[实用新型]一种液位高度测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及实时液位检测技术领域，具体涉及一种液位高度测量装置。

背景技术

目前，液位测量在许多领域已较为普遍，常用的测量方法有：包括激光式、声波式、浮子式、吹气式、压力式等。上述的测量方式对特定液位的测量来说虽有各自的优点，但都存在明显的问题和致命的不足，比如超声波测距需一定的面积反射，量程短，但是激光测距则受介质影响、管壁折射大、成本高；红外测距也受介质影响、需反射镜、而且自动对焦困难；机械测量自动化水平低、易磨损、维护不便；而压力传感器在大量时程线性度又不高等等，而且，上述方法都不能适应量程大而且口径小的特殊场合(譬如在大坝渗流井、地下水位、小口径水井等)，直接导致了对上述特殊液位测量的困难，而且结构复杂、制造成本偏高、以及维护不便的缺点，如何在口径小大量程，如太阳能热水器、地下水位等场合实施的实时液位检测，并保证准确性，是当前急需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型是为了克服常用的液位测量，不能适应量程大而且口径小的特殊场合，液位测量的困难，所需设备结构复杂、制造成本偏高、以及维护不便的问题。本实用新型的液位高度测量装置，采用直径小、量程大的电容式传感器，通过测量单稳态电路输出的脉冲宽度，实现在小口径大量程的液位测量，并且能够将数据远距离传输，测量精度高，结构简单，构思新颖，具有良好的应用前景。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种液位高度测量装置，其特征在于：包括电容传感器、传感器测量电路、电源电路、单片机、LCD显示电路、通信接口和键盘接口，所述电容传感器设有两路输出端，分别与传感器测量电路的A、B输入端相连接，所述传感器测量电路与单片机相连接，所述单片机还分别与LCD显示电路、通信接口和键盘接口相连接，所述电源电路的电源输出端分别与传感器测量电路、单片机、LCD显示电路、通信接口、键盘接口的电源输出端相连接，

所述电容传感器为同心圆式传感器，包括不锈钢管、漆包线、上绝缘固定端子和下绝缘固定端子，所述漆包线设置在不锈钢管的空腔内，所述上绝缘固定端子和下绝缘固定端子分别固定在不锈钢管上、下端部，所述漆包线两个端部分别嵌入在上绝缘固定端子、下绝缘固定端子内，所述上绝缘固定端子上设有空气进出孔，所述下绝缘固定端子上设有待测液体进出孔，所述不锈钢管、漆包线的上端部分别做为电容传感器的两路输出端。

前述的一种液位高度测量装置，其特征在于：还包括看门狗电路，所述看门狗电路与单片机相连接。

前述的一种液位高度测量装置，其特征在于：所述传感器测量电路包括交流同步电路、振荡器电路、触发选择开关、微分整形电路、单稳态电路和隔离输出电路，所述单稳态电路的A、B输入端做为传感器测量电路的输入端分别与电容传感器的两路输出端相连接，A输入端与漆包线的上端部相连接，B输入端与不锈钢管相连接，所述隔离输出电路的输入端与单稳态电路相连接，所述隔离输出电路的输出端与单片机相连接，所述交流同步电路、振荡器电路通过触发选择开关与微分整形电路的输入端相连接，所述微分整形电路的输出端与单稳态电路的输入控制端相连接。

前述的一种液位高度测量装置，其特征在于：所述振荡器电路的振荡频率为50Hz。

前述的一种液位高度测量装置，其特征在于：所述电源电路内设有交直流转化电路。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的液位高度测量装置，本实用新型的液位高度测量装置，采用直径小、量程大的电容式传感器，通过测量单稳态电路输出的脉冲宽度，实现在小口径大量程的液位测量，并且能够将数据远距离传输，测量精度高，结构简单，构思新颖，具有良好的应用前景。

附图说明

图1是本实用新型的液位高度测量装置的系统框图。

图2是本实用新型的电容传感器的结构示意图。

图3是本实用新型的传感器测量电路的电路图。

附图中标记的含义如下：

1：电容传感器；101：不锈钢管；102：漆包线；103：上绝缘固定端子；104：待测液体进出孔；105：空气进出孔；106：下绝缘固定端子；107：液体；2：传感器测量电路；201：交流同步电路；202：交流同步电路；203：触发选择开关；204：微分整形电路；205：单稳态电路；206：隔离输出电路；3：看门狗电路；4：电源电路；5：单片机；6：LCD显示电路；7：通信接口；8：键盘接口。

具体实施方式