DE2804639B2 - Level indicator - Google Patents
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Description
2. Füllstandsanzeiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab (4) aus lichtdurchlässigem Kunststoff oder Glas besteht2. Level indicator according to claim 1, characterized in that the rod (4) consists of translucent plastic or glass
3. Füllstandsanzeiger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff Polymethylmetacrylat oder Polycarbonat ist.3. Level indicator according to claim 2, characterized characterized in that the plastic is polymethyl methacrylate or polycarbonate.
4. Füllstandsanzeiger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtsender (5) am einen Ende des Stabes (4) und der Lichtempfänger (6) am anderen Ende des Stabes (4) vorgesehen ist4. Level indicator according to one of claims 1 to 3, characterized in that the light transmitter (5) at one end of the rod (4) and the light receiver (6) at the other end of the rod (4) is provided
5. Füllstandsanzeiger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtsender (5) und dei Lichtempfänger (6) am einen Ende des Stabes (4) und ein Uchtrt-Hektor (8) am anderen Ende des Stabes (4) vorgesehen sind.5. Level indicator according to one of claims 1 to 3, characterized in that the light transmitter (5) and the light receiver (6) at one end of the rod (4) and a Uchtrt-Hektor (8) at the other End of the rod (4) are provided.
6. Füllstandsanzeiger nach eiiem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab (4) U-förmig gestaltet ist und an seinem einen Ende den Lichtsender (5) und seinem anderen Ende den Lichtempfänger (6) aufweist.6. Level indicator according to one of claims 1 to 3, characterized in that the rod (4) is U-shaped and at one end of the Light transmitter (5) and its other end, the light receiver (6).
7. Füllstandsanzeiger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet daß der Stab (4) an seiner Biegung mit einem reflekt:2renden Material (9) versehen ist7. Filling level indicator according to claim 6, characterized in that the rod (4) at its bend with a Reflect: is provided 2renden material (9)
8. Füllstandsanzeiger nach einem der Anspruch" 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß die Kerben (20) senkrecht zur Achsrichtung auf der Mantelfläche des Stabes (4) vor zugsweise ringförmig angebracht sind.8. Level indicator according to one of the claims "1 to 7, characterized in that the notches (20) perpendicular to the axial direction on the lateral surface of the Rod (4) are preferably attached in a ring.
9. Füllstandsanzeiger nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtsender (5) eine Leuchtdiode ist9. Level indicator according to one of claims 1 to 8, characterized in that the light transmitter (5) is a light emitting diode
10. Füllstandsanzeiger nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtempfänger (6) eine Fotodiode oder ein Fototransistor oder eine Fotozelle ist.10. Level indicator according to one of the claims 1 to 9, characterized in that the light receiver (6) is a photodiode or a phototransistor or a photocell.
11. Füllstandsanzeiger nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet daß der vom Lichtempfänger (6) angegebene Strom durch eine Verstärkerstufe (11) verstärkt wird.11. Level indicator according to one of the claims 1 to 10, characterized in that the current specified by the light receiver (6) through a Amplifier stage (11) is reinforced.
Die Erfindung betrifft einen Füllstandsanzeiger nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a level indicator according to the preamble of claim 1.
Die zuverlässige quantitative Erfassung des Pegels einer in einem Vorratsbehälter befindlichen Flüssigkeit, wie zum Beispiel Kraftstoff im Tank eines Kraftfahrzeugs, erfordert ein mit elektronischen Vorrichtungen kompatibles Meß- und Anzeigesystem.The reliable quantitative detection of the level of a liquid in a storage container, such as fuel in the tank of an automobile, requires one with electronic devices Compatible measuring and display system.
