[实用新型]一种液位测量装置

说明书

本公开提供了一种液位测量装置，旨在解决当水面上有较大波浪时，超声波液位计无法准确测量液位高度的问题。液位测量装置包括压力敏感元器件、A/D转换模块和柔性保护壳；柔性保护壳内设有密封的安装腔，安装腔内填充有惰性气体，压力敏感元器件和A/D转换模块位于安装腔内；所述压力敏感元器件与A/D转换模块相连。将压力敏感元器件和A/D转换模块设置在安装腔内，可以起到保护压力敏感元器件和A/D转换模块的作用，同时可以测量出气压，从而可以计算出液位高度。采用本实用新型中的液位测量装置测量液位，当待测液体的表面有较大波浪时不受影响，对于是否为易挥发液体也不受影响。此外，测量精度不受介质、温度、气压、湿度和超声波频率影响。

技术领域

本公开属于液位测量技术领域，具体涉及一种液位测量装置。

背景技术

液位测量已经广泛应用于石油、化工、气象等部门。实现无接触测量和智能化测量是液位计目前的发展方向。

其中超声波液位计是非接触测量中发展最快的一种仪表，我国从九十年代初开始就将超声测距技术应用到河流、湖泊、水、渠等水体的水位测量中。

超声波液位计的工作原理是：发射换能器(也称为探头)发出的超声波，在媒介中传播到液面，经过反射后再通过媒介返回到接收换能器；通过测量超声波从发射到接收所需的时间，根据媒介中的声速，可计算出从换能器到液面之间的距离，从而确定液位，如图1所示。但是超声波液位计存在以下缺点：1、当测量易挥发液体或表面较大波浪的液体时，测量精度较差；2、由于空气中，常温下超声波的传播速度约为340m/s。空气温度每升高1℃，声速变化约为0.6m/s。因此，测量精度受介质、温度、气压、湿度和超声波频率影响。

实用新型内容

本公开提供了一种液位测量装置，旨在解决当水面上有较大波浪时，超声波液位计无法准确测量液位高度的问题。

为了解决上述技术问题，本公开所采用的技术方案为：一种液位测量装置，包括压力敏感元器件、A/D转换模块和柔性保护壳；柔性保护壳内设有密封的安装腔，安装腔内填充有惰性气体，压力敏感元器件和A/D转换模块位于安装腔内；所述压力敏感元器件与A/D转换模块相连。

进一步改进的方案，所述柔性保护壳包括金属底壳和柔性保护膜，所述金属底壳上端开口且为筒形件，柔性膜保护膜密封覆盖在金属底壳开口上；所述压力敏感元器件的压力感应面朝上设置。

当遇到雷雨天气，闪电的电流会通过水体击伤元器件，金属底壳起到等电位金属保护套的作用，对元器件进行保护。

进一步改进的方案，所述金属底壳的侧面外凸的弧形面。将金属底壳的侧面外凸的弧形面，在对元器件进行等电位保护时，一方面可以避免电荷聚集，另一方面便于快速的释放电流。

进一步改进的方案，液位测量装置，还包括两个与A/D转换模块相连的引脚，引脚穿设在金属底壳的底部。

进一步改进的方案，所述柔性保护膜具备弹性；避免因压力过大损坏柔性保护膜。

本公开的有益效果为：本实用新型中液位测量装置包括压力敏感元器件、A/D转换模块和柔性保护壳；柔性保护壳内设有密封的安装腔，安装腔内填充有惰性气体，压力敏感元器件和A/D转换模块位于安装腔内；所述压力敏感元器件与A/D转换模块相连。本实用新型利用压力敏感元器件输出的电流信号，通过A/D转换模块将电流信号转换成数字量信号，测算出压力敏感元器件上的气体压力，从而计算出气压和水压，可以根据液体压强计算公式可以计算出液位的高度。通过将压力敏感元器件和A/D转换模块设置在安装腔内，一方面可以起到保护压力敏感元器件和A/D转换模块的作用，另一方面可以测量出气压，从而可以计算出液位高度。

采用本实用新型中的液位测量装置测量液位，当待测液体的表面有较大波浪时不受影响，对于是否为易挥发液体也不受影响。此外，测量精度不受介质、温度、气压、湿度和超声波频率影响。

附图说明