[實用新型]家居液位檢測報警系統

有效

• 申請號: 201320205723.6
• 申請日: 2013-04-23
• 公開（公告）號: CN203163827U
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 王多強;白楊;張偉杰;李肅義
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G01F23/292
• 分類號: G01F23/292
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 王立文

技術領域

本實用新型涉及一種家居液位檢測系統，尤其是使用光反射式非接觸液位檢測傳感模塊，并具有短信報警功能的液位檢測系統。?

背景技術

隨著社會對家用水災檢測報警的需求與日俱增，如何實現更加快捷、準確、方便、敏捷的液位檢測報警現成了亟待解決的問題。現有的液位檢測報警器多應用在高液位檢測和工業使用中。例如江河湖、水壩、儲油罐、蓄水池的監測報警，空調、蓄電池等的工業用液位檢測。由于家庭水災有低液位、液面上升速度慢的特點，這就對液位檢測裝置的分辨率、精度和抗干擾能力提出了較高要求。分辨率越高，報警越及時，受災越輕，用戶的損失也就越少。所以本實用新型提出一種適合家用的液位檢測報警系統，可以對液位的變化情況進行快速的檢測，通過短信向用戶報警，反應迅速，從而減小用戶的損失。?

現有的液位計或液位/液面報警檢測裝置多為接觸式，如浮球式液位傳感器、電極式液位傳感器、壓差液位傳感器等，由于接觸式液位傳感器與被測液體直接接觸，所以在使用過程中傳感器表面易掛垢、腐蝕，影響正常工作。同時接觸式傳感器在低液面測量時，分辨率和精度較低。以電極式液位傳感器為例，電極式液位傳感器有連通管，在沿著連通管長度方向上及連通管上分布一串電極作為液體感知部件，電極式液位傳感器是利用與電極接觸的液體或氣體的導電性不同來輸出不同的液位信號，這種傳感器的不足在于電極與液體直接接觸易掛垢，掛垢易使電極導通，測量不準確，同時電極的安裝和維修也很困難，同時成本較高，無法滿足家用的需要。?

而現存非接觸式的液位檢測裝置多采用超聲波、激光等傳播媒介，但體積大、成本高、結構復雜，不適于家居、日常公共場所使用。為此出現了基于光折射式的非接觸液位檢測方法，利用光源發出的光線從一種介質斜射入另一種介質時，傳播速度發生改變，從而使光線在不同介質交界處發生偏折，從而使出射光照射在光敏元件上的光強發生變化來反映液位信號。但是基于光折射式的液位檢測方法要求被測液體為透光液體，且依賴于光學成像透鏡。由于光線存在漫反射且光敏元件較靈敏等原因，單純只使用光敏元件作為光接收部件抗干擾能力差、精度不高、分辨率較低，不能對液面的跟蹤檢測，無法滿足家居水災檢測報警對分辨率、精度需要。雖然采用線性陣列CCD或線性排列的光纖傳感器作為光接收部件的改進方法可以實現跟蹤檢測，但同時增加了成本。?

綜上所述，由于接觸式液位檢測裝置存在易掛垢、使用壽命短、無法檢測腐蝕性性液體、成本高等缺點；而非接觸式的液位檢測裝置則存在體積大、成本高、依賴光學成像透鏡、只能檢測透光液體、抗干擾能力差等不足。本實用新型使用光反射式非接觸液位檢測傳感模塊進行液位信息的采集，有效地克服了上述不足。?

作為家居水災檢測報警器使用，尤其是當家中無人時，單純依靠聲光報警，無法實現遠距離報警。使用GSM技術可以解決上述問題。當液位發生變化時，?

GSM短信發送模塊可以快速的發送報警短信到用戶手機，滿足了快速報警的要求。?

發明內容

本實用新型的目的就在于針對上述現有技術的不足，提供一種使用光反射式非接觸液位檢測傳感模塊，并具有短信報警功能的家居液位檢測報警系統。?

本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的：?

家居液位檢測報警系統，是由電源模塊8分別連接光反射式非接觸液位檢測傳感器1、單片機控制模塊6和GSM短信發送模塊7，光反射式非接觸液位檢測傳感器1經單片機控制模塊6與GSM短信發送模塊7連接；?

所述的電源模塊8是與光反射式非接觸液位檢測傳感器1中的光敏元件5相連，光敏元件5的信號輸出端與單片機控制模塊6的信號輸入端相連；?

所述的光反射式非接觸液位檢測傳感器1的信號輸出端與單片機控制模塊6的輸入端相連，單片機控制模塊6與GSM短信發送模塊7通過串口進行通訊，電源模塊8為單片機控制模塊6及GSM短信發送模塊7供電；GSM短信發送模塊7向用戶手機發送報警短信；?

所述的光反射式非接觸液位檢測傳感器1是由下底面鏤空的長方體型殼體2的一個頂角上裝有光源3，光接收管線性陣列4設置在長方體型殼體2的上頂面內，光敏元件5安裝在光接收管線性陣列4內構成。?

所述的光源3與水平面的夾角呈30°，光接收管線性陣列4與水平面的夾角呈30°。?

光源3為點光源，光敏元件5為光敏電阻，光接收管線性陣列4為黑色不透光管陣列。?