Es gibt bereits eine automatische Sicherheitseinrichtung gegenüber Füllen einer Tankanlege mit einer Flüssigkeit (AT-P3 2 67 898), bei der ein auf lichtelektrischem Weg arbeitender Geber das Flüssigkeitsniveau im Tank überwacht Dieser Geber besteht aus einem lichtieitenden Stab, von dem ein Ende spitz zuläuft Von einer Lichtquelle wird ein Lichtsignal zur Spitze des Stabes übertragen und dort durch Reflektion zurück zu einem Lichtempfänger umgelenkt, wenn tfie ,StabspitzeThere is already an automatic safety device against filling a tank system with one Liquid (AT-P3 2 67 898), in which a sensor working on a photoelectric path determines the liquid level monitored in the tank This transmitter consists of a light-conducting rod, one end of which is pointed from Von a light source is transmitted to the tip of the rod and there by reflection back to it a light receiver deflected, if tfie, stick tip
ίο nicht in die Flüssigkeit eintaucht Falls aber der Flüssigkeitsspiegel die Stabspitze erreicht, so kann das Lichtsignal aus dem Stab austreten, wodurch der Lichtempfänger ein wesentlich schwächeres Lichtsignal erreichtίο not immersed in the liquid but if the If the liquid level reaches the tip of the rod, the light signal can emerge from the rod, causing the Light receiver reaches a much weaker light signal
;■> Ein anderer bekannter Füllstandsanzeiger (FR-PS 15 42 941) verwendet einen Lichtleiter, der an seinem Ende eine Lichtquelle aufweist Das andere Ende dieses Lichtleiters kann durch ein Schauglas beobachtet werden. Dieser Lichtleiter weist an Biegungen gegebe; ■> Another well-known level indicator (FR-PS 15 42 941) uses a light guide that has a light source at its end The other end of this The light guide can be observed through a sight glass. This light guide has given bends nenfalls Spiegel auf. Damit kann ein Beobachter überat least mirror on. This allows an observer over das Schauglas aus dem zum anderen Ende desthe sight glass from the to the other end of the
abschätzen.estimate.
ebenfalls einen spitzzulaufenden Stab, der außerdem gegebenenfalls sich in bestimmten Abständen immer stark verjüngtalso a tapered rod, which is also always at certain intervals if necessary strongly tapered
Schließlich gibt es noch einen bekannten Füllstandsanzeiger (US-PS 3683 196), bei dem der iichtleitendeFinally, there is a known level indicator (US Pat. No. 3,683,196) in which the iichtleitende Stab mit einer Kerbe in seiner Umfangsrichtung versehen istRod is provided with a notch in its circumferential direction
Bei allen diesen bereits bestehenden Füllstandsanzeigern wird der zum Lichtempfänger gelangende Strom mit steigender Füllstandshöhe schwächer. Dies bedeutetWith all of these already existing level indicators, the current reaching the light receiver is weaker with increasing fill level. this means
)5 insbesondere bei großen Füllstandshöhen ungenaue Meßergebnisse, da die relative Schwankung des Ausgangssignales bei zwei sich nur wenig unterscheidenden Füllstandshöhen gering ist) 5 imprecise, especially at high fill levels Measurement results, since the relative fluctuation of the output signal is small with two fill level heights that differ only slightly
anzeiger anzugeben, mit dem au«, große Füllstandshöhen genau meßbar sind.indicate indicator with which large fill levels can be measured precisely.
