[實用新型]液位測量控制裝置

有效

• 申請號: 201320209869.8
• 申請日: 2013-04-24
• 公開（公告）號: CN203232327U
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 魏巍;江海鷹;黃強;司志剛
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: G05D9/12
• 分類號: G05D9/12;G01F23/26
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

技術領域

本實用新型涉及一種控制裝置，尤其涉及一種液位測量控制裝置。

背景技術

目前現有的液位測量裝置大多是針對大型或較大型容器的液位測量，測量裝置結構繁瑣復雜，成本較高，精度和分辨率差，不能滿足小型容器、特別是儀器類裝置對液位檢測的需要。

實用新型內容

本實用新型的目的就是為了解決上述問題，提供一種液位測量控制裝置，它具有高分辨率、高精度的液位檢測與控制的優點。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種液位測量控制裝置，它包括液位傳感器，液位傳感器將采集的液位變化信號經C/F轉換器處理之后送入微處理器，微處理器對液位信號分析處理后經水位顯示裝置顯示；所述微處理器還通過水位控制信號接口與進水閥/出水閥的控制開關、報警器連接，所述微處理器還通過通訊接口與上位機通信。

所述液位傳感器放置在容器中，在容器中設有攪拌桿，所述液位傳感器由兩個金屬極板構成，所述金屬極板為直徑不同的圓筒形，以攪拌桿為同心軸，分別套在攪拌桿的外面。

所述液位傳感器放置在容器中，所述液位傳感器由兩個金屬極板構成，所述金屬極板為兩個金屬平板薄片。

所述液位傳感器放置在容器中，所述液位傳感器由兩個金屬極板構成，所述金屬極板為兩個弧形薄片。

所述液位傳感器放置在容器中，所述容器外壁為金屬且電絕緣的金屬外壁，所述液位傳感器由一個金屬弧形極板和容器外壁構成。

所述C/F轉換器采用多諧振蕩器把液位傳感器的電容變化轉換為不同頻率的脈沖信號。

所述微處理器為單片機或MCU。

所述水位顯示裝置為LED數碼管或LCD液晶顯示屏組成的液位顯示器。

所述液位傳感器放置在容器中，所述液位傳感器由兩個金屬極板薄片構成。

本實用新型的有益效果：本實用新型成本低，靈敏度高，測量較精確，操作簡便，實時性好，體積小、結構緊湊，實現了液位測量控制裝置的小型化，可應用于需要較精確檢測、控制液位的各種儀器或實驗裝置中。

附圖說明

圖1為本實用新型的系統框圖；

圖2a為本實用新型的液位傳感器的結構示意圖I；

圖2b為本實用新型的液位傳感器的結構示意圖II；

圖2c為本實用新型的液位傳感器的結構示意圖III；

圖2d為本實用新型的液位傳感器的結構示意圖IV。

其中，1.液位傳感器，2.C/F轉換器，3.微處理器，4.水位控制信號接口，5.水位顯示裝置，6.通訊接口。

具體實施方式

下面結合附圖與實施例對本實用新型作進一步說明。

如圖1所示，本實用新型裝置，包括如下幾個組成部分：

液位傳感器1：液位傳感器1采用電容式原理，主要由兩個絕緣金屬極板構成(見圖2a至圖2d)，當液位變化時引起液位傳感器1的電容變化。

C/F轉換器2：采用多諧振蕩器把液位傳感器1的電容變化轉換為不同頻率的脈沖信號。

微處理器3：由單片機或MCU類微處理器對脈沖信號進行分析運算，剔除各種環境誤差，得到準確的液位數據。

水位顯示裝置5：由LED數碼管或LCD液晶顯示屏組成的液位顯示器，實時顯示液位數據。

水位控制信號接口4：微處理器3根據檢測的液位數據和預設的液位值，發出控制信號和報警信號，控制進水閥和排水閥的開/關。

通訊接口6：通過該接口實現微處理器3與上位機的通信。可接收上位機發出的命令和液位預設值，將處理后的液位數據發送到上位機

本實用新型的關鍵部件是液位傳感器1的制作和安裝，其基本結構如圖2a至圖2d所示。根據使用環境不同，可分為4種不同形式：

（a）容器中設有機械攪拌裝置時，液位傳感器1的兩個極板為直徑不同的圓筒形，以攪拌桿為同心軸，分別套在攪拌桿的外面；

（b）容器中液體無需攪拌或其它操作時，液位傳感器1的兩個極板為面積大致相等的平板薄片；

（c）容器中液體需人工攪拌或有其它操作時，液位傳感器1的兩個極板為弧形薄片，放置在靠近容器內壁處；

（d）當容器為金屬材料且外壁為電絕緣時，可把容器壁作為液位傳感器1的一個極，靠近內壁處只需再設一個弧形極板。

上述各種不同形狀的極板，必須是金屬導電材料制成，并做絕緣和防腐蝕處理。