CN220018659U - 一种复杂环境下自适应电容传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电容传感器测量的技术领域，特别是涉及一种复杂环境下自适应电容传感器，其通过第二屏蔽线缆消除电容连接线锁带来的因测量环境温度、湿度变化导致的电容漂移，同时也消除寄生电容带来的误差，从而提高设备测量的精度和稳定性；包括多组电容、多组测量电路、多组第一屏蔽线缆和多组第二屏蔽线缆，多组第一屏蔽线缆的一端分别与多组电容相连接，多组第一屏蔽线缆的另一端分别与多组测量电路相连接，多组第二屏蔽线缆的一端分别与多组测量电路的相连接，多组第二屏蔽线缆的另一端均悬空。
Description
技术领域
本实用新型涉及电容传感器测量的技术领域，特别是涉及一种复杂环境下自适应电容传感器。
背景技术
分段电容传感器测量是比较常用的一种液位高度测量方式，是将传统电容式液位测量中的一段电容传感器分成了n段相互独立的电容传感器，每一段相互并联，相互绝缘并独立引线，相当于从上至下形成n个小量程的电容传感器，每一段独立检测电容，利用n个电容传感器的测量结果，得到液位整体的测量结果。n段式电容传感器等效电路图1所示，但是现有的分段电容传感器结构比较简单，其在测量过程中，尤其是环境温度变化时，其无法消除连接电缆以及寄生电容因温度变化所带来的测量误差，不能保证测量的精度和稳定性，导致实用性较差。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种通过第二屏蔽线缆消除电容连接线锁带来的因测量环境温度、湿度变化导致的电容漂移，同时也消除寄生电容带来的误差，从而提高设备测量的精度和稳定性的一种复杂环境下自适应电容传感器。
本实用新型的一种复杂环境下自适应电容传感器，包括多组电容、多组测量电路、多组第一屏蔽线缆和多组第二屏蔽线缆，多组第一屏蔽线缆的一端分别与多组电容相连接，多组第一屏蔽线缆的另一端分别与多组测量电路相连接，多组第二屏蔽线缆的一端分别与多组测量电路的相连接，多组第二屏蔽线缆的另一端均悬空；
通过第二屏蔽线缆消除电容连接线锁带来的因测量环境温度、湿度变化导致的电容漂移，同时也消除寄生电容带来的误差，从而提高设备测量的精度和稳定性。
优选的，所述第一屏蔽线缆和第二屏蔽线缆的长度相同；使第一屏蔽线缆和第二屏蔽线缆所受的各种干扰、温度变化、湿度变化等均相同，从而提高设备的实用性。
优选的，所述第一屏蔽线缆和第二屏蔽线缆的材质相同，从而提高设备的实用性。
优选的，所述多组电容之间的距离相同；从而提高设备的测量精度。
与现有技术相比本实用新型的有益效果为：通过第二屏蔽线缆消除电容连接线锁带来的因测量环境温度、湿度变化导致的电容漂移，同时也消除寄生电容带来的误差，从而提高设备测量的精度和稳定性。
附图说明
图1是本实用新型N段电容传感器等效电路结构示意图；
图2是本实用新型的结构示意图；
附图中标记：1、电容；2、测量电路；3、第一屏蔽线缆；4、第二屏蔽线缆。
具体实施方式
为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。
实施例1
如图2所示，包括多组电容1、多组测量电路2、多组第一屏蔽线缆3和多组第二屏蔽线缆4，多组第一屏蔽线缆3的一端分别与多组电容1相连接，多组第一屏蔽线缆3的另一端分别与多组测量电路2相连接，多组第二屏蔽线缆4的一端分别与多组测量电路2的相连接，多组第二屏蔽线缆4的另一端均悬空，并且第一屏蔽线缆3和第二屏蔽线缆4的长度相同，材质相同，多组电容1之间的距离相同；
所述Cx1是液体超过第1段传感器后实时测得第1段传感器的电容值；Cxn是第n段传感器时实时测得电容空值；C01和C0n分别是第1段和第n段电容传感器在标准环境下测得的电容空值；Cxi是在复杂环境下实时测得第i段传感器的电容值；Lx是复杂环境下的液位高度值；各段传感器等长均为L；C01、C0i和C0n分别是第1段、第i段和第n段电容传感器在标准环境下测得的电容空值，Cxn辅助线缆、C0n辅助线缆分别是第n段电容传感器辅助线缆实时电容值和电容空值；Cxi是在复杂环境下实时测得第i段传感器的电容值；其中，Cxn、C0n、Cxn辅助线缆、C0n辅助线缆数值可以通过电容测量电路实时检测到；
首先通过第二屏蔽线缆4消除电容1连接线锁带来的因测量环境温度、湿度变化导致的电容漂移，同时也消除寄生电容带来的误差，之后将数据输出的传感器电容变化带入至公式： 得出复杂测量环境下液位高度计算公式：然后将液位算出，从而提高设备测量的精度和稳定性。
本实用新型的一种复杂环境下自适应电容传感器，其安装方式、连接方式或设置方式均为常见机械方式，只要能够达成其有益效果的均可进行实施；本实用新型的一种复杂环境下自适应电容传感器的电容1为市面上采购，本行业内技术人员只需按照其附带的使用说明书进行安装和操作即可，而无需本领域的技术人员付出创造性劳动。
本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种复杂环境下自适应电容传感器，其特征在于，包括多组电容（1）、多组测量电路（2）、多组第一屏蔽线缆（3）和多组第二屏蔽线缆（4），多组第一屏蔽线缆（3）的一端分别与多组电容（1）相连接，多组第一屏蔽线缆（3）的另一端分别与多组测量电路（2）相连接，多组第二屏蔽线缆（4）的一端分别与多组测量电路（2）的相连接，多组第二屏蔽线缆（4）的另一端均悬空。
2.如权利要求1所述的一种复杂环境下自适应电容传感器，其特征在于，所述第一屏蔽线缆（3）和第二屏蔽线缆（4）的长度相同。
3.如权利要求1所述的一种复杂环境下自适应电容传感器，其特征在于，所述第一屏蔽线缆（3）和第二屏蔽线缆（4）的材质相同。
4.如权利要求1所述的一种复杂环境下自适应电容传感器，其特征在于，所述多组电容（1）之间的距离相同。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202321460078.2U CN220018659U (zh) | 2023-06-09 | 2023-06-09 | 一种复杂环境下自适应电容传感器 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| CN220018659U true CN220018659U (zh) | 2023-11-14 |
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Family Applications (1)
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| CN202321460078.2U Active CN220018659U (zh) | 2023-06-09 | 2023-06-09 | 一种复杂环境下自适应电容传感器 |
Country Status (1)
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2023
- 2023-06-09 CN CN202321460078.2U patent/CN220018659U/zh active Active
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