Diese Aufgabe wird bei einem Füllstandsanzeiger nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs I erfindungsgemäß durch die in dessen kennzeichnenden TeilIn the case of a level indicator according to the preamble of claim I, this object is achieved according to the invention by the characterizing part thereof angegebenen Merkmale gelöstspecified features solved
Beit/i erfindungsgemäßen Füllstandsanzeiger we. den die auf die Randzonen des Lichtleiters aultreffenden Lichtstrahlen an den Kerben usw. in Luft oder in einem anderen gasförmigen Medium durch Brechung undBeit / i level indicator according to the invention we. the the light rays striking the edge zones of the light guide at the notches etc. in air or in one other gaseous medium by refraction and partielle Reflexion zu einem größeren Teil als bei dem glatten Teil nach außen abgelenkt Das im Lichtleiter weitergeleitete Licht wird unter dieser Voraussetzung Hamit an jeder Kerbe usw. in definierter Weise schwächer. Dieser Effekt nimmt ab, wenn die Kerbepartial reflection to a greater extent than at that smooth part deflected outwards The light transmitted in the light guide is under this condition Hamit at every notch etc. in a defined way weaker. This effect decreases when the notch usw. in die Flüssigkeit eintauchen, da auf Grund der geänderten Brechungsverhältnisse, nämlich eines höheren Brechungsindex in der Flüssigkeit, ein größerer Lichtanteil im Lichtleiter weitergeführt wird. Befindet sich so ein Lichtleiter in Luft oder in einem von einemetc. immerse in the liquid because of the changed refractive ratios, namely a higher refractive index in the liquid, a larger one Light portion is continued in the light guide. Is such a light guide in air or in one of one gasförmigen Medium erfüllten Raum, so ist die zum Lichtempfänger gelangende Lichtenergie am geringsten. Mit wachsender Zahl der von der Flüssigkeit umgebenen Kerben usw. erhöht sich der zum Lichtempfänger gelangende Lichtstrom monoton und reprodu-gaseous medium filled the space, the light energy reaching the light receiver is the lowest. With increasing numbers of the liquid surrounding notches etc. the luminous flux reaching the light receiver increases monotonously and reproducibly
M zierbar. Durch eine entsprechende Anzahl von Kerben usw. mit geeigneter Form und gegebenenfalls variabler Tiefe kann damil für beliebige Behälterformen eine genaue Füllstandsmessung durchgeführt werden.M graceful. With a corresponding number of notches etc. with a suitable shape and optionally variable depth, damil can use a accurate level measurement can be carried out.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 bis 11 angegeben.Advantageous further developments of the invention are specified in claims 2 to 11.
Nachfolgend wird die Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert, Es zeigtThe invention is explained in more detail below with reference to the drawing, it shows
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispie! des erfindungsgemäßen Füllstandsanzeigers,Fig. 1 is a first Ausführungsbeispie! of the invention Level indicator,
Fig.2 und 3 weitere Ausführungsbeispiele für die Gestaltung der länglichen Einrichtung (Lichtleiter) mit lichtleitenden Eigenschaften,Fig. 2 and 3 further embodiments for the Design of the elongated device (light guide) with light-guiding properties,
F i g. 4 die elektrische Schaltung für den Lichtempfänger.und F i g. 4 the electrical circuit for the light receiver. And
F i g. 5 die elektrische Schaltung für den Lichtsender.F i g. 5 the electrical circuit for the light transmitter.
In F i g. 1 ist in einem Behälter 1 eine Flüssigkeit 2 mit einem Flüssigkeitspegel 3 vorgesehen. Durch den Behälter 1 erstreckt sich ein Lichtleiter 4, an dessen unterem Ende eine Leuchtdiode 5 und an dessen oberen Ende ein Fototransistor β liegen.In Fig. 1, a liquid 2 with a liquid level 3 is provided in a container 1. Through the Container 1 extends a light guide 4, at its lower end a light emitting diode 5 and at its upper end At the end of a phototransistor β lie.
Fig.2 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem am oberen Ende des mit Kerben 20 versehenen Lichtleiters 4 eine Leuchtdiode 5 und ein Fototransistor 6 vorgesehen sind. Am unteren Ende des Lichtleiters 4 ist dabei ein Spiegel oder eine reflektierende Fläche 8 angeordnetFig.2 shows another embodiment of the Invention, in which at the upper end of the notched light guide 4 a light emitting diode 5 and a Phototransistor 6 are provided. At the bottom of the Light guide 4 is a mirror or a reflective surface 8 is arranged
In Fig.3 ist der Lichtleiter 4 U-förmig uüd hat an seinen Enden eine Leuchtdiode 5 beziehungsweise einen Fototransistor 6. Die Biegung des Lichtleiters ist dabei mit einer reflektierenden Schicht 9 versehen.In Fig.3 the light guide 4 is U-shaped and has on its ends a light emitting diode 5 or a phototransistor 6. The bend of the light guide is included provided with a reflective layer 9.
