、红外接收器和PCB板；

所述红外发射器和所述红外接收器并排设置并装设于所述PCB板朝向所述壳体的一侧上。

由上述描述可知，在PCB板朝向壳体的一侧上装设红外发射器和红外接收器，用于使红外感光组件能够与透镜配合，确保液位感应功能的正常运行。

进一步地，还包括隔光件；

所述隔光件罩设于所述红外感光组件外；

所述隔光件上开设有用于使所述红外感光组件能够发射红外线的第一透光孔和用于接收红外线的第二透光孔。

由上述描述可知，设置隔光件，用于避免红外发射器发出的光线直接被红外接收器接收，提高测量的准确度。

进一步地，所述红外发射器的控制端和所述红外接收器的控制端均嵌设于所述PCB板内，所述红外发射器的发光端和所述红外接收器的接收端均位于所述PCB板外。

进一步地，还包括遮光件；

所述遮光件嵌设于所述透光件远离所述透镜的一端内。

由上述描述可知设置遮光件，用于避免外部光线进入透光件内，而导致监测结果不准确。

进一步地，所述透光件的透镜在流体通道的轴向上分别具有第一斜面和第二斜面；

所述第一斜面和所述第二斜面对称设置并使所述透镜构成三棱柱。

由上述描述可知，采用呈三棱柱状的透镜，能够折射光线，确保红外感光组件正常运行。

进一步地，还包括密封圈；

所述密封圈套设于所述透光件外并夹设于所述透光件与所述外壳的内壁之间。

由上述描述可知，设置密封圈，用于提高外壳与透光件之间的密封性，避免渗水。

进一步地，所述检测腔在所述流体通道轴向上的两侧分别具有第一导流斜面和第二导流斜面，所述第一导流斜面和所述第二导流斜面之间具有夹角，且所述夹角朝向所述透光件所在的一侧；

所述检测腔的内壁与所述透镜之间形成呈折角状的导流通道。

由上述描述可知，第一导流斜面、第二导流斜面的设置，使透光件与检测腔的内壁形成导流通道，用于对液体起到导流的作用，提高液体流动时的流畅度。

实施例一

参照图1-图4，一种液位传感器，包括红外感光组件1、外壳2和透光件3；透光件3的透镜31嵌设于外壳2内，并与壳体的内部形成检测腔24；红外感光组件1嵌设于透光件3远离外壳2的一端；外壳2包括进液管21、出液管22和主壳体23；进液管21和出液管22分别装设于主壳体23径向上的两侧，进液管21、主壳体23和出液管22构成用于使液体流动的流体通道，检测腔24与流体通道连通；红外感光组件1的检测端低于流体通道，透镜31位于流体通道上。优选的，进液管21、出液管22和主壳体23一体成型。

参照图1-图4，红外感光组件1包括红外发射器11、红外接收器12和PCB板13；红外发射器11和红外接收器12并排设置并装设于PCB板13朝向壳体的一侧上。

参照图1-图4，还包括隔光件4；隔光件4罩设于红外感光组件1外；隔光件4上开设有用于使红外感光组件1能够发射红外线的第一透光孔41和用于接收红外线的第二透光孔42。优选的，PCB板13与透光件3通过热熔的方式连接，透光件3与主壳体23通过超声波焊接的方式连接。

参照图4，还包括密封圈6；密封圈6套设于透光件3外并夹设于透光件3与外壳2的内壁之间。

参照图4，透光件3的透镜31在流体通道的轴向上分别具有第一斜面32和第二斜面33；第一斜面32和第二斜面33对称设置并使透镜31构成三棱柱。

实施例二

在实施例一的基础上，红外感光组件1采用另一种分布结构。参照图1、图5和图6，红外发射器11的控制端和红外接收器12的控制端均嵌设于PCB板13内，红外发射器11的发光端和红外接收器12的接收端均位于PCB板13外。具体的，在PCB板13上开设镂空的第一安装孔131和第二安装孔132，红外发射器11和红外接收器12分别嵌设于第一安装孔131和第二安装孔132内，且红外发射器11和红外接收器12与PCB板13固定连接。为避免光线从第一安装孔和第二安装孔透过而影响监测结果，还设置有遮光件5，具体的，遮光件5嵌设于透光件3远离透镜31的一端。优选的，遮光件5为硅胶垫片。

