[實用新型]光纖液位感應器

有效

• 申請號: 201520283749.1
• 申請日: 2015-05-05
• 公開（公告）號: CN204594540U
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: 陳強;石永春;匡莉
• 申請（專利權）人: 南京春亮照明科技有限公司
• 主分類號: G01F23/292
• 分類號: G01F23/292
• 代理公司: 北京市振邦律師事務所 11389
• 代理人: 李朝輝

技術領域

本實用新型屬于聚合物光纖傳感應用技術領域，尤其涉及一種光纖液位感應器。

背景技術

專利號為CN201410532700.5且名為“一種光纖液位傳感器及其測量方法”的中國發明專利公開了一種用光纖傳感的方法來測量液位信息，其包括彈性圓片、帶螺紋的圓筒、入射光纖和接受光纖；其中彈性圓片粘貼在圓筒底部,入射光纖和接受光纖沿直徑方向對稱地粘貼在彈性圓片上，入射光纖和接受光纖之間設置有間隙。但這種有間隙的光纖感應會由于液體反復侵蝕造成光纖端面的污染，從而影響測量精確。

而專利號為CN201120157471.5且名為“螺旋形側發光光纖液位傳感器”的中國實用新型專利提出一種螺旋形側發光光纖液位傳感器，包括傳感器軸、液位測量光纖、入射光纖和出射光纖，液位測量光纖為側發光光纖，其呈螺旋形纏繞在傳感器軸上,兩端分別與入射光纖和出射光纖相連。通過使螺距由上至下呈分段階躍增長或線性增長或指數型增長，或同時使傳感器軸的直徑在垂直方向上的變化，使螺旋形側發光光纖液位傳感器的輸入光強與輸出光強呈線性關系。該實用新型使用螺旋形側發光光纖實現了液位的線性連續測量。但由于傳統側發光光纖的散射率較低，必須通過較長光纖的衰減才能感應到液位的變化，靈敏度不高，尤其對于液面變化要求高的場合則無法滿足。

因此需要一種高靈敏且測量精確的光纖液位感應器。

實用新型內容

針對現有結構的技術問題，本實用新型目的是在于提供一種光纖液位感應器，可以靈敏感應液位的微小變化且測量精確。

為了實現上述目的，本實用新型的技術方案是：一種光纖液位感應器，其包括：具有內腔和透液孔的殼體、可伸入到內腔內且具有不同散射率的光纖、將光纖固定至殼體內的基座、以及與光纖相連且進行光電信號轉換的光電轉換器。

在上述技術方案的基礎上，進一步包括如下附屬技術方案：

所述光纖包括位于內腔內的高散射率段、和位于殼體之外的低散射率段。

所述高散射率段呈任意平面二維排布。

所述高散射率段呈U型或W型排布。

其還包括：一端與光電轉換器相連的電纜、與電纜另一端相連的控制器、以及與控制器相連的負載燈泡。

所述負載燈泡為白熾燈、熒光燈、LED燈。

所述光纖為散光光纖，其直徑范圍：0.5mm～20mm，所傳遞光的光譜范圍：390nm～760nm。

所述高散射率段的散光率為40％～80％每米，而低散射率段的散光率為7％～9％每米。

與現有光纖液位感應器相比，本實用新型具有以下優點：

本實用新型的實施技術路線更加合理，利用已有散光光纖制造技術，制成分段不同散射率光纖，先利用空氣和不同折射率液體介質使光纖散射損耗不同的物理原理，導致光纖輸出光通量的變化。再結合光電轉換技術，實現光纖液位傳感的功能。因此本實用新型使用壽命長，耐高溫、高壓、耐腐蝕,無電檢測,安全防爆,安裝簡便、測量精確、靈敏度高,可根據限位隨時改變放置位置,限制超載、少載情況發生,避免因超、滿載所引起的爆炸、起火事故的發生。而且性價比更高，有利于散光聚合物光纖在液位傳感領域的推廣應用。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式來詳細說明本實用新型；

圖1為本實用新型實施例一的結構示意圖。

圖2為本實用新型實施例二的結構示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施方式，進一步闡述本實用新型。

如圖1-2所示，本實用新型提供一種光纖液位感應器的具體實施例，其包括：具有內腔12和透液孔14的殼體10、可伸入到內腔12內且具有不同散射率的光纖、將光纖固定至殼體10內的基座20、以及與光纖相連且進行光電信號轉換的光電轉換器40。散射孔14與內腔12相連通。本實用新型的工作原理是利用高散射率的散光聚合物光纖做成感應頭，由于空氣和液體介質的折射率不同，散光光纖在不同介質環境中散射的光也不一樣。從而導致光在光纖傳導中輸出光通量的不同，通過光電轉換成液位狀態的控制開關量。

光纖包括位于內腔12內的高散射率段30、34、和位于殼體10之外的低散射率段32。高散射率段30、34呈平面二維排布。光纖為散光聚合物光纖，其直徑范圍：0.5mm～20mm，所傳遞光的光譜范圍：390nm～760nm。其中高散射率段30、34的散光率為40％～80％每米，低散射率段32的散光率為7％～9％每米。