[实用新型]外置式纵剖面探测波液面含水探测仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及罐体内液面探测领域，具体涉及外置式纵剖面探测波液面含水探测仪。

背景技术

目前市场上已有顶、底部外置式液面探测仪，只能测试单液面，通过超声波在介质中的传播速度，计算所测液面。由于数据探测受压力、温度和在介质中的传播速度等环境因素影响，所以只适用于常压环境中，非常规环境（密闭环境）下是不适应的，且有探测死区。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种结构简单，测量安全方便，且保证测量精度，在测量过程中不与被测介质发生接触，应用范围广的外置式纵剖面探测波液面含水探测仪。

本实用新型外置式纵剖面探测波液面含水探测仪，用于探测罐体内被测液体的液面高度及含水率，包括能发出自适应变频共振脉冲信号穿透罐体的探测波收/发探头模块，所述探测波收/发探头模块外置于罐体；

所述探测波收/发探头模块发射出自适应变频共振脉冲信号朝向罐体纵剖面；所述自适应变频共振脉冲信号发射后穿透罐体并经被测液体吸能反射后返回至所述探测波收/发探头模块；

所述声波、超声波或电磁波自适应变频共振脉冲是指通过自适应变频共振和增能脉冲，选择一种针对不同材质和厚度的罐体穿透能力最佳的频率脉冲波；通过变频、共振、脉冲技术，使探测波沿罐体纵剖面垂直穿透反射，进而达到测试液面、含水的目的；

还包括液面跟踪电机和滑轮导轨模块，液面跟踪电机和滑轮导轨模块均与探测波收/发探头模块相连，液面跟踪电机驱动探测波收/发探头模块在滑轮导轨模块上滑动，对罐体内被测液面进行跟踪；

探测波收/发探头模块还连接有一激光测距仪模块，所述激光测距仪模块激发测距激光与探测波收/发探头模块激发自适应变频共振脉冲信号同步进行，激光测距仪模块在探测波收/发探头模块沿罐体剖面移动时，测量罐体内相应的被测液体的液面高度。

测液面高度时，探测波收/发探头模块向罐体纵剖面垂直发射自适应变频共振脉冲信号，并接收反射回的信号，利用不同介质探测波的能量吸收率不同，判断该变化；同时激光测距仪模块在于罐体平行方向发射测距激光，实现测距，既得实时的液面高度，自适应变频共振脉冲信号与测距激光同步进行，随着探测波收/发探头模块沿罐体上下移动，即可实现多液面高度的测量。

优选地，还包括与探测波收/发探头模块相连的信号突变点分析处理模块和含水比对信号处理模块及信号处理电子电路；

所述信号处理电子电路包括与探测波收/发探头模块相连的调制电路及收发、滤波和检波电路；所述信号处理电子电路设置有两个输出端口，两输出端口分别与信号突变点分析处理模块和含水比对信号处理模块相连；

所述含水比对信号处理模块内预设用于对比的含水率变化曲线，该曲线的每个坐标点对应一个具体的含水率值；

这个预设值是：发现自适应变频共振脉冲信号突变时，依靠激光测距仪模块定位距离，再利用取样器取出该高度液面的介质，分析出含水率，并标记，连续重复这一操作，就能得到用于对比的含水率变化曲线，该曲线的每个坐标点对应一个具体的含水率值，再将这对比的含水率变化曲线内置到含水比对信号处理模块，实际工作时，就能实时测量罐体每一处介质的含水率。

所述信号处理电子电路还包括与激光测距仪模块相连的时间发生器，所述信号突变点分析处理模块和含水比对信号处理均与时间发生器相连，所述激光测距仪模块测得的数据通过时间发生器与信号突变点分析处理模块和含水比对信号处理模块处理后的信号进行统一后输出。

优选地，所述探测波收/发探头模块朝向罐体纵剖面发射自适应变频共振脉冲信号的入射角为90度。

优选地，探测波为声波、超声波或电磁波。

或者优选地，所述探测波收/发探头模块的探测波收/发探头为一个探头或为发射和收取两个探头。

优选地，还包括能自动调制自适应变频共振脉冲信号频率的调频装置，该调频装置实现本系统针对不同材质罐体自动调频。

优选地，所述激光测距仪模块设置在罐体的底部。

优选地，还包括数据显示模块，所述信号突变点分析处理模块和含水比对信号处理模块均与所述数据显示模块相连。