Przedmiotem wynalazku jest sposób i urzadzenie do dyskretnego pomiaru poziomu cieczy, stosowane w szczególnosci w zbiornikach paliwa samochodów.Przez pomiar dyskretny rozumie sie, ze zakres mierzonych poziomów cieczy jest podzielony na przedzialy i urzadzenie pozwala stwierdzic, w którym z przedzialów znajduje sie aktualnie poziom cieczy.Znany jest z polskiego opisu patentowego nr 63 673 sposób pomiaru poziomu cieczy polega¬ jacy na zwieraniu elektrod pomiarowych przez ciecz elektroprzewodzaca. Wada tego systemu jest jednak ograniczenie sie tylko do cieczy elektroprzewodzacych, duza liczba styków i rozbudowany uklad pomiarowy.Znanyjest równiez sposób cyfrowego pomiaru poziomu cieczy, w którym sygnal tworzy sie na drodze fotoelektrycznej (polski opis patentowy nr 91 638). Wadajego jest jednak skomplikowany uklad pomiarowy, a co za tym idzie duzy koszt i mozliwa zawodnosc.W sklad znanych urzadzen do pomiaru poziomu cieczy wchodza róznego rodzaju czujniki pomiarowe oraz wskazniki. W najprostszych rozwiazaniach czujnik jest polaczony bezposrednio ze wskaznikiem, jak w rozwiazaniach z czujnikami potencjometrycznymi i rezystancyjnymi. W innych ukladach pomiedzy czujnikiem a wskaznikiem jest umieszczony uklad dekodujacy, który przeksztalca sygnal z czujnika na postac odpowiednia do sterowania uzytym wskaznikiem.Jako czujniki w znanych rozwiazaniach sa stosowane czujniki potencjometryczne, rezystan- cyjne, pojemnosciowe, stykowe, fotoelektyczne, kontaktronowe.Znane sa rozwiazania urzadzen do pomiaru poziomu cieczy z czujnikami potencjometry¬ cznymi i rezystancyjnymi, których czujniki zawieraja drutowy rezystor zmienny z suwakiem poruszanym za pomoca plywaka. Rozwiazania te sa najczesciej stosowane do pomiaru poziomu paliwa w zbiornikach samochodów. Maja one jednak wiele wad, z których najwazniejsze to duza zawodnosc czujnika i miernika wskazujacego, duzy uchyb temperaturowy, mala zywotnosc czuj¬ nika. Praktycznie dokladnosc wskazan tych urzadzenjest mala i sluza one tylko do orientacyjnego okreslania poziomu cieczy.2 144 715 Znane sa tez urzadzeni ; z czujnikami pojemnosciowymi, gdzie czujnik jest kondensatorem zmieniajacym swa pojemnosc w zaleznosci od stopnia wypelnienia ciecza przestrzeni miedzy okladzinami, pod wplywem róznych przenikalnosci dielektrycznych powietrza i cieczy. Ich wada jest duzy koszt i wrazliwosc na zmiany parametrów zewnetrznych.Znane sa równiez rozwiazania, w których wykorzystuje sie czujniki dzialajace w sposób dyskretny. Rozwiazanie takie (polski opis patentowy nr 65 141) polega na zastosowaniu w czujniku rezystorów i zestyków hermetycznych zawierajacych te rezystory. Wada tego rozwiazania jest mozliwosc wystepowania niepozadanych stanów przejsciowych przy przechodzeniu z obszaru dzialaniajednego zestyku do drugiego: moze nie byc zwarty zaden zestyk lub zwarte obydwa. Wada jest równiez uchyb temperatury pochodzacy od rezystorów.W urzadzeniu wedlug patentów ZSSR nr nr 469 890, 614 332 i 712 677 czujnikami sa zespoly kontaktronów/zestyków hermetycznych/.* Wada wszystkich tych rozwiazan jest duza liczba kontaktronów, równa liczbie rozróznianych poziomów cieczy..--, ...... Czujnik w urzadzeniu wedlug patentu USA nr 4 125 022 jest wielostykowym zespolem J laczników, sterowanym mechanicznie poprzez plywak. Wada tego rozwiazania czujnika jest moz¬ liwosc wystapienia nieustalonych .stanów przejsciowych przy przejsciu poziomu cieczy przez gra¬ nice mierzonych zakresów poziomów, kiedy to równoczesnie musialoby byc przelaczonych kilka segmentów lacznika.Jako wskazniki moga byc uzywane wskazówkowe mierniki wychylowe, jak na przyklad dla powszechnie stosowanych w samochodach rozwiazan z czujnikami potencjometrycznymi, czy dla jednego z przykladów wykonania wedlug patentu USA nr 3 935 739. W innych rozwiazaniach jako wskazniki uzywane sa wyswietlacze cyfrowe (patent USA nr 4 125 022).W rozwiazaniu wedlug patentu USA nr 3 935 739 w jednym z przykladów rozwiazan jest zastosowany wskaznik skladajacy sie z szeregu diod elektroluminescencyjnych, przy czym diody te sa sterowane sygnalem analogowym ze wzmacniaczy porównujacych i liczba diod swiecacych wzrasta ze wzrostem poziomu cieczy. Sterowanie tych diod sygnalem analogowym jest pewna wada z powodu mozliwosci wystapienia uchybów temperaturowych. Ponadto w rozwiazaniu wedlug patentu RFN nr 2 809 340 uzyto diody elektroluminescencyjnej do sygnalizacji stanu alarmowego poziomu cieczy.W niektórych rozwiazaniach pomiedzy czujnikiem a ukladem wskaznika stosowane sa uklady dekodujace. Uklad taki wystepuje w rozwiazaniu wedlug patentu USA nr 4 125 022, gdzie jest on uzywany do sterowania wyswietlaczy cyfrowych. Uzycie tego typu ukladówjest równiez zasygnali¬ zowane w opisach patentowych ZSRR nr nr 614 332, 469 890 i 712 677.Sposób dyskretnego pomiaru poziomu cieczy, wedlug wynalazku, oparty na wytworzeniu poszczególnych bitów sygnalu informacyjnego o poziomie cieczy w zbiorniku, przez wlaczanie lub wylaczanie okreslonych laczników w odpowiednim zespole laczników stanowiacych czujnik pomiarowy sterowany mechanicznie, magnetycznie lub optycznie za posrednictwem plywaka i nastepnie cyfrowym przetworzeniu tego sygnalu, polega na tym, ze stan jednego lacznika, pocho¬ dzacy od wlaczenia