[发明专利]基于巨磁阻传感器的非接触式液位测量仪

权利要求书

1.一种液位测量仪，包括：

插入到容器中的耐腐蚀管(1)，该耐腐蚀管(1)包括与容器中的液体相通的小孔(3)；

铁磁浮子(2)，置于耐腐蚀管内，并且在竖直方向上磁化；

长条形电路板(5)，在该长条形电路板(5)的竖直方向均匀分布若干巨磁阻传感器(4)，用于检测铁磁浮子(2)的磁场；以及

信号处理模块(6)，耦合到电路板(5)，其中

将巨磁阻传感器(4)检测到的磁场信号输入到信号处理模块(6)，从中提取两个最强的磁场信号，根据这两个信号所对应的巨磁阻传感器(4)的位置和两个信号的强度值，得到液面位置(9)。

2.根据权利要求1所述的液位测量仪，其中巨磁阻传感器(4)之间的间隔由铁磁浮子(2)的磁场强度和巨磁阻传感器(4)的灵敏度决定，使得当铁磁浮子(2)处于任意位置时，至少有两个巨磁阻传感器(4)能测到足够强的信号。

3.根据权利要求1所述的液位测量仪，其中所述铁磁浮子是磁性材料制成的空心小球，并且在所述空心小球的一端加有重物(11)。

4.根据权利要求1所述的液位测量仪，其中当对应于两个最强磁场信号的两个巨磁阻传感器(4)的位置坐标分别为z₁和z₂，两个最强磁场信号的强度值分别为B₁和B₂时，液面位置(9)的坐标为：

z=B1z1+B2z2B1+B2.]]>

5.根据权利要求1所述的液位测量仪，其中通过对铁磁浮子(2)的磁场进行数值模拟来计算液面位置(9)与两个最强磁场信号的强度值和对应于两个最强磁场信号的巨磁阻传感器(4)位置之间的关系。

6.根据权利要求1所述的液位测量仪，其中通过实际液面测量获得液面位置(9)与两个最强磁场信号的强度值和对应于两个最强磁场信号的巨磁阻传感器(4)位置之间的关系。

7.根据权利要求1所述的液位测量仪，其中所述耐腐蚀管(1)和电路板(5)利用支撑物(7)在顶部固定在一起，或者所述耐腐蚀管(1)和电路板(5)分别固定在容器内壁和外壁。

8.一种液位测量方法，包括：

提供插入到容器中的耐腐蚀管(1)，该耐腐蚀管(1)包括与容器中的液体相通的小孔(3)；

提供铁磁浮子(2)，置于耐腐蚀管内，并且在竖直方向上磁化；

提供长条形电路板(5)，在该长条形电路板(5)的竖直方向均匀分布若干巨磁阻传感器(4)，用于检测铁磁浮子(2)的磁场；以及

从巨磁阻传感器(4)检测到的磁场信号中提取两个最强的磁场信号，根据这两个信号所对应的巨磁阻传感器(4)的位置和两个信号的强度值，得到液面位置。

9.根据权利要求8所述的液位测量方法，其中巨磁阻传感器(4)之间的间隔由铁磁浮子(2)的磁场强度和巨磁阻传感器(4)的灵敏度决定，使得当铁磁浮子(2)处于任意位置时，至少有两个巨磁阻传感器(4)能测到足够强的信号。

10.根据权利要求8所述的液位测量方法，其中所述铁磁浮子是磁性材料制成的空心小球，并且在所述空心小球的一端加有重物(11)。