[发明专利]液位测量装置及带容器的设备

说明书

技术领域

本发明涉及液位测量领域，尤其涉及一种液位测量装置及带容器的设备。

背景技术

现有的液位测量装置主要有以下几种:

1、玻璃管，通过液位平行原理及刻度来反映当前液位情况；

2、浮子开关或浮球，液位达到后改变其状态；

3、超声波测距法，通过发送超声波等来进行液位距离测量。

然而，上述液位测量装置均不适用于高温液位测量，例如热炉的液位测量，因为普通的玻璃管、超声波测距和浮子开关或浮球均不能直接置于高温的液体中，还需要在结构上做相应的耐热设计，实现成本较高。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种液位测量装置，旨在通过较低成本实现高温液体的液位测量。

为了实现上述目的，本发明提供一种液位测量装置，该液位测量装置包括两根导电探针和液位检测电路，两根导电探针平行且相对间隔置于待检测液位的容器中，所述液位检测电路与两根所述导电探针分别电连接；

所述液位检测电路用于输出脉冲信号至两根所述导电探针，并检测两根所述导电探针之间的电导率，以及根据所述电导率确定所述容器液位的高度。

优选地，所述液位检测电路包括控制芯片、第一放大电路、第二放大电路及电压跟随电路，所述控制芯片具有第一I/O口、第二I/O口及AD检测口，所述控制芯片的第一I/O口与所述第一放大电路的输入端连接，所述第一放大电路的输出端、所述电压跟随电路的输入端与两根所述导电探针中的一根电相互连接，所述电压跟随电路的输出端与所述AD检测口连接；所述控制芯片的第二I/O口与所述第二放大电路的输入端连接，所述第二放大电路的输出端与两根所述导电探针中的另一根电连接；其中，

所述控制芯片，用于通过第一I/O口输出PWM脉冲信号，经所述第一放大电路放大后输出至两根所述导电探针中的一根；所述控制芯片，还用于通过和第二I/O口输出PWM脉冲信号，经所述第二放大电路放大后输出至两根所述导电探针中的另一根；

所述电压跟随电路，用于对两根所述导电探针的检测信号进行电压跟随后输出至所述控制芯片。

优选地，所述第一放大电路包括第一三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻及第一供电电源，所述第一电阻的第一端与所述第一供电电源连接，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端以及所述第一I/O口互连，所述第二电阻的第二端与所述第一三极管的基极连接，所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的集电极经所述第三电阻与所述第一供电电源连接，所述第一三极管的集电极为所述第一放大电路的输出端。

优选地，所述第二放大电路包括第二三极管、第五电阻、第六电阻、第七电阻及第二供电电源，所述第五电阻的第一端与所述第二供电电源连接，所述第五电阻的第二端与所述第六电阻的第一端以及所述第二I/O口互连，所述第六电阻的第二端与所述第二三极管的基极连接，所述第二三极管的发射极接地，所述第二三极管的集电极经所述第七电阻与所述第二供电电源连接，所述第二三极管的集电极为所述第二放大电路的输出端。

优选地，所述电压跟随电路包括第一运放、第一电容、第二电容、第三电容、第四电阻、第八电阻及第三供电电源，所述第四电阻的第一端为所述电压跟随电路的输入端，所述第四电阻的第二端、所述第一电容的第一端以及所述第一运放的正向输入端互连，所述第一电容的第二端接地，所述第一运放的反向输入端与其输出端互连，所述第一运放的电源端与所述第三供电电源连接，所述第一运放的接地端接地，所述第二电容的第一端与所述第一运放的电源端的连接，所述第二电容的第二端接地；所述第一运放的输出端经所述第八电阻与所述第三电容的第一端互连，且该互连的一端为该电压跟随电路的输出端，所述第三电容的第二端接地。

优选地，所述液位检测电路通过连接导线分别与两根所述导电探针电连接。

优选地，两根所述导电探针均呈圆柱形，且两者长度和横截面直径相同。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种带容器的设备，所述带容器的设备包括容器及如上所述的液位测量装置，所述液位测量装置包括两根导电探针和液位检测电路，所述液位测量装置的两根所述导电探针沿竖直方向等高设置于所述容器内，且两根所述导电探针沿水平方向间隔预设距离；所述液位检测电路与两根所述导电探针分别电连接；所述液位检测电路用于输出脉冲信号至两根所述导电探针，并检测两根所述导电探针之间的电导率，以及根据所述电导率确定所述容器液位的高度。

优选地，所述带容器的设备为热炉。