jednego lacznika przy pewnym poziomie cieczy lub od wylaczenia tego samego lacznika przy innym poziomie cieczy, przetwarza sie na jeden lub kilka bitów sygnalu informacyj¬ nego. Z tak otrzymanych bitów sygnalu informacyjnego tworzy sie w ukladzie dekodujacym, sygnaly cyfrowe bedace iloczynami logicznymi odpowiednich bitów sygnalu wejsciowego i ich negacji, sterujace wskaznikiem poziomu cieczy.Kazda zmiane w sygnale informacyjnym bitu lub bitów, odpowiadajacych jednemu lacznikowi, przetwarza sie na zmiane sygnalów sterujacych wskaznikiem poziomu cieczy.Urzadzenie do dyskretnego pomiaru poziomu cieczy, wedlug wynalazku, skladajace sie z zespolu laczników stanowiacego sterowany mechanicznie poprzez plywak czujnik pomiarowy, elektronicznego ukladu dekodujacegoi ukladu wskaznika zawierajacego diody elektroluminescen¬ cyjne, charakteryzuje sie tym, ze czujnik pomiarowy zawiera co najmniej dwa laczniki sterowane mechanicznie przez plywak, który jest sprzezony z co najmniej dwoma suwakami z materialu przewodzacego, z których kazdy w zaleznosci od poziomu cieczy poruszajacej plywak przesuwa sie po powierzchni plytki z materialu izolacyjnego, na której znajduja sie odpowiednie pola z materialu przewodzacego, tak rozmieszczone, ze krawedzie pól z materialu przewodzacego znajduje sie na144 715 3 drogach poszczególnych suwaków sa przesuniete wzgledem siebie, a odcinkowi pola z materialu przewodzacego na drodze jednego suwaka odpowiada co najmniej jedna krawedz pola z materialu przewodzacego na drodze innego suwaka. Poszczególne laczniki czujnika pomiarowego polaczone sa odpowiednio z wejsciami ukladu dekodujacego, równoczesnie wejscia te sa polaczone, poprzez odpowiadajace im rezystory z dodatnim biegunem zasilania, z którym sa równiez polaczone wyjscia ukladu dekodujacego, kazde przez odpowiedni wskaznik poziomu cieczy w zbiorniku, którym w tym przypadku sa diody elektroluminescencyjne.Urzadzenie do dyskretnego pomiaru cieczy, wedlug wynalazku, skladajace sie z zespolu laczników stanowiacego czujnik pomiarowy, elektronicznego ukladu dekodujacego i ukladu wskaz¬ nika, zawierajacego diody elektroluminescencyjne charakteryzuje sie tym, ze czujnik pomiarowy zawiera co najmniej dwa laczniki sterowane magnetycznie lub optycznie rozmieszczone wzdluz linii prostrej lub luku, wzdluz której porusza sie sprzezony z plywakiem element, którego dlugosc strefy oddzialywania na laczniki, mierzone wzdluz linii rozmieszczenia laczników jest wieksza od naj¬ mniejszej odleglosci miedzy dwoma kolejnymi lacznikami, mierzonej wzdluz tej linii. Teposzcze¬ gólne laczniki czujnika pomiarowego polaczone sa odpowiednio z wejsciami ukladu dekodujacego, równoczesnie wejscia te sa polaczone poprzez odpowiadajace im rezystory, z dodatnim biegunem zasilania, z którym sa równiez polaczone wyjscia ukladu dekodujacego, kazde przez odpowiedni wskaznik poziomu cieczy w zbiorniku,którym w tym przypadku sa diody elektroluminescencyjne.Urzadzenie do dyskretnego pomiaru poziomu cieczy, wedlug wynalazku, charakteryzuje sie równiez tym, ze czujnik pomiarowy zawiera co najmniej dwa kontaktrony, w których jedne koncówki sa polaczone z masa, a drugie wyprowadzone jako zaciski, sterowane przez plywak sprzezony z elementem magnetycznym o strefie dzialania o okreslonej dlugosci, która to dlugosc mierzona wzdluz linii rozmieszczenia kontraktronów jest wieksza od najmniejszej odleglosci miedzy dwoma kolejnymi kontaktronami, mierzonej wzdluz tej linii.Zaleta rozwiazania wedlug wynalazku jest prosta budowa i niski koszt wytwarzania czujnika w porównaniu z czujnikami potencjometrycznymi. Charakteryzuje sie tez ono duza niezawodnos¬ cia dzialania wskaznika, jak tez niewrazliwoscia na zmiany temperatury i na wstrzasy ukladu pomiarowego i wskaznika. Wieksze jest równiez, niz dla czujników potencjometrycznych, bezpie¬ czenstwo uzytkowania w przypadku cieczy palnych, wynikajace z mniejszych pradów plynacych przez czujnik. Istnieje tez mozliwosc uzyskania charakterystyki nieliniowej wskazan w funkcji poziomu cieczy, co pozwala na stosowanie urzadzenia do pomiaru objetosci cieczy w zbiornikach nieprostopadlosciennych. . Wyeliminowana zostala równiez mozliwosc powstawania stanów przejsciowych przy przelaczeniu.Przedmiot wynalazku jest pokazany w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat urzadzenia wedlug wynalazku, fig. 2 - czujnik mechaniczny urzadzenia w widoku z przodu, fig. 3 - ten sam czujnik w widoku z boku, fig. 4 - czujnik urzadzenia z uzyciem kontaktronów, a fig. 5 - schemat dzialania czujnika 8 - stanowego, 3 - przewodowego.Sposób wedlug wynalazku, polega na tym, ze stan jednego lacznika a lub b lub c..., wchodza¬ cych w sklad czujnika pomiarowego P, pochodzacy od wlaczenia jednego lacznika przy pewnym poziomie cieczy lub od wylaczenia tego samego lacznika przy innym poziomie cieczy, przetwarza sie na jeden lub kilka bitów sygnalu informacyjnego. Z tak otrzymanych bitów sygnalu informacyj¬ nego tworzy sie w ukladzie dekodujacym UD sygnaly cyfrowe bedace iloczynami logicznymi odpowiednich bitów sygnalu wejsciowego i ich negacji, sterujace wskaznikiem poziomu cieczy.Kazda zmiane w sygnale informacyjnym bitu lub bitów, odpowiadajacychjednemu lacznikowi a, b, c,..., przetwarza sie