[實用新型]外貼式液位傳感器

有效

• 申請號: 201420406280.1
• 申請日: 2014-07-23
• 公開（公告）號: CN204255458U
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: 蔣雙捷
• 申請（專利權）人: 廈門悅興信息科技有限公司
• 主分類號: G01F23/296
• 分類號: G01F23/296
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

?本實用新型涉及液位檢測傳感器領域，具體涉及一種外貼式液位傳感器。

背景技術

在目前汽車油量監控系統市場上，油箱液位傳感器主要有：磁簧變阻式液位傳感器、滑動變阻式液位傳感器、電容式液位傳感器、壓力式液位傳感器、開孔測空氣式超聲波傳感器五種。市場占有率最高的是磁簧變阻式液位傳感器和滑動變阻式液位傳感器，上述這些傳感器普遍分辨率低、測量誤差較大，同時在安裝時需要改動油箱內部結構，容易損壞油箱，且當介質類似為汽油時，易發生爆炸的危險。總之，傳統的油量監控裝置不能滿足節能減排大趨勢下車輛管理者、駕駛者對油耗控制的需求，且安裝復雜、有安全隱患。

發明內容

本實用新型提供一種新型的外貼式液位傳感器，以解決現有技術現有的汽車油量監控系統中的液位傳感器普遍分辨率低、測量誤差較大，且安裝時需要改動油箱結構，不易于安裝，有爆炸的危險存在安全隱患。

本實用新型采取的技術方案是：提供一種外貼式液位傳感器，傳感器由外殼、匹配層、超聲波陶瓷晶片層、箱體狀態感知層、引線接口及緩沖層構成，所述傳感器采用外貼式的安裝方式，粘接在箱體底面中部位置，通過應用外部激勵源驅動傳感器中的超聲波陶瓷晶片層，發出原始機械波并接收分界面反射回來的機械波，實現對箱體內的液面高度進行初步測量。

本實用新型的積極進步效果是：傳感器外貼于箱體底面，無需改變箱體結構，易于安裝，系統集成度高，使用安全；通過陶瓷晶片產生的機械波對箱體內的液面高度進行初步測量，即利用機械波在液體中傳播的速度和發、收時間間隔的關系得出；還集成有可輸出箱體的狀態數據的箱體狀態感知層，來輔助分析出箱體內的數據液面真實高度，有效實現了箱體液位檢測的高分辨率、數據的準確性、可靠性。

附圖說明

圖1是本實用新型外貼式液位傳感器的結構框圖

圖2是本實用新型外貼式液位傳感器裝入油箱內的狀態圖。

具體實施方式

下面結合附圖給出本實用新型較佳實施例，以詳細說明本實用新型的技術方案。

如圖1和圖2所示，本實用新型外貼式液位傳感器11為金屬材質外殼1結構，外殼1內嵌由下至上分別由匹配層2（例如環氧樹脂、金屬材質、聚銑亞胺等材質）、超聲波陶瓷晶片層3、箱體狀態感知層4（材質為電路板材），層疊構成，其中匹配層2嵌入在外殼1最下方的槽體10之中，陶瓷晶片層3用膠質材料8緊貼粘于匹配層2之上，箱體狀態感知層4放置固定于外殼殼體內部卡槽9上（位于陶瓷晶片層3上方），外殼1殼體側邊留有開孔來引出由導線7用于連接箱體狀態感知層4和陶瓷晶片層3的引線接口5，并由緩沖層6為膠質材料，通過高溫熔化后進行灌膠冷卻實現包裹固定，起到緩沖和保護的作用（如圖1）；同時匹配層2用于對超聲波陶瓷晶片層3的保護，以及對超聲波陶瓷晶片生成的超聲波進行聲抗匹配，使得生成的超聲波更有利于傳感和檢測；金屬材質外殼1能夠使其更為可靠地與箱體13粘接在一起，并結合箱體狀態感知層4可提供車輛狀態數據適應使用場合，確保液位數據的準確性。超聲波陶瓷晶片層3及箱體狀態感知層4的各信號線由引線接口5連接引出，來由外部提供激勵源及數據讀取。

本實用新型需外部通過引線接口5施加激勵源，來促使超聲波陶瓷晶片產生形變，繼而產生用于探測的機械波12，機械波12穿過匹配層2，在待測液體介質中傳播，在介質分界面發生反射，反射機械波信號由原路徑返回，傳回超聲波陶瓷晶片層3，陶瓷晶片接收返回信號輸出。施加外部激勵后箱體狀態感知層4進入工作狀態，探測當前的車輛狀態數據。結合超聲波陶瓷晶片層3的信號和箱體狀態感知層4的輸出數據，實現箱體液位14的傳感測量。

最后應說明的是：以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：說明書中的其依然可以對前述各實施例記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換，并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型實施例技術方案的精神和范圍。