[实用新型]一种防爆激光液位计

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种液位计，具体地说是一种防爆激光液位计。

背景技术

目前国内油站、油库盘点采用人工投尺换算方式，不仅测量工作量大，而且人工测量标准不统一，测量误差大。即便储油罐安装液位计(压电式、电容式)，由于其工作原理为：一根金属棒插入盛液容器内，金属棒作为电容的一个极，容器壁作为电容的另一极。两电极间的介质即为液体及其上面的气体，通过两电极间的电容量的变化来测量液位的高低。电容液位计的灵敏度主要取决于两种介电常数的差值，只有差值恒定才能保证液位测量准确，如果被测液体的介电常数不稳定会引起测量误差。

电容式液位计，因其物理结构，每一根液位计的长度为固定，如需更换液位计，操作比较繁琐，为油站、油库油料管理带来极大不便。

实用新型内容

针对现有技术中油站、油库盘点采用人工投尺换算方式、测量误差大、测量范围有限以及管理不便等不足之处，本实用新型要解决的技术问题是提供一种测量误差小、测量范围灵活的防爆激光液位计。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型一种防爆激光液位计，为筒状结构，筒状结构内设有电路板及其安装附件，筒状结构两端部通过前盖及后盖连接成封闭式结构，筒状结构外侧设有多个调整激光发射角度的调整螺丝；后盖上设有防爆填料函式引入装置，电源线及信号线均通过防爆填料函式引入装置引入筒状结构内与电路板连接。

后盖上设有透明观察窗。

筒状结构两端部向外延伸成法兰安装面，前盖及后盖均为法兰，与筒状结构两端部密封连接。

防爆外壳与安装支架连接固定在安装位置上，通过调整螺丝与外壳螺纹连接。

筒状结构中的电路板上设有接收器、测距信号混频器、MCU、本振器、参考信号混频器、主振器、调制器以及激光光源，其中由激光光源发出的光波进入调制器，调制器接收主振器的调制信号输出调幅波进入外部光路，再经反射板进入接收器，接收器将接收到的光信号转化为电信号送至测距信号混频器；测距信号混频器同时接收本振器的高频信号进行选频放大后，输出低频测距信号至MCU进行处理。

主振器和本振器中还包含一组粗测尺的振荡频率。

本实用新型具有以下有益效果及优点：

1.本实用新型采用激光为测距介质，最大测量范围可达30米，优于传统压电式、电容式液位计，测量范围灵活，测量误差范围在5mm内。

2.本实用新型中，激光的发射和接收之间的相位差来计算传感器到被测物体的距离，无机械传动部分，可靠性高，安装简单、方便，属于非接触测量，且受液体的粘度、密度等影响比较低。

3.本实用新型基于相位式激光测距原理，测量油库、油站液位高度，实现更加方便快捷、精准的计量，满足管理精细化的要求。

附图说明

图1A为本实用新型外部结构主视图；

图1B为图1A的左视图；

图2为本实用新型内部结构示意图

图3为本实用新型电气结构框图。

其中，1为透明观察窗，2为调整螺丝，3为防爆填料函式引入装置，4为前盖，5为后盖。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型作进一步阐述。

如图1A、1B以及图2所示，本实用新型为筒状结构，筒状结构内设有电路板及其安装附件，筒状结构两端部通过前盖及后盖连接成封闭式结构，筒状结构外侧设有多个调整激光发射角度的调整螺丝；后盖上设有防爆填料函式引入装置，电源线及信号线均通过防爆填料函式引入装置引入筒状结构内与电路板连接；后盖上设有透明观察窗；筒状结构两端部向外延伸成法兰安装面，前盖及后盖均为法兰，与筒状结构两端部密封连接。

如图3所示，筒状结构中的电路板上设有接收器、测距信号混频器、MCU、本振器、参考信号混频器、主振器、调制器以及激光光源，其中由激光光源发出的光波进入调制器，调制器接收主振器的调制信号输出调幅波进入外部光路，再经反射板进入接收器，接收器将接收到的光信号转化为电信号送至测距信号混频器；测距信号混频器同时接收本振器的高频信号进行选频放大后，输出低频测距信号至MCU进行处理。主振器和本振器中还包含一组粗测尺的振荡频率。

本实用采用国家人眼安全级别激光发射管作为激光源，低功耗STM32作为主控芯片，抗干扰RS485数据远传，符合国家要害部位要求的防爆箱作为壳体；应用高强度钢管作为浮筒运行轨道。