na zmiane sygnalów sterujacych wskaznikiem poziomu cieczy.Urzadzenie do dyskretnego pomiaru poziomu cieczy przedstawione na fig. 1 jest zbudowane w ten sposób, ze czujnik pomiarowy P zawiera co najmniej dwa laczniki a, b,..., sterowane mechani¬ cznie poprzez plywak 1, który jest sprzezony z co najmniej dwoma suwakami 2 z materialu przewodzacego, z których kazdy w zaleznosci od poziomu cieczy poruszajacej plywak 1 przesuwa sie po powierzchni plytki z materialu izolacyjnego 3 lub 4, na której znajduja sie odpowiednie pola z materialu przewodzacego 5, tak rozmieszczone, ze krawedzie pól z materialu przewodzacego 5, znajdujace sie na drogach poszczególnych suwaków 2 sa przesuniete wzgledem siebie, a odcinkowi pola z materialu przewodzacego 5 na drodze jednego suwaka 2 odpowiada co najmniej jedna krawedz pola z materialu przewodzacego 5 na drodze innego suwaka.4 144 715 Poszczególne laczniki a, b, c, d, czujnika pomiarowego P polaczone sa odpowiednio z wejs¬ ciami A, B, C, D ukladu dekodujacego UD. Równoczesnie wejscia te sa polaczone przez odpowia¬ dajace im rezystory RA, Rb, Re, Rd z dodatnim biegunem zasilania + VCC; z którym sa równiez polaczone wyjscia ukladu dekodujacego UD, kazde przez odpowiedni wskaznik poziomu cieczy w zbiorniku skladajacy sie z rezystora Ri...R8 i korzystnie z diody elektroluminescencyjnej Di ...D8.Sterowanie zespolu lacznikówP moze byc mechaniczne, przez pokazany na fig. 2 i 3 plywak 1, polaczony z suwakami 2 z materialu przewodzacego, poruszajacymi sie po plytkach z materialu izolacyjnego 3 i 4, na których umieszczone sa odpowiednie pola z materialu przewodzacego 5, uksztaltowane w zadany sposób.Inne rozwiazanie czujnika jest pokazane na fig. 4, gdzie przedstawiony jest zespól laczników sterowanych magnetycznie z uzyciem zestyków hermetycznych, tzw. kontaktronów. Kontaktrony Ka, Kb, Kc, K kontakronów Ka, Kb, Kc, K Wzdluz listwy 7 porusza sie plywak 6 z magnesem o strefie dzialania o zalozonej dlugosci.Jeszcze inne rozwiazanie czujnika moze sie skladac z szeregu laczników elektrooptycznych, a wiec zespolów skladajacych sie ze zródla swiatla i elementu swiatloczulego, sterowanych poruszana przez plywak przyslona o odpowiednich wymiarach.Czujnik urzadzenia pomiarowego w przykladzie wykonania przedstawionym na fig. 2 i 3 stanowi zespól dwóch sprzezonych przelaczników, których suwaki poruszane sa za pomoca plywaka 1, unoszacego sie na powierzchni cieczy. W zaleznosci od polozenia suwaków przela¬ cznikaP do masy ukladu dolaczone sa poszczególne segmenty przelacznika P, oznaczonejako a, b, c, d. Sa one polaczone odpowiednio z wejsciami A, B, C, D, ukladu dekodujacego UD jak na fig. 1.Jednoczesnie dzieki polaczeniu tych wejsc z dodatnim biegunem zasilania + Vcc na kazdym z tych wejsc wystepuje stan logiczny "1", gdy polaczony z nim segment przelacznika P nie jest dolaczony do masy, oraz stan logiczny "0", gdy segment tenjest dolaczony do masy.W przykladzie wykonania rozróznia sie osiem stanów przelacznika P, a moze ich byc wiecej lub mniej w zaleznosci od zadanych wskazan poziomu cieczy, wyszczególnionych w tabeli.Na wyjsciu ukladu dekodujacego UD pojawiaja sie sygnaly wyjsciowe, bedace kombinacja sygnalów wejsciowych A, B, C, D. W przykladzie wykonania sa one iloczynami logicznymi odpowiednich sygnalów wejsciowych i ich negacji. Te sygnaly wyjsciowe steruja wskaznikiem pomiaru cieczy, który stanowia diody elektroluminescencyjne Di...D8. W kazdym z osmiu stanów ukladu swieci sie jedna z tych diod. W celu uzyskania dodatkowej sygnalizacji wyróznionych poziomów cieczy mozna zastosowac diody cieczy mozna zastosowac diody o róznych barwach swiecenia.Mozliwe jest równiez przy zastosowaniu odpowiedniego ukladu elektronicznego, takie sterowanie wskaznikiem, ze w miare wzrostu poziomu cieczy bedzie wzrastala liczba swiecacych sie diod. Jako wskaznik moze byc równiez zastosowany wyswietlacz cyfrowy wraz z odpowiednim ukladem sterowania.Tabela Stany logiczne Stopien Stany segmentów na wejsciach wypelnienia przelacznika ukladu dekodu. zbiornika abcdABCD x x X X X X 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0-1/8 1/8 - 2/8 2/8 - 3/8 3/8 - 4/8 4/8 - 5/8 5/8 - 6/8144 715 5 - - - - X - X X 1 1 1 1 0 1 0 0 6/8 - 7/8 7/8 - 8/8 /-/ oznacza segment nie dolaczony do masy /+/ oznacza segment dolaczony do masy Sterowanie zespolem laczników P moze byc mechaniczne, magnetyczne lub optyczne.Na figurze. 2 i 3 pokazane jest sterowanie mechaniczne za pomoca plywaka 1, który w zaleznosci od poziomu cieczy przesuwa suwaki 2 po plytkach z materialu izolacyjnego 3 i 4 z polami przewodzacymi 5, rozmieszczonymi tak, aby w pewnym polozeniu suwaków 2 co najmniej dwa, uzyskane w ten sposób segmenty ukladu stykowego laczników P byly polaczone z suwakami 2.Na figurze 4 pokazanyjest zespóllaczników P sterowanych magnetycznie z uzyciem zestyków hermetycznych tzw. kontaktronów.W rozwiazaniu tym, w zaleznosci od poziomu cieczy, wzdluz listwy 7 porusza sie plywak 6 z magnesem. Dlugosc strefy dzialania magnesu oraz rozmieszczenie kontaktronów Ka, Kb, Kc, Kd jest tak dobrane, ze podczas ruchu plywaka 6 od dolu do góry maja miejsce kolejne nastepujace stany. Jezeli plywak 6 znajduje sie w poblizu dna zbiornika, nie jest wlaczony zaden kontaktron. Dla pewnego nastepnego odcinka ruchu plywaka 6 jest wlaczony tylko kontaktron Ka, dla nastepnego odcinka ruchu plywaka 6 wlaczone sa kontaktrony Ka i Kb, dla nastepnego odcinka wlaczony jest tylko kontaktron Kb i dalej analogicznie jak dla segmentów lacznika P opisanych w tabeli.W rozwiazaniu ze sterowaniem optycznym przyslona sterowana przez plywak i zakrywajaca odpowiednie zródla swiatla powinna miec takie wymiary, ze w pewnych jej polozeniach co najmniej dwa laczniki elektrooptyczne równoczesnie sa w stanie zmienionym przez dzialanie tej przeslony.