CN2432568Y - 双燃料加油、加气站地下罐专用超声液位、容量测量仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种双燃料加油、加气站地下罐专用超声液位、容量测量仪,包括超声探头、超声发射、接收电路和终端机,发射电路中由单稳态触发器稳定振荡器的起振电平,从而稳定了每次发射信号的相位,接收电路的两级时间滤波器滤除接收信号的前两个周期,避免了第一个周期信号前沿不稳定所带来的误差,测量精度高,满足0级防爆区使用,可远程遥控。
Description
本实用新型是一种专用于0级防爆区的超声液位、容量测量仪。
已有用于测量油灌液位和容量的机械浮桶式测量方法，其测量精度无法满足使用要求，而现有的超声探测仪的测位、测容量精度和智能化程度也达不到要求。
本实用新型的目的在于，提供一种测量精度高，远程遥控，造价低廉，满足0级防爆区使用的双燃料加油、加气站地下罐专用超声液位、容量测量仪。
以下方式可实现本实用新型：
双燃料加油、加气站地下罐专用超声液位、容量测量仪，包括超声探头、超声发射电路、接收电路和终端机，发射电路中定时脉冲发生器的输出联接单稳态触发器的入端，单稳态触发器的输出联接振荡器的输入端，振荡器的输出端联接功率放大电路的输入端，功率放大电路输出端再经变压器进入超声探头；接收电路的入端是时间增益控制电路，该控制电路输出经放大电路联接两级时间滤波器，时间滤波器的输出端和超声探头发射信号的输出均联接到计数器，计数器的输出端联接到单片机信号处理器，单片机信号处理器的输出联接终端机。
时间滤波器的输入端是一触发器，触发器的输出联接第一组两个模块电路，两个模块电路的输出端联接与门电路的输入端，与门电路的输出联接反相器的输入端，反相器的输出以同样的联接方式进入第二组两个模块电路，第二组模块电路的输出联接与门电路。
本实用新型超声探头发射声脉冲的最大点燃能量不大于180微焦耳，完全满足在0级防爆区使用的要求，发射电路信号稳定，时间滤波器的使用确保测量精度高，单片机信号处理器准确的计算出罐中的液面高度和容量，一次仪表经灌封和铁管封装，避免电泄漏和电磁辐射，使用安全，可远程遥控，造价低廉，特别适合双燃料加油、加气站地下罐液位和容量的测量。
图1、本实用新型电原理图；
图2、发射探头安装示意图；
图3、本实用新型原理方框图。
实施例：超声探头2和前置放大器3安装在液化气罐8的上部，其它设备均安放在地面上的工作间内，两者之间的距离可达50米以上，由屏蔽电缆联接。在工作间内，操作员开机，则超声发射机1中的U15产生定时脉冲信号，由3脚输出进入U10组成的单稳态触发器，控制U10翻转，U10的输出使U3D和U3C成的振荡器起振，其型号为4538，U10使U3D、U3C的起振电平稳定不变，从而稳定了每次发射信号的相位，在U10的脉宽内，振荡信号经NPN1、NPN2推挽功率放大后，经变压器TR2和屏蔽电缆传送到超声探头1，激励探头1向罐内发射声脉冲，当声脉冲到达液面时产生反射，反向传送到接收机7超声探头2，再由两级场效应管JF1、JF2组成的前置放大器3，由晶体管3DJ6组成一级调谐放大、一级射极跟随器输出后，又通过电缆传送给接收机4的时间增益控制电路，该电路由二极管D2和JF3、JF4以及可变电阻VR13组成，调节VR13可调节控制时间，又经JF5、JF6调谐放大和U6C、U6D及U12A、U12B组成限幅放大处理，再由触发器U7B触发第一组模块电路的U13A，U13A的
Q端触发U13B，U13A、U13B的脉宽分别为τ1和τ2，只有τ1+τ2＞To时，才能打开U7C与门，第一个周期信号过不来，再经U7D倒相后进入由U14A、U14B模块电路组成的第二级时间滤波器，再经U3A进入计数器U16A，设接收信号的频率为Fo，则其周期为To，且τ1+τ2＞To，τ1＜To，U13、U14组成的两级时间滤波器，滤除掉接收信号的前两个周期，则只有当Fo有连续两个周期以上的脉冲方可通过滤波器，而τ2可确定这种滤波器的频带宽度，这样输入到后面发生器的是第二个周期后的信号，从而避免了第一个周期信号的前沿不稳定所带来的测量误差，使测量精度得到提高。两个周期以后的接收信号经与门U8A和发射信号均送到计数器U16A，再进入单片机处理器5-CPU，CPU根据发射和接收信号前沿的到达时间差和声波在空气中的传播速度，计算出罐中的液面高度，由于罐的几何尺寸一定，则容量仅是液面高度的函数，所以可计算出罐中的液量，液面高度和容量均送到终端6由数码管分时显示，或由打印机打印结果。一次仪表(超声探头和前置放大器)经还氧树脂灌封后安装在铁管内，既避免了电泄漏，又防止了电磁辐射，且其最大点燃能量不大于180微焦耳，满足0级防爆区使用。
Claims (2)
1、一种双燃料加油、加气站地下罐专用超声液位、容量测量仪，包括超声探头、超声发射电路、接收电路和终端机，其特征是：发射电路中定时脉冲发生器的输出联接单稳态触发器的入端，单稳态触发器的输出联接振荡器的输入，振荡器的输出端联接功率放大电路的输入端，功率放大电路输出端再经变压器进入超声探头，接收电路的入端是时间增益控制电路，该控制电路输出经放大电路联接两级时间滤波器，时间滤波器的输出端和超声探头的发射信号输出均联接到计数器，计数器的输出联接到单片机信号处理器，单片机信号处理器的输出联接终端机。
2、根据权利要求1所述的测量仪，其特征是：所述的时间滤波器的输入端是一触发器，触发器的输出联接第一组两个模块电路，两个模块电路的输出端联接与门电路的输入端，与门电路的输出联接反相器的输入端，反相器的输出以同样的联接方式进入第二组两个模块电路，第二组模块电路的输出联接与门。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN110160603A (zh) * | 2018-02-11 | 2019-08-23 | 宁波方太厨具有限公司 | 一种吸油烟机的油杯液位测量装置 |
| CN112525294A (zh) * | 2019-09-19 | 2021-03-19 | 罗斯蒙特储罐雷达股份公司 | 具有发射脉冲的反馈的脉冲雷达物位计 |
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2000
- 2000-07-13 CN CN 00212644 patent/CN2432568Y/zh not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110160603A (zh) * | 2018-02-11 | 2019-08-23 | 宁波方太厨具有限公司 | 一种吸油烟机的油杯液位测量装置 |
| CN110160603B (zh) * | 2018-02-11 | 2024-01-26 | 宁波方太厨具有限公司 | 一种吸油烟机的油杯液位测量装置 |
| CN112525294A (zh) * | 2019-09-19 | 2021-03-19 | 罗斯蒙特储罐雷达股份公司 | 具有发射脉冲的反馈的脉冲雷达物位计 |
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