[發明專利]時分復用多通道的電接點液位檢測電路

無效

• 申請號: 200910162328.2
• 申請日: 2009-08-12
• 公開（公告）號: CN101995283A
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發明（設計）人: 萬嵩;高煉;孫建華;徐斌
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七一九研究所
• 主分類號: G01F23/24
• 分類號: G01F23/24
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 張利萍

技術領域

本發明涉及一種時分復用多通道的電接點液位檢測電路，用于電接點液位測量中對電極的檢測和保護領域。

背景技術

現有的電接點液位檢測電路中，一般給電極供電的電源采用直流或工頻低壓交流，持續通電，電接點有水判斷電路用三極管等電子器件組成，通過檢測通過電極的電流來判斷電極是否被液體浸沒。當電極被浸沒后，對電極的持續通電會使電極很快被電解腐蝕和極化并失去作用。

某些檢測電路利用單片機控制，利用正反脈沖對具有公共電極的電接點電極進行檢測并去極化，利用通過電極的電流驅動光隔等來判斷電極是否被液體浸沒，減少了電極的腐蝕，但是產生的正反脈沖由于公共電極的存在和電路本身的結構，造成正反脈沖的不對稱，仍然存在著極化腐蝕，并且適用范圍受到所測液體電導率限制。

發明內容

本發明的目的是提供一種時分復用多通道的電接點液位檢測電路，能夠減少電接點液位探頭電極通電電解極化腐蝕，提高測量電極的使用壽命，實現對多路電接點電極的掃描檢測，并能夠適用于不同介質的液體測量。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

該一種時分復用多通道的電接點液位檢測電路包括電源電路、脈沖電路、電接點測量通道選擇電路、多通道電接點信號檢測電路、單片機電路、輸出電路、顯示控制電路；單片機電路輸出端分別與電接點測量通道選擇電路、輸出電路、顯示控制電路相連；單片機輸入端與多通道電接點信號檢測電路輸出端相連；電接點測量通道選擇電路與脈沖電路相連；脈沖電路與電接點的電極連接組成回路，與多通道電接點信號檢測電路輸入端相連。

單片機電路發出控制指令給電接點測量通道選擇電路，在一個檢測周期內電接點測量通道選擇電路依次選擇待測液位電接點，每次選擇一路，控制脈沖電路在電接點液位電極上施加對稱的正負脈沖。施加脈沖時，多通道電接點信號檢測電路將檢測電阻上的電壓與預置比較參考電壓進行比較，比較結果送至單片機。單片機接收后，判斷電極是否被液體浸沒，并將結果送至輸出電路，輸出電路將單片機的輸出轉變為接點信號，送至顯示控制電路進行顯示和控制。一個檢測周期內一路電接點檢測完畢后，接著進行下一路電接點的檢測，如此循環，全部通道液位電接點檢測完畢后，接著進入下一個檢測周期，即可完成對多路電接點液位的檢測。

本發明的有益效果：利用時分復用技術，極大地減少了電接點電極通電時間，采用單片機控制的脈沖瞬時測量電路，可有效保證通過電極正負電流的對稱性，使普通測量電極防腐性能得到大幅度提高，使用壽命大大延長。本電路還可以方便的根據所測液體電導率調整量程，只需一個電接點信號檢測電路即可實現對多路電接點電極的檢測，利用電壓比較檢測技術，測量精度高。

附圖說明

圖1是本發明硬件原理框圖。

圖2是本發明的電路原理圖。

具體實施方式

本發明可實現對8路液位測量電接點的信號檢測。電路中分別為VDD和其地VSS，VCC和其地VEE，根據本電路，VDD＝5V，VCC＝10V，其中VCC用于電接點電極的檢測脈沖電路部分，V1～V16為光電隔離器，這里采用TPL521，其輸入側1、2、3、4引腳如圖所示串聯，圖中引腳4接至電接點測量通道選擇電路中譯碼器U2、U3的輸出端。電阻Ra1～Ra16為光電隔離器V1～V16輸入端的限流電阻，限流電阻的一端與電源VDD相連，另一端與光電隔離器的引腳1相連。VD1～VD32為小型二極管，這里采用1N4148，如圖示分別接在光電隔離器V1～V16輸出引腳5和引腳7處，起抑制干擾作用。各光電隔離器輸出引腳5經過小型二極管后并接，再與多通道電接點信號檢測電路的輸入端——檢測電阻R1的引腳1相連。SW1～SW8為待測液位電接點，A、B分別為各液位電接點的兩極。光電隔離器2個一組，分別對應一個待測液位電接點，以V1、V2為例，V1的引腳7經小型二極管后與電接點SW1的一極B相連，并與V2的引腳6相連；V2的引腳7經小型二極管后與電接點SW1的另一極A相連，并與V1的引腳6相連。