[发明专利]一种分层液体中分层界面的液位测量方法与装置

说明书

本发明公开了一种分层液体中分层界面的液位测量方法与装置，涉及液位测量领域，所述液位测量方法包括：控制光源逐个开启并关闭，获取各个光源开启时，其对应光检测器的光强值,以及位于该光检测器上下相邻位置处光检测器的光强值为邻位光强值；获取各个光源对应光检测器相邻位置之间其光强值的差值，通过其差值获取第一界面液位值；根据邻位差值获取第二界面液位值；根据对应光检测器的光强值与该光检测器下邻位光强值的差值获取第三界面液位值；根据各预设液位处的压强获取第四界面液位值；根据上述各界面液位值利用预设权重获取目标界面液位值，解决了目前在上下层液体密度相差极小或两种液体性质相近而导致不能准确测量的问题。

技术领域

本发明涉及液位测量领域，尤其涉及一种分层液体中分层界面的液位测量方法与装置。

背景技术

两密度不同的分层液体的界面测量，在化工、水处理生产中非常重要，目前已有的测量方法有：

磁浮界面液位计：寻找一种浮子，其密度在上下两层液体的密度之间。浮子可以浮在分界面上。缺点是有的上下层液体密度相差极小，这种浮子难以找到，或者工作不可靠，常常误报，目前已基本淘汰；

雷达界面液位计：用分界面反射的雷达波来识别分界面。此方法要求上下层液体介电常数相差比较大。安装完毕后还要针对现场滤除反射杂波，误报比较多，此方法投资也比较大；

差压界面液位计：利用两种液体高度变化时,安装在不同高度的压力传感器测得压力，解方程得到界面液位。此方法要求上下层密度相差大，否则精度差，不可靠；

电容界面液位计、射频导纳界面液位计：利用介质组分变化时,被测电容或导纳发生变化进行测量的方法，此方法根据其工作原理进行测量,由于大多数情况下两种液体性质相近，测量的结果不够准确，因此其不能在所有的介质下都能正常工作。

发明内容

为了解决目前两密度不同的分层液体的界面测量方法中，在上下层液体密度相差极小或两种液体性质相近而导致的不能准确测量以及测量成本过高的问题，本发明提出了一种分层液体中分层界面的液位测量方法，

其通过倾斜设置在若干个预设液位处的光源，以及设置在光源正对面的光检测器获取分层界面的液位值，所述液位测量方法包括步骤：

S01：控制光源逐个开启并关闭，获取各个光源开启时，其对应光检测器的光强值,以及位于该光检测器上下相邻位置处光检测器的光强值为邻位光强值，所述邻位光强值包括上邻位光强值与下邻位光强值；

S02：获取各个光源对应光检测器相邻位置之间其光强值的差值，通过其差值获取第一界面液位值；

S03：获取各个光源开启时各光检测器的上邻位光强值与下邻位光强值的邻位差值，并根据邻位差值获取第二界面液位值；

S04：获取各个光源开启时，其对应光检测器的光强值与该光检测器下邻位光强值的差值，并根据差值获取第三界面液位值；

S05：获取各预设液位处的压强，并获取相邻预设液位之间其压强的差值，根据差值获取目标压强，根据目标压强获取第四界面液位值；

S06：根据第一界面液位值、第二界面液位值、第三界面液位值以及第四界面液位值利用预设权重进行加权计算获取目标界面液位值。

进一步地，所述步骤S02具体为：

获取各个光源对应光检测器相邻位置之间其光强值的差值，并获取数值最大的差值对应的两个光检测器的垂直设置距离，并获取其平均值为第一界面液位值。

进一步地，所述步骤S03具体为：

获取各个光源开启时各光检测器的上邻位光强值与下邻位光强值的邻位差值，并获取数值最大的邻位差值对应的两个光检测器的垂直设置距离，并获取其平均值为第二界面液位值。