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób dyskretnego pomiaru poziomu cieczy, oparty na wytworzeniu poszczególnych bitów sygnalu informacyjnego o poziomie cieczy w zbiorniku przez wlaczanie lub wylaczanie okreslonych laczników w odpowiednim zespole laczników stanowiacym czujnik pomiarowy ste¬ rowany mechanicznie, magnetycznie lub optycznie za posrednictwem plywaka i nastepnie cyfro¬ wym przetworzeniu tego sygnalu, znamienny tym, ze stan jednego lacznika (a lub b lub c ...), pochodzacy od wlaczenia jednego lacznika przy pewnym poziomie cieczy lub od wylaczenia tego samego lacznika przy innym poziomie cieczy, przetwarza sie na jeden lub kilka bitów sygnalu informacyjnego, nastepnie z tak otrzymanych bitów sygnalu informacyjnego tworzy sie, w ukladzie dekodujacym (UD), sygnaly cyfrowe bedace iloczynami logicznymi odpowiednich bitów sygnalu wejsciowego i ich negacji, sterujace wskaznikiem poziomu cieczy, przy czym kazda zmiane w sygnale informacyjnym bitu lub bitów, odpowiadajacych jednemu lacznikowi (a, b, c,...), przetwa¬ rza sie na zmiane sygnalów sterujacych wskaznikiem poziomu cieczy. 2. Urzadzenie do dyskretnego pomiaru poziomu cieczy, skladajace sie z zespolu laczników stanowiacego sterowany mechanicznie poprzez plywak czujnik pomiarowy, elektronicznego ukladu dekodujacego i ukladu wskaznika zawierajacego diody elektroluminescencyjne, znamienne tym, ze czujnik pomiarowy (P) zawiera co najmniej dwa laczniki (a, b,...) sterowane mechanicznie poprzez plywak (1), który jest sprzezony z co najmniej dwoma suwakami (2) z materialu przewo¬ dzacego, z których kazdy w zaleznosci od poziomu cieczy poruszajacej plywak (1) przesuwa sie po powierzchni plytki z materialu izolacyjnego (3 lub 4), na której znajduja sie odpowiednie pola z materialu przewodzacego (5), tak rozmieszczone, ze krawedzie pól z materialu przewodzacego (5) znajdujace sie na drogach poszczególnych suwaków (2) sa przesuniete wzgledem siebie, a odcin¬ kowi pola z materialu przewodzacego (5) na drodze jednego suwaka (2) odpowiada co najmniej jedna krawedz pola z materialu przewodzacego (5) na drodze innego suwaka, przy czym te poszczególne laczniki (a, b, c,...) czujnika pomiarowego (P) polaczone sa odpowiednio z wejsciami (A, B, C, D) ukladu dekodujacego (UD), równoczesnie wejscia te sa polaczone, poprzez odpowiada¬ jace im rezystory (Rl, R2, R3 ...) z do iatnim biegunem zasilania (+VCC), z którym sa równiezI ! 6 144 715 polaczone wyjscia ukladu dekodujacego (UD), kazde przez odpowiedni wskaznik poziomu cieczy w zbiorniku, którym w tym przypadku sa diody elektroluminescencyjne (Dlv..Dn). 3. Urzadzenie do dyskretnego pomiaru poziomu cieczy, skladajace sie z zespolu laczników stanowiacego czujnik pomiarowy elektronicznego ukladu dekodujacego i ukladu wkaznika zawie¬ rajacego diody elektroluminescencyjne, znamienne tym, ze czujnik pomiarowy (P) zawiera co najmniej dwa laczniki sterowane magnetycznie lub optycznie, rozmieszczone wzdluz linii prostej lub luku, wzdluz której porusza sie sprzezony z plywakiem element, którego dlugosc strefy oddzialywania na laczniki mierzona wzdluz linii rozmieszczenia laczników jest wieksza od naj¬ mniejszej odleglosci miedzy dwoma kolejnymi lacznikami, mierzonej wzdluz tej linii, przy czym te poszczególne laczniki czujnika pomiarowego (P) polaczone sa odpowiednio z wejsciami ukladu dekodujacego (UD), równoczesnie wejscia te^ polaczone, poprzez odpowiadajace im rezystory (Rl, R2, R3...) z dodatnim biegunem zasilania (+VCC), z którym sa równiez polaczone wyjscia ukladu dekodujacego (UD), kazde przez odpowiedni wskaznik poziomu cieczy w zbiorniku, którym w tym przypadku sa diody elektroluminescencyjne (Dl,...Dn). 4. Urzadzenie do dyskretnego pomiaru poziomu cieczy wedlug zastrz. 3, znamienne tym, ze czujnik pomiarowy (P) zawiera co najmniej dwa kontaktrony (Ka, Kb,.-) w których jedne kon¬ cówki sa polaczone z masa, a drugie wyprowadzone jako zaciski (a, b, cv..) sterowane poprzez plywak sprzezony z elementem magnetycznym (6) o strefie dzialania o okreslonej dlugosci, która to dlugosc mierzona wzdluz linii rozmieszczenia kontaktronów(Ka, Kt,,...) jest wieksza od najmniej¬ szej odleglosci miedzy dwoma kolejnymi kontaktronami, mierzonej wzdluz tej linii.144 715 Wskazania poziomu. °-fe %% 3fe %fo ffi 5&:% %& %:& Jt D1T* D2T* 03^ 04^ D5$? D6¥*UJW' Dei* ?Vjc 3-LJ A&CD ABOD ABGD ABGD A§CD A&C-D ABCD A&CD U Wad dekodujacy (UD) £t_er_owanie_^/ plywakiem144 715144 715 d O- c O b O 1 a O M i j^Bffi Ub™ Fig.4144 715 a c b O O ! c 4* a.c 3 _u_Ub____ / _sjte£cwaniej |j plywakiem f 7 P / Stany na wyjsciach a . b . c 1 O O O O O 0_ o o o Fig. 5 Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 