[发明专利]液面检测器

说明书

本发明系关于石油鼓风燃烧器等机器中的液面检测器，特别是关于检测油槽(或贮油箱)中的煤油液面的液面检测器的改进。

日本专利公开公报特开平8-43172公开了一种光液位传感器。

在过去的这类石油鼓风燃烧器中，设有检测出油箱中有无煤油的液面检测器，其中使用光耦合器作为液面检测器。

如图10中所示，这种光耦合器是通过连接器C与限流电阻R1、R2把发光二极管LED与光电三极管PT连接在电源电压V_DD(例如，约5V)上的结构。这种过去的光耦合器所能传给微机M的输入信号规格，仅有高、低输入信号两种。

当油箱中煤油的油面在相对于光耦合器位置在某个基准之上时，光耦合器的发光二极管LED的光由于通过罩盖元件的球形面散射到油等之中，就全部射到外部而不回返射入光电三极管PT，使光电三极管PT为截止(有油)状态，电源电压V_DD的5V高输入信号就经电阻R2输入到微机M中。

而在油箱中煤油的油面比相对于光耦合器的位置的基准低时，光耦合器的发光二极管LED的光借助于罩盖元件球面的反射而到达光电三极管PT，使光电三极管PT变成导通(无油)状态，则向微机M输入低输入信号，凭借这些输入给微机M的输入信号的电平就可以判断出有无煤油。

然而，在液面检测器及其周围电路发生故障的情况下，就不能做到正常的燃烧。可以想到的过去的液面检测器可能发生的故障有：除了光耦合器本身的故障，例如发光二极管LED的短路或开路，光电三极管的短路或开路以外，还有设在连接光耦合器与微机M的接线通道中的连接器C的连接端子C1、C2、C3的脱开或接触不良等，连接器脱开或接触不良会导致下述的问题。

就是，在例如油箱内煤油的油面比某个基准低时，光电三极管PT导通，输至微机M的本来的输入信号应为低电平。可是，在端子C1脱开的情况下，发光二极管LED不发光，在端子C2脱开情况下，光电三极管PT不导通，在端子C3脱开情况下，发光二极管LED不发光，而且光电三极管PT也不导通。这样，在端子C1～C3中的任何一个脱开时，电源电压V_DD(5V)都经电阻R2加到微机M的输入端，使输入信号成为高电平。于是，微机M就将其作为通常的高输入信号模式加以辨认，从而误判断为油箱中煤油油面高于某个基准。

其结果是，尽管石油鼓风燃烧器的油箱之内已经几乎是没有煤油了仍然按照通常的燃烧工况进行运转，此时的泵在油箱内几乎无油的状态下把少量的煤油与大量的空气送往燃烧器一侧。因此，供至燃烧器内的空气量过剩而使空气压力增高，就有产生不正常的红焰燃烧之虞。

此外，如上所述，对于上述的过去的液面检测器及其连接电路中，是液面检测器本身故障还是连接器脱开或接触不良由输入微机M的输入信号电平是不能严格区分的。

另外，最好是设有辅助显示装置，使得在出厂检查或维护，检修等工作中，检查人员或服务人员在判断故障状态时能通过视觉而确认故障的状态。

本发明的目的是提供一种能确认在进行液面检测时发生异常的原因的液面检测器。

为了实现上述目的，根据本发明的一种液面检测器，它相应于在发光二极管与光电三极管之间的光路中有无液体而从上述光电三极管的集电极输出对应的检测信号，其特征在于：在上述光电三极管的集电极与发光二极管的阳极之间正向地连接有信号电平偏移用发光二极管。

采用本发明可取得，例如，下面的效用，在液面检测器不良，例如发光二极管12短路故障时，电流流过电源V_DD、光电三极管14的集电极、信号电平偏移用发光二极管D1、发光二极管12的通道。此时，由于发光二极管12短路，其阻值为零，检测信号的电压电平就等于在信号电平偏移用发光二极管D1所产生的正向电压降值，而不是像过去那样为地电平(OV)。借助于使此检测电平的状态与发光二极管12的短路故障相对应，就能区别异常的原因。

另外，由于信号电平偏移用发光二极管D1中是否流过电流即其发光状态是对应于发光二极管12的导通状态(ON/OFF)、短路故障、开路故障等状态而确定的，信号电平偏移用发光二极管D1也就起着状态显示器的作用，借助于其是否发光与上述各动作状态相对应，就能向检查员或服务人员等通告有关液面检测器的正常/异常，异常内容等的视觉信号，于是就能明确作液面检测时的异常产生的原因等。