[實(shí)用新型]一種光纖液位測量裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420020290.1
• 申請日: 2014-01-13
• 公開（公告）號: CN203672456U
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳銀;陳鵬;潘巍巍;劉進(jìn)舟;武治國
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢新烽光電科技有限公司
• 主分類號: G01F23/64
• 分類號: G01F23/64
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務(wù)所 42001
• 代理人: 李鵬;王敏鋒

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及水利水文檢測技術(shù)，更具體涉及一種光纖液位測量裝置，適用于自來水廠、游泳池，艦船艙內(nèi)水位等需要液體液位信息等領(lǐng)域。

背景技術(shù)

以水利水文系統(tǒng)中水電站水位計和儲油罐中液位計為例：

傳統(tǒng)水電站水位測量，往往由浮球及多芯電纜構(gòu)成，存在的問題有：1、測量點(diǎn)類型單一、數(shù)量偏少；2、機(jī)構(gòu)容易銹蝕、損壞；3、需要額外電路進(jìn)行水位指示，不能自動控制泄洪閘門；4、當(dāng)前池距離站房比較遠(yuǎn)時，電纜傳輸距離有限；5、電纜容易遭雷擊而壞掉，且雷電會沿著電纜傳輸至電站控制室，把主控設(shè)備燒毀，小型水電站一般建立在偏僻山野，大大增加維護(hù)維修成本。

早期儲油罐中液位測量大多采用機(jī)械原理，近年來隨著電子技術(shù)的應(yīng)用，逐步向機(jī)電一體化方向發(fā)展，并且發(fā)展了許多新的測量原理，在傳統(tǒng)原理中也滲透了電子技術(shù)及微機(jī)技術(shù)，結(jié)構(gòu)上和功能上都有很大提高。目前我國的儲油罐液位測量技術(shù)還比較落后，儲油罐液位測量方法存在較多的問題和弊端，有的雖安裝了自動化測量系統(tǒng)，但測量精度普遍不高。若從國外進(jìn)口高精度液位儀，價格又太高。同時帶電式容易引起靜電，存在巨大的安全隱患。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種光纖液位測量裝置，徹底防雷擊，本質(zhì)安全，尤其適用于水電站、水庫、江河、湖泊等水位在線監(jiān)測及儲油罐油品的液位測量等領(lǐng)域。

本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種光纖液位測量裝置，包括殼體，還包括設(shè)置在殼體內(nèi)的浮子，殼體一端設(shè)置有圓盤，圓盤上設(shè)置有通光孔，圓盤上設(shè)置有擋光蓋，浮子朝向圓盤的一面設(shè)置有反射面，擋光蓋內(nèi)設(shè)置有光收發(fā)裝置。

如上所述的光收發(fā)裝置包括設(shè)置在圓盤上的支架，支架上設(shè)置有光傳送裝置，光傳送裝置包括光調(diào)節(jié)裝置，光調(diào)節(jié)裝置上設(shè)置有套環(huán)，套環(huán)上卡設(shè)有準(zhǔn)直鏡。

如上所述的準(zhǔn)直鏡通過同軸光纖光纜與光環(huán)行器/光分路器連接。

如上所述的光傳送裝置為兩個。

由于采取了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型具有如下技術(shù)效果：

1）結(jié)構(gòu)簡單，使用方便；

2）利用激光往返液面形成的相位差代替電信號或機(jī)械方式測量液位變化，并以光纖傳導(dǎo)信號，整個光纖液位測量裝置的測量過程是全光環(huán)境，電路處理處于安全環(huán)境，從而避免電信號帶來的安全隱患，本質(zhì)安全；用光纖光纜代替現(xiàn)有產(chǎn)品中的電線電纜，低能耗、低污染，成本更低，符合國家“光進(jìn)銅退與節(jié)能減排”的產(chǎn)業(yè)政策；光纖是電絕緣、耐腐蝕的傳輸介質(zhì)，抗電磁干擾，性能穩(wěn)定、可靠。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型第一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型第一種實(shí)施方式的頂部示意圖；

圖3為本實(shí)用新型第二種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型第二種實(shí)施方式的頂部示意圖。

圖中：1-殼體；2-擋光蓋；3-圓盤；4-浮子；5-反射面；6-光收發(fā)裝置；7-同軸光纖光纜；8-光環(huán)形器/光分路器；9-支架；10-光調(diào)節(jié)裝置；11-套環(huán)；12-準(zhǔn)直鏡；13-光纖；14-通光孔；15-激光控制系統(tǒng)；16-信號處理系統(tǒng)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

實(shí)施例1：一種光纖液位測量裝置，包括殼體1、設(shè)置在殼體1內(nèi)的浮子4，殼體1一端設(shè)置有圓盤3，圓盤3上設(shè)置有通光孔14，圓盤3上設(shè)置有擋光蓋2，浮子4朝向圓盤3的一面設(shè)置有反射面5，擋光蓋2內(nèi)設(shè)置有光收發(fā)裝置6。光收發(fā)裝置6包括設(shè)置在圓盤3上的支架9，支架9上設(shè)置有光傳送裝置，光傳送裝置包括光調(diào)節(jié)裝置10，光調(diào)節(jié)裝置10上設(shè)置有套環(huán)11，套環(huán)11上卡設(shè)有準(zhǔn)直鏡12。

本實(shí)用新型在工作時：準(zhǔn)直鏡12通過同軸光纖光纜7與光環(huán)行器/光分路器8連接。光環(huán)行器/光分路器8分別與激光控制系統(tǒng)15和信號處理系統(tǒng)16連接。激光控制系統(tǒng)15發(fā)射的脈沖激光通過光收發(fā)裝置6射向液面并同時向信號處理系統(tǒng)16傳輸起始相位的電信號，脈沖激光到達(dá)液面后通過浮子4表面的反射面5反射，反射光進(jìn)入光收發(fā)裝置6，進(jìn)入同軸光纖光纜的激光后進(jìn)入到信號處理系統(tǒng)16轉(zhuǎn)變?yōu)檩d有目標(biāo)相位信息的電信號，信號處理系統(tǒng)16將比較起始相位的電信號和載有目標(biāo)相位信息的電信號，從而得到光收發(fā)裝置到液面之間的距離。

實(shí)施例2：光傳送裝置為兩個，其他與實(shí)施例1一致。兩個光傳送裝置中的準(zhǔn)直鏡12分別通過光纖直接與激光控制系統(tǒng)15和信號處理系統(tǒng)16連接。