400 zl PLThe subject of the invention is a method and device for discrete liquid level measurement, used in particular in car fuel tanks. By discrete measurement it is understood that the range of measured liquid levels is divided into compartments and the device allows to determine in which of the compartments the liquid level is currently located. There is known from the Polish patent specification No. 63,673 a method of measuring the level of a liquid which consists in closing measuring electrodes by an electrically conductive liquid. The disadvantage of this system, however, is that it is limited to electrically conductive liquids, a large number of contacts and an extensive measuring system. There is also a method of digital measurement of the liquid level, in which the signal is formed by photoelectric method (Polish patent description No. 91 638). The disadvantage, however, is the complicated measuring system, and hence the high cost and possible unreliability. Known devices for measuring the liquid level include various types of measuring sensors and indicators. In the simplest solutions, the sensor is connected directly to the indicator, as in solutions with potentiometric and resistance sensors. In other systems, a decoding circuit is placed between the sensor and the indicator, which transforms the signal from the sensor into a form suitable for controlling the indicator used. As sensors in known solutions, potentiometric, resistance, capacitive, contact, photoelectic, reed sensors are used. liquid level measuring devices with potentiometric and resistance sensors, the sensors of which include a wire variable resistor with a slider moved by a float. These solutions are most often used to measure the fuel level in car tanks. However, they have many disadvantages, the most important of which are the high reliability of the sensor and the indicating meter, large temperature deviation, and low sensor life. The practical accuracy of these devices is small and they serve only for an approximate determination of the liquid level.2 144 715 Devices are also known; with capacitive sensors, where the sensor is a capacitor that changes its capacity depending on the degree of liquid filling in the space between the claddings, under the influence of different dielectric permeabilities of air and liquid. Their disadvantage is the high cost and sensitivity to changes in external parameters. There are also known solutions that use sensors that operate in a discrete manner. Such a solution (Polish patent description no. 65,141) consists in the use of resistors and hermetic contacts containing these resistors in the sensor. The disadvantage of this solution is the possibility of undesirable transients when passing from the operating area of one contact to the other: it may not be closed any contact or both closed. Another disadvantage is the temperature deviation originating from resistors. According to USSR patents No. 469 890, 614 332 and 712 677 sensors are reed switch assemblies / hermetic contacts /. The disadvantage of all these solutions is a large number of reed switches, equal to the number of liquid levels distinguished. -, ...... The sensor in the device according to US patent 4 125 022 is a multi-contact set of J switches, mechanically controlled by a float. The disadvantage of this sensor solution is the possibility of transient transients when the liquid level passes through the limits of the measured level ranges, when several connector segments would have to be switched simultaneously. As indicators, tilt pointer meters can be used, as for example for commonly used in cars, solutions with potentiometric sensors, or for one of the examples of implementation according to US patent No. 3,935,739. In other solutions, digital displays are used as indicators (US Patent No. 4,125,022). In the solution according to US patent No. 3,935,739 in one by way of example, an indicator is used consisting of a series of light emitting diodes, the diodes being driven by an analog signal from the comparator amplifiers and the number of light emitting diodes increases with increasing liquid level. Controlling these LEDs with an analog signal is a drawback because of the possibility of temperature deviations. In addition, in the solution according to the German patent No. 2 809 340, a light-emitting diode was used to signal the alarm state of the liquid level. In some solutions, decoding systems are used between the sensor and the indicator circuit. Such a system occurs in the solution according to US Patent No. 4,125,022, where it is used to control digital displays. The use of this type of systems is also indicated in USSR Patent Nos. 614,332, 469,890 and 712,677. The method of discrete liquid level measurement, according to the invention, is based on the production of individual bits of the information signal about the liquid level in the tank, by switching on or off certain switches in the appropriate set of switches, constituting a measuring sensor controlled mechanically, magnetically or optically by means of a float and then digital processing of this signal, consists in the fact that the state of one switch, resulting from switching