[發明專利]油水界面測量傳感器

有效

• 申請號: 201510080012.4
• 申請日: 2015-02-13
• 公開（公告）號: CN104729627B
• 公開（公告）日: 2018-12-04
• 發明（設計）人: 郭宏福;張飛龍;楊瑞科;黃芬;徐抄
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G01F23/284
• 分類號: G01F23/284
• 代理公司: 廣東朗乾律師事務所 44291
• 代理人: 楊煥軍

1.油水界面測量傳感器，其特征在于：包括間隔布置的一個信號發射模塊和一個信號接收模塊；

所述信號發射模塊包括傳感器外殼、設置于所述傳感器外殼內的集成電路板、設置于所述集成電路板上的極化天線和信號產生電路、設置于所述傳感器外殼上的同軸電纜連接器，所述極化天線與所述信號產生電路相連，所述同軸電纜連接器與所述信號產生電路相連，以向所述信號產生電路供電；

所述信號接收模塊包括傳感器外殼、設置于所述傳感器外殼內的集成電路板、設置于所述集成電路板上的極化天線和信號接收電路、設置于所述傳感器外殼上的同軸電纜連接器，所述極化天線與所述信號接收電路相連，所述同軸電纜連接器與所述信號接收電路相連，以向所述信號接收電路供電和向外傳輸數據；

所述信號發射模塊的極化天線與所述信號接收模塊的極化天線平行且極化方向相同，所述極化天線是頻帶帶寬為2GHz～3GHz的微帶天線，所述信號接收模塊接收所述信號發射模塊發射的信號；

所述信號發射模塊和信號接收模塊設置于安裝盒內，所述安裝盒為金屬耐腐蝕封閉盒體，安裝盒內設置有用于供電和數據傳輸的接口；

所述傳感器外殼由塑料外殼和金屬屏蔽殼組成，所述極化天線位于塑料外殼內，所述信號產生電路和信號接收電路分別位于金屬屏蔽殼內，所述塑料外殼露出于所述安裝盒外；

所述安裝盒在高度控制機構的控制下可沿豎直方向上下移動，安裝盒移動過程中信號發射模塊的極化天線發射信號，信號接收模塊的極化天線接收信號并傳送給測量裝置，根據接收信號的幅度大小和安裝盒的下降距離判斷油水分界面的位置。

2.根據權利要求1所述的油水界面測量傳感器，其特征在于：所述極化天線包括輻射片、微帶饋線和接地片，所述輻射片與所述微帶饋線相連并設置于所述集成電路板的上表面上，所述接地片設置于集成電路板的下表面上，所述信號產生電路及信號接收電路分別與所述微帶饋線相連，所述接地片接地。

3.根據權利要求2所述的油水界面測量傳感器，其特征在于：所述輻射片為矩形，所述接地片的中心線與輻射片的中心線相垂直。

4.根據權利要求2所述的油水界面測量傳感器，其特征在于：所述輻射片、微帶饋線及接地片為0.1～0.2毫米厚的銅片。

5.根據權利要求1所述的油水界面測量傳感器，其特征在于：所述信號產生電路包括壓控振蕩器、電壓調節電路、開關控制電路、匹配網絡電路和發射模塊電源電路，所述發射模塊電源電路為所述壓控振蕩器、電壓調節電路及開關控制電路供電，所述壓控振蕩器分別與所述電壓調節電路、開關控制電路及匹配網絡相連，所述匹配網絡電路與極化天線相連。

6.根據權利要求1所述的油水界面測量傳感器，其特征在于：所述信號接收電路包括匹配濾波電路、檢波器、放大電路、輸出保護電路及接收模塊電源電路，所述接收模塊電源電路為所述檢波器、放大電路、輸出保護電路供電，所述匹配濾波電路、檢波器、放大電路、輸出保護電路依次相連，所述匹配濾波網絡與極化天線相連。

7.根據權利要求1所述的油水界面測量傳感器，其特征在于：所述信號發射模塊的極化天線與信號接收模塊的極化天線之間的距離為15厘米。