参照图6，透光件3的透镜31在流体通道的轴向上分别具有第一斜面32和第二斜面33；第一斜面32和第二斜面33对称设置并使透镜31构成三棱柱。

本实用新型的工作原理为：

当透镜为塑料材质时，透镜的折射率为1.55～1.58，空气的折射率为1，水的折射率为1.33；当光线从透镜中射入空气时，受折射率影响，入射角在40度以上的光线将无法进入空气中，只能在透镜中产生折射，如图7所示，光线会被透镜的倾斜面反射到光接收器件表面。

当产品浸泡到水中，水的折射率是1.33，入射角在40°-58°的光线都可以投射到水中，不会在透镜内部形成反射，光接收器件就不会接收到光。

实施例三

在实施例一的基础上，透镜31和检测腔24采用另一种分布结构。参照图8-图9，检测腔24在流体在实施例一的基础上，红外感光组件11透镜31和检测腔24采用另一种分布结构。参照图8-图9，检测腔24在流体通道轴向上的两侧分别具有第一导流斜面241和第二导流斜面242，第一导流斜面241和第二导流斜面242之间具有角度为直角的夹角，且夹角朝向透光件3所在的一侧；检测腔24与透光件3之间形成呈折角状的导流通道7。通道轴向上的两侧分别具有第一导流斜面241和第二导流斜面242，第一导流斜面241和第二导流斜面242之间具有角度为直角的夹角，且夹角朝向透光件3所在的一侧；检测腔24的内壁与透镜31之间形成呈折角状的导流通道7。在本实施例中，第一斜面32的长度小于第二斜面33的长度，第一斜面32的起点抵靠于检测腔的内壁。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种液位传感器，其特征在于，包括红外感光组件、外壳和透光件；

所述透光件的透镜嵌设于所述外壳内，并与所述外壳的内部形成检测腔；

所述红外感光组件嵌设于所述透光件远离所述外壳的一端；

所述外壳包括进液管、出液管和主壳体；

所述进液管和所述出液管分别装设于所述主壳体径向上的两侧，所述进液管、所述主壳体和所述出液管构成用于使液体流动的流体通道，所述检测腔与所述流体通道连通；

所述红外感光组件的检测端位于所述流体通道外，所述透镜位于所述流体通道上。

2.根据权利要求1所述的液位传感器，其特征在于，所述红外感光组件包括红外发射器、红外接收器和PCB板；

所述红外发射器和所述红外接收器并排设置并装设于所述PCB板朝向所述壳体的一侧上。

3.根据权利要求1或2所述的液位传感器，其特征在于，还包括隔光件；

所述隔光件罩设于所述红外感光组件外；

所述隔光件上开设有用于使所述红外感光组件能够发射红外线的第一透光孔和用于接收红外线的第二透光孔。

4.根据权利要求2所述的液位传感器，其特征在于，所述红外发射器的控制端和所述红外接收器的控制端均嵌设于所述PCB板内，所述红外发射器的发光端和所述红外接收器的接收端均位于所述PCB板外。

5.根据权利要求4所述的液位传感器，其特征在于，还包括遮光件；

所述遮光件嵌设于所述透光件远离所述透镜的一端内。

6.根据权利要求1所述的液位传感器，其特征在于，所述透光件的透镜在流体通道的轴向上分别具有第一斜面和第二斜面；

所述第一斜面和所述第二斜面对称设置并使所述透镜构成三棱柱。

7.根据权利要求1所述的液位传感器，其特征在于，还包括密封圈；

所述密封圈套设于所述透光件外并夹设于所述透光件与所述外壳的内壁之间。

8.根据权利要求6所述的液位传感器，其特征在于，所述检测腔在所述流体通道轴向上的两侧分别具有第一导流斜面和第二导流斜面，所述第一导流斜面和所述第二导流斜面之间具有夹角，且所述夹角朝向所述透光件所在的一侧；

所述检测腔的内壁与所述透镜之间形成呈折角状的导流通道。

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