on one switch at a certain liquid level or from switching off the same switch at a different liquid level, it is converted into one or more bits of the information signal. From the information signal bits obtained in this way, in the decoding system, digital signals are formed, which are logical products of the respective bits of the input signal and their negation, controlling the liquid level indicator. Each change in the information signal of a bit or bits corresponding to one switch is converted into a change of the control indicators The device for discreet liquid level measurement, according to the invention, consisting of a switch assembly constituting a mechanically controlled sensor, an electronic decoding circuit and an indicator system containing light-emitting diodes, is characterized by the fact that the measurement sensor includes at least two controlled switches mechanically by a float, which is coupled to at least two sliders made of conductive material, each of which, depending on the level of the liquid moving the float, moves along the surface of the plate made of insulating material, on which they are the fields made of conductive material are arranged in such a way that the edges of the fields made of conductive material are located on the paths of the individual sliders are shifted in relation to each other, and at least one edge of the field made of conductive material along the path of another corresponds to the section of the field made of conductive material slider. The individual connectors of the measuring sensor are connected appropriately with the inputs of the decoding system, at the same time these inputs are connected, through the corresponding resistors, to the positive supply pole, to which the outputs of the decoding circuit are also connected, each through an appropriate liquid level indicator in the tank, which in this case are light-emitting diodes The device for discrete measurement of liquids according to the invention, consisting of a switch assembly constituting a measuring sensor, an electronic decoding circuit, and an indicator circuit containing light-emitting diodes, is characterized in that the measuring sensor comprises at least two magnetically or optically arranged switches along a straight line or arc along which an element connected with a float moves, the length of the interaction zone on the connectors, measured along the line of connector arrangement, is greater than the smallest distance between two consecutive connectors, m along this line. These general connectors of the measuring sensor are connected appropriately with the inputs of the decoding circuit, at the same time these inputs are connected through the corresponding resistors, with the positive supply pole, to which the outputs of the decoding circuit are also connected, each by means of an appropriate liquid level indicator in the tank, which includes According to the invention, the device for discrete level measurement of a liquid is also characterized by the fact that the measuring sensor comprises at least two reed switches, in which one terminals are connected to ground and the other leads out as terminals, controlled by a float connected to the element magnetic with a zone of operation of a specific length, which length measured along the line of reed switch arrangement is greater than the smallest distance between two consecutive reed switches, measured along this line. The advantage of the solution according to the invention is simple structure and low cost of producing the sensor compared to potentiometric sensors. It is also characterized by high reliability of the indicator, as well as insensitivity to temperature changes and to shocks of the measuring system and the indicator. The safety of use in the case of flammable liquids is also greater than for potentiometric sensors, due to the lower currents flowing through the sensor. It is also possible to obtain a non-linear characteristic indicated as a function of the liquid level, which allows the device to be used to measure the volume of liquid in non-rectangular tanks. . The possibility of the formation of transients during switching has also been eliminated. The subject of the invention is shown in the example of the embodiment in the drawing, in which fig. 1 shows a diagram of the device according to the invention, fig. 2 - a mechanical sensor of the device in a front view, fig. 3 - the same sensor in the side view, fig. 4 - device sensor using reed switches, and fig. 5 - operation diagram of an 8 - state, 3 - wire sensor. The method according to the invention consists in that the state of one switch a or b or c. ., included in the sensor P, resulting from the activation of one switch at a certain liquid level or the deactivation of the same switch at a different liquid level, are converted into one or more bits of the information signal. From the information signal bits obtained in this way, in the UD decoding system, digital signals are formed, which are logical products of the corresponding bits of the input signal and their negation, controlling the liquid level indicator. Each change in the information signal of a bit or bits corresponding