[实用新型]一种可实现量程自动转换的超声波液位计

说明书

技术领域：

    本实用新型涉及一种可实现量程自动转换的超声波液位计，属于液位计技术领域。

背景技术：

超声波液位计是由微处理器控制的数字液位仪表。在测量中超声波脉冲由传感器（换能器）发出，声波经液体表面反射后被同一传感器接收或超声波接收器，通过压电晶体或磁致伸缩器件转换成电信号，并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测液体表面的距离。 由于采用非接触的测量，被测介质几乎不受限制，可广泛用于各种液体和固体物料高度的测量。    

    超声波物位计工作原理是由超声波换能器（探头）发出高频脉冲声波遇到被测物位（物料）表面被反射折回反射回波被换能器接收转换成电信号，声波的传播时间与声波的发出到物体表面的距离成正比。

现有技术中的超声波液位计都是固定量程的液位计，在需要转换量程时，都必须通过超声波不同频率的软件来实现，操作繁琐，电路与换能器之间不便于转换，且现场无法操作。

实用新型内容：

针对上述问题，本实用新型要解决的技术问题是提供一种可以实现量程自动转换且有利于现场操作的超声波液位计。

本实用新型的一种可实现量程自动转换的超声波液位计，它包含超声波发射模块、超声波换能器、AD转换模块、单片机模块、量程检测模块、量程定位模块、输出显示模块、继电器、报警装置；超声波发射模块与超声波换能器连接，超声波换能器与AD转换模块连接，AD转换模块与单片机模块连接，单片机模块与量程检测模块、输出显示模块连接，量程检测模块与量程定位模块连接，量程定位模块与超声波发射模块相互连接，输出显示模块与继电器连接，继电器与报警装置连接。

作为优选，所述的量程检测模块由定位模块、测量模块、输出模块和阻容元件连接构成。

作为优选，所述的量程定位模块由接受模块、确认模块和阻容元件连接构成。

作为优选，所述的单片机模块采用MSP430F148芯片。

作为优选，所述的输出显示模块与显示设备连接。

本实用新型中有关电路方面的技术本领域技术人员均可结合现有技术来完成，在本申请中不做详细说明。

本实用新型的工作原理：中单片机模块发射一定频率脉冲驱动超声波发射模块，激励超声波换能器发出超声波信号，AD转换模块测量超声波回波信号，并传给单片机模块，由单片机计算出超声波换能器的谐振频率，将其确定为超声波发射频率，再转换至量程检测模块，检测到的量程的范围发送至量程定位模块，根据超声波发射模块提供的实时状况定位新的量程，实现超声波液位计量程的自动转换功能，且单片机模块在将信息转至量程检测模块的同时，将数据传输至输出显示模块并显示，若数据不符合指定范围，继电器将提供错误信息并导致报警装置报警，保证量程的自动转换控制在指定范围内，且确保安全。

本实用新型的有益效果：它自动化程度高，可实现量程的自动化转换，提高了现场操作的灵活性，确保超声波的发射频率与换能器谐振频率一致，自动显示功能确保了转换的正确率，且继电器有助于转换的安全性的提升，它提高了液位计操作性能，使得应用更为广泛。

附图说明：

为了易于说明，本实用新型由下述的具体实施及附图作以详细描述。

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式：

如图1所示，本具体实施方式采用以下技术方案：它包含超声波发射模块1、超声波换能器2、AD转换模块3、单片机模块4、量程检测模块5、量程定位模块6、输出显示模块7、继电器8、报警装置9；超声波发射模块1与超声波换能器2连接，超声波换能器2与AD转换模块3连接，AD转换模块3与单片机模块4连接，单片机模块4与量程检测模块5、输出显示模块7连接，量程检测模块5与量程定位模块6连接，量程定位模块6与超声波发射模块1相互连接，输出显示模块7与继电器8连接，继电器8与报警装置9连接。

其中，所述的量程检测模块5由定位模块、测量模块、输出模块和阻容元件连接构成；所述的量程定位模块6由接受模块、确认模块和阻容元件连接构成；所述的单片机模块4采用MSP430F148芯片；所述的输出显示模块7与显示设备连接。

本具体实施方式中有关电路方面的技术本领域技术人员均可结合现有技术来完成，在本申请中不做详细说明。