F i g. 4 zeigt die Schaltung des Fototransistors 6, der in Darlington-Schaltung mit einem weiteren Transistor 11 verbunden ist Die beiden Kollektoren der Transisto-6 und 11 sind mit dem einen Anschluß einesF i g. 4 shows the circuit of the phototransistor 6, which is Darlington-connected with another transistor 11 is connected to the two collectors of the Transisto-6 and 11 are connected to one terminal
Strombegrenzungswiderstandes 12 von 10 bis 1000 Ohm verbunden, dessen anderer Anschluß über eine Stromquelle 13 an eine Anzeigeeinrichtung (Strommesser) 14 angeschlossen ist Der Emitter des Transistors 11 ist ebenfalls mit der Anzeigeeinrichtung 14 verbunden.Current limiting resistor 12 connected from 10 to 1000 ohms, the other terminal via a current source 13 is connected to a display device (ammeter) 14 The emitter of the Transistor 11 is also connected to display device 14.
Wenn Licht auf den Fototransistor 6 einfällt wie diesWhen light is incident on the phototransistor 6 like this
durch Pfeile 15 dargestellt ist, so wird der vom Transistor 6 abgegebene Strom durch den Transistor 11 verstärkt und bewirkt so einen dem einfallenden Lichtis shown by arrows 15, the current output by the transistor 6 through the transistor 11 amplifies and so effects the incident light
ίο entsprechenden Ausschlag der Anzeigeeinrichtung 14.ίο corresponding deflection of the display device 14.
Fig.5 zeigt die Schaltung der Leuchtdiode 5,.die durch Pfeile 16 angedeutetes Licht in den Lichtleiter 4 abgibt Die Leuchtdiode 5 ist einerseits über einen Strombegrenzungswiderstand 17 mit dem einen Pol einer Stromquelle 18 und andererseits direkt mit der Stromquelle 18 verbunden.Fig.5 shows the circuit of the light emitting diode 5, .the by arrows 16 indicated light emits into the light guide 4. The light emitting diode 5 is on the one hand via a Current limiting resistor 17 with one pole of a power source 18 and on the other hand directly with the Power source 18 connected.
Selbstverständlich können die Kerben 20 bei allen Ausführungsbeispielen vorgesehenOf course, the notches 20 can be provided in all exemplary embodiments
Zusammenfassungsummary
FüllstandsanzeigeLevel indicator
Die Erfindung betrifft einen Füllstandsanzeiger, der vorzugsweise für Kraftstofftanks geeignet ist. Zur Messung der Füllstandshöhe (3) in einem Behälter (1) dient ein Stab (4) mit lichtleitenden Eigenschaften, der an seinen beiden Enden einen Lichtsender (5) beziehungsweise einen Lichtempfänger (6) hat Der durch den Stab (4) fließende Lichtstrom wird durch dieThe invention relates to a level indicator that is preferably suitable for fuel tanks. For measuring the fill level (3) in a container (1) serves a rod (4) with light-conducting properties, which has a light transmitter (5) or at both ends has a light receiver (6) The luminous flux flowing through the rod (4) is transmitted by the
jo Füllstandshöhe (3) beeinflußt so daß der vom Lichtempfänger (6) abgegebene elektrische Strom als Maß für die Füllstandshöhe dient (F i g. 2).jo level height (3) influenced so that the electric current emitted by the light receiver (6) as Measure for the fill level is used (Fig. 2).
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (1)
Priority Applications (3)
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Publications (2)
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Family Applications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0078939A1 (en) * | 1981-11-10 | 1983-05-18 | Wolfram Henning | Bar-like device for detecting the respective level of fluids in containers, channels or the like |
| DE4310059A1 (en) * | 1993-03-27 | 1994-09-29 | Valentron Ag | Method and device for determining the degree of filling by means of the level or, respectively, of the level of liquid in a container |
Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
| US4311048A (en) * | 1980-02-21 | 1982-01-19 | Trw, Inc. | Liquid level sensing means |
-
1978
- 1978-02-03 DE DE19782804639 patent/DE2804639B2/en not_active Withdrawn
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| DE3144541A1 (en) * | 1981-11-10 | 1983-05-26 | Wolfram 8501 Allersberg Henning | MEASURING METHOD AND ROD-LIKE APPARATUS FOR DETECTING THE RIGHT LEVEL OF LIQUIDS IN CONTAINERS, CHANNELS OD. DGL. |
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Also Published As
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Legal Events
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