to one switch a, b, c. ..., is converted into the conversion of the control signals of the liquid level indicator. The device for discrete liquid level measurement shown in Fig. 1 is constructed in such a way that the measuring sensor P comprises at least two switches a, b, ..., controlled by a mechanism including through a float 1, which is connected to at least two sliders 2 made of a conductive material, each of which, depending on the level of the liquid moving the float 1, moves over the surface of a plate made of insulating material 3 or 4, on which there are appropriate fields made of conductive material 5, arranged in such a way that the edges of the fields made of conductive material 5, located on the roads of individual su lines 2 are shifted relative to each other, and the field section of the conductive material 5 along the path of one slider 2 corresponds to at least one edge of the field made of the conductive material 5 along the path of the other slider. 4 144 715 they are connected respectively to the A, B, C, D inputs of the UD decoder. At the same time, these inputs are connected by corresponding resistors RA, Rb, Re, Rd to the positive supply pole + VCC; to which the outputs of the UD decoder are also connected, each via a suitable tank liquid level indicator consisting of a resistor Ri ... R8 and preferably a light emitting diode Di ... D8. The control of the switch set P may be mechanical, as shown in Fig. 2 and 3 float 1, connected with sliders 2 made of a conductive material, moving on plates of insulating material 3 and 4, on which are placed appropriate fields of conductive material 5, shaped in a given way. Another solution of the sensor is shown in Fig. 4 with a set of magnetically controlled switches with the use of hermetic contacts, the so-called reed switches. Reed reeds Ka, Kb, Kc, K reed contacts Ka, Kb, Kc, K Along the strip 7 a float 6 moves with a magnet with a zone of action of an assumed length. Yet another sensor solution may consist of a series of electro-optical switches, so sets consisting of The light source and the photosensitive element are controlled by an aperture float of appropriate dimensions. The sensor of the measuring device in the embodiment shown in Figs. 2 and 3 is a set of two interconnected switches, the sliders of which are moved by a float 1 floating on the liquid surface. Depending on the position of the P switch sliders, individual segments of the P switch, marked as a, b, c, d, are connected to the mass of the circuit. They are connected, respectively, to the A, B, C, D inputs of the UD decoder as in Fig. 1. At the same time, thanks to the connection of these inputs to the positive pole of the supply + Vcc, on each of these inputs there is a logical state "1" when the connected P switch segment is not connected to ground, and a logical state "0" when this segment is connected to ground. In the embodiment example, eight states of the P switch are distinguished, and there may be more or less of them depending on the desired liquid level indications specified in the table. The UD decoder outputs output signals that are a combination of the inputs A, B, C, D In the embodiment example, they are logical products of the respective input signals and their negation. These output signals control the liquid measuring indicator, which is represented by the Di ... D8 light emitting diodes. One of these LEDs is lit in each of the eight system states. In order to obtain additional signaling of the highlighted liquid levels, diodes of the liquid can be used. It is also possible to use an appropriate electronic system, such control of the indicator that the number of diodes will increase with the increase of the liquid level. A digital display can also be used as an indicator, together with a suitable control system. Table Logical states Grade Segment states on the decode switch fill inputs. tank abcdABCD xx XXXX 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0-1 / 8 1/8 - 2/8 2/8 - 3/8 3/8 - 4/8 4 / 8 - 5/8 5/8 - 6/8 144 715 5 - - - - X - XX 1 1 1 1 0 1 0 0 6/8 - 7/8 7/8 - 8/8 / - / denotes a segment not attached to ground / + / denotes a segment attached to ground The control of a set of switches P can be mechanical, magnetic or optical. In the figure. 2 and 3, the mechanical control is shown by means of a float 1, which, depending on the liquid level, moves the sliders 2 over the plates of insulating material 3 and 4 with conductive fields 5 arranged so that, in a certain position of the sliders 2, at least two are obtained in this way. the way, the segments of the P switch contact system were connected with the sliders 2. Figure 4 shows the P switch units, which are magnetically controlled with the use of hermetic contacts, the so-called In this solution, depending on the liquid level, a float 6 with a magnet moves along the strip 7. The length of the operating zone of the magnet and the arrangement of the reed switches Ka, Kb, Kc, Kd are selected so that during the movement of the float 6 from the bottom upwards, the following conditions take place. If the float 6 is near the bottom of the tank, no reed switch is activated. For a certain next section of the float 