[發明專利]一種數字式液位傳感裝置

無效

• 申請號: 201110437459.4
• 申請日: 2011-12-23
• 公開（公告）號: CN102538902A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 許洪泉;周吉;朱玲燕
• 申請（專利權）人: 昆山市超聲儀器有限公司
• 主分類號: G01F23/18
• 分類號: G01F23/18
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術領域

?本發明涉及一種數字式液位傳感裝置。

背景技術

現有技術中用于檢測和控制液面高低的方法，一般有空氣球閥試式、壓力開關方式和超聲波探測方式。空氣球閥方式只能測一種液面，如要測量或控制多個液面，只能在不同的位置，分別安裝球閥，且其具有控制的液面精度不高、體積較大的缺點，其精度只能做公分級。壓力開關式：其利用液體高低壓力來接通彈性開關，利用壓力的大小來測控液位高低，可以是高中低三到四種液位調節，但其具有誤差較大的缺點，通常適用于對液面控制要求不高的場合，如洗衣機等。利用超聲波對液體的反射效應，也能對液體進行數字化測量和控制，但是被測液體表面必須處于靜止狀態，如有液體表面波動側會產生較大誤差，但該方法中使用的儀器結構較復雜，價格很貴，一般用于專業檢測。

發明內容

?本發明的目的是提供一種成本低、精度高、性能可靠、工作溫度廣、能夠對外部設備進行控制從而實現對液面進行控制的數字式液位傳感裝置。

為解決上述技術問題，本發明采取以下技術方案：一種數字式液位傳感裝置，包括：傳感和信號調整電路、單片機系統，其特征在于：還包括膜式液壓傳感裝置，所述膜式液壓傳感裝置將液體壓力差傳遞給所述傳感和信號調整電路，從而將所述壓力差轉化為相同比例的電信號；所述單片機系統用于接收所述電信號，并將其轉化為液面高度值顯示出來。

本發明中的傳感裝置由于采用硅橡膠膜將液體的壓力差傳感給壓敏精密電橋從而能精確地測得液面到容器低部的實際高度值，其分辨率可達到±1毫米，控制分辨率同樣是±1毫米，范圍高度是0-25公分和0-100公分，且其工作溫度1-70攝氏度之間，且所述傳感裝置具有成本低、性能可靠的特點。

附圖說明

圖1是本發明中數字式液位傳感裝置的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的技術方案進行詳細說明。

圖1示出了本發明中的數字式液位傳感裝置的結構示意圖。如圖1所示，本發明中的所述傳感裝置包括：膜式液壓傳感裝置、傳感和信號調整電路、單片機系統。

如圖1所示，所述膜式液壓傳感裝置包括硅橡膠膜1，傳感和信號調整電路包括應變電阻片2、運算放大器3和模數變換電路；所述單片機系統包括單片機4和顯示器5。其中，所述硅橡膠膜1置于所述應變電阻片2構成的壓敏精密電橋的一側，所述硅橡膠膜通過塑料頂針將液體高低壓力差傳遞到所述應用電阻片2，從而將所述壓力差轉化為相同比例的電信號，優選地，所述電信號是與液面高低成正比的電流信號；所述應變電阻片2的輸出與所述運算放大器3的輸入端子電連接，從而由所述電橋感測到的信號經過所述運算放大器3放大后，輸入到所述模數變換電路。所述單片機系統包括單片機4和顯示裝置5，所述模數變換電路與單片機4相連接，所述單片機4通過其端口控制所述模數變換電路的對所述感測到的信號進行采樣，并將所述采樣的結果讀入的所述單片機的計算裝置中，所述計算裝置用于對所述讀入的數據進行校正。所述單片機還包括顯示驅動裝置，所述計算裝置與所述顯示驅動裝置連接，其將所述經過校正的數據傳遞給所述顯示驅動裝置，所述顯示驅動裝置進根據其接收到的經校正的數據驅動顯示器,從而將所述被測液面的高度實時地顯示出來。優選地，所述顯示裝置5是LED數碼管。

優選地，所述單片機系統還包括控制部，所述控制部可以根據預先設定的參數使所述單片機4的引腳向外部設備，如水泵，發出控制信號，從而通過對所述外部設備的控制來達到對液面的控制。

本發明中的傳感裝置由于采用硅橡膠膜將液體的壓力差傳感給壓敏精密電橋從而能精確地測得液面到容器低部的實際高度值，其分辨率可達到±1毫米，控制分辨率同樣是±1毫米，范圍高度是0-25公分和0-100公分，且其工作溫度1-70攝氏度之間，且所述傳感裝置具有成本低、性能可靠的特點。