[发明专利]一种逻辑控制电路及液位测量装置

说明书

本发明公开了一种逻辑控制电路及液位测量装置，步进电机丝杠直线模组的滑台上交错安装有A、B非接触式贴片液位传感器。若传感器A、B位于液面上方则传感器分别输出A＝0、B＝0，单片机通过脉冲驱动滑台向下运动，减少脉冲计数；若传感器A、B位于液面下方则传感器分别输出A＝1、B＝1，单片机通过脉冲驱动滑台向上运动，增加脉冲计数；若传感器A、B处于临界状态则传感器分别输出A＝0、B＝1，滑台保持静止，脉冲计数不变，通过脉冲计数计算滑台移动距离以确定液体深度。

技术领域

本发明涉及液体深度测量领域，更具体地说是一种逻辑控制电路及液位测量装置。

技术背景

在当前液位测量技术领域，液位测量技术繁杂多样，有压力法，浮力法，电学法以及热学法等多种方法，但均为接触式测量法。有必要改进现有测量方法获得非接触且能准确测量液位的技术方案。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种能够精确测量低温液体深度、结构简单、安全实用、使用方便的测量装置及其液面测量的方法。

为了实现上述的目的，本发明的组成如下：

一种液位测量逻辑控制电路，包括非门一、非门二、与门一、与门二、与门三、与门四、与门五、或门、脉冲发生器、液位显示器、步进电机驱动器、液位传感器A、液位传感器B、步进电机，所述液位传感器A和液位传感器B均为非接触式贴片液位传感器，且一侧固定在滑块上，另一面贴临承装液体的容器，所述液位传感器A和液位传感器B移动至低于容器空间内液面高度时，分别发出高电平信号，所述液位传感器A和液位传感器B移动至高于容器空间内液面高度时，分别发出低电平信号，所述滑块被升降机构驱动沿容器壁滑行，液位传感器A较液位传感器B距容器底部的位置高，所述升降机构由步进电机驱动，步进电机从步进电机驱动器每接收到脉冲信号中的一段高电平时转动一步，并在步进电机驱动器的方向信号输入端接收高电平和低电平信号时分别使滑块的运动方向变为向上和向下；所述非门一和非门二的信号输出端电连接与门一的两个信号输入端，与门一的信号输出端电连接或门的第一信号输入端，与门一的信号输出端电连接或门的第一信号输入端、与门三的第一信号输入端及步进电机驱动器的方向信号输入端d，与门二的信号输出端电连接或门的第二信号输入端及与门四的第一信号输入端，或门和脉冲发生器的信号输出端电连接与门五的两个信号输入端，脉冲发生器的信号输出端还电连接与门三及与门四的第二信号输入端，与门三的信号输出端电连接液位显示器的加计数信号输入端in1，与门四的信号输出端电连接液位显示器的减计数信号输入端in2，与门五的信号输出端电连接步进电机驱动器的脉冲信号输入端pulse，液位显示器的加计数信号输入端in1收到高电平信号时累计数加1，减计数信号输入端in2收到高电平信号时累计数减1；所述脉冲发生器产生周期性的方波信号，所述液位传感器A的信号输出端电连接与门二的第一信号输入端和非门一的信号输入端，液位传感器B的信号输出端电连接与门二的第二信号输入端和非门二的信号输入端。

进一步地，所述液位显示器包括单片机和LED显示器，所述单片机设有所述加计数信号输入端in1和减计数信号输入端in2，单片机的输出端电LED显示器。

进一步地，基于上述的电路的液位测量装置，其中，所述容器设有竖直布置的隔板，隔板在容器内分隔出承装液体的容器空间及不承装液体的夹层空间，所述升降机构包括在夹层空间内安装的随丝杠旋转沿丝杠和滑块导轨升降的滑块，所述丝杠及滑块导轨均竖直布置在夹层空间内，所述滑块与滑块导轨滑动连接，所述滑块面向所述隔板的一面设置有液位传感器B和液位传感器A，液位传感器B和液位传感器A交错布置或隔开布置，所述丝杠由步进电机驱动旋转。

进一步地，还包括温度传感器，所述液位传感器B和液位传感器A粘贴在恒温发热片上，恒温发热片固定在滑块面向隔板的一侧，温度传感器与控制器信号连接，控制恒温发热片的温度。

进一步地，所述非接触式贴片液位传感器与隔板紧贴。

进一步地，所述夹层空间内一侧竖直的容器壁为透明材料。