6 movement, only the reed switch Ka is switched on, for the next section of the float 6 movement, the reed switches Ka and Kb are switched on, for the next section only the reed switch Kb is switched on, and further analogously to the segments of the P switch described in the table. diaphragm controlled by a float and covering the appropriate light sources should have such dimensions that in some of its positions at least two electro-optical switches are simultaneously in a state changed by the operation of this diaphragm. Claims 1. Discrete liquid level measurement method based on the production of individual bits the information signal about the liquid level in the tank by switching on or off certain switches in the appropriate set of switches constituting a measuring sensor mechanically, magnetically or optically controlled by means of a float, and then digitally processed this signal, characterized by the fact that the state of one lac disappears (a or b or c ...), resulting from switching on one switch at a certain liquid level or from switching off the same switch at a different liquid level, it is converted into one or more bits of the information signal, then from the information signal bits obtained in this way network, in the decoding system (UD), digital signals, which are logical products of the corresponding bits of the input signal and their negation, controlling the liquid level indicator, with each change in the information signal of a bit or bits corresponding to one link (a, b, c, .. .), is converted into a change of the signals controlling the liquid level indicator. 2. Device for discrete liquid level measurement, consisting of a set of switches constituting a mechanically controlled measuring sensor, an electronic decoding system and an indicator system containing light emitting diodes, characterized in that the measuring sensor (P) comprises at least two switches (a, b , ...) mechanically controlled by a float (1) which is coupled to at least two sliders (2) made of the conductive material, each of which, depending on the level of the liquid moving the float (1), moves along the surface of the material plate insulating material (3 or 4), on which there are appropriate fields of conductive material (5), so arranged that the edges of the fields of conductive material (5) located on the paths of individual sliders (2) are shifted in relation to each other, and the section the field of conductive material (5) in the path of one slider (2) corresponds to at least one edge of the field of conductive material (5) in the path of another stroke aka, while these individual connectors (a, b, c, ...) of the measuring sensor (P) are connected respectively with the inputs (A, B, C, D) of the decoder (UD), at the same time these inputs are connected via the corresponding resistors (R1, R2, R3 ...) with the reverse supply pole (+ VCC), with which they are also! 6 144 715 connected to the outputs of the decoder (UD), each via a respective tank liquid level indicator, which in this case are light emitting diodes (Dlv..Dn). 3. A device for discrete level measurement of a liquid, consisting of a set of switches constituting a measuring sensor of an electronic decoding circuit and an index circuit containing light emitting diodes, characterized in that the measurement sensor (P) comprises at least two magnetically or optically controlled switches arranged along a straight line or arc along which the element coupled with the float moves, the length of the interaction zone on the connectors, measured along the line of the connectors arrangement, is greater than the shortest distance between two consecutive connectors, measured along this line, the individual connectors of the measuring sensor ( P) are connected appropriately with the inputs of the decoding circuit (UD), at the same time these inputs are connected through the corresponding resistors (R1, R2, R3 ...) with the positive supply pole (+ VCC), to which the outputs of the decoder are also connected (UD), each via the appropriate level indicator for the liquid in the tank iku, which in this case are light emitting diodes (Dl, ... Dn). 4. Device for discrete liquid level measurement according to claim 3. The sensor according to claim 3, characterized in that the measuring sensor (P) comprises at least two reed switches (Ka, Kb, .-) in which one terminals are connected to ground and the other are led out as terminals (a, b, cv ..) through a float coupled to a magnetic element (6) with a zone of action of a specific length, the length measured along the line of reed switches arrangement (Ka, Kt, ...) greater than the smallest distance between two consecutive reed switches, measured along this line .144 715 Level indications. ° -fe %% 3fe% fo ffi 5 &:%% &%: & Jt D1T * D2T * 03 ^ 04 ^ D5 $? D6 ¥ * UJW 'Dei *? Vjc 3-LJ A&CD ABOD ABGD ABGD A§CD A & C-D ABCD A&CD U Decoding defect (UD) £ t_er_ing _ ^ / float144 715144 715 d O- c O b O 1 a OM ij ^ Bffi Ub ™ Fig. 4144 715 acb OO! c 4 * a.c 3 _u_Ub____ / _sjte £ cwaniej | j with a float f 7 P / States at outputs a. b. c 1 O O O O O 0_ o o o Fig. 5 Printing studio of the Polish People's Republic. Mintage 100 copies Price PLN 400 PL