[發明專利]基于紅外光電傳感器的五點式加注液位測量裝置

在審

• 申請號: 201811292229.1
• 申請日: 2018-11-01
• 公開（公告）號: CN109540258A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 楊斯達;顧國榮;吳歡;吳小偉;劉立安;石正波;樂斌
• 申請（專利權）人: 上海航天精密機械研究所
• 主分類號: G01F23/292
• 分類號: G01F23/292
• 代理公司: 上海段和段律師事務所 31334
• 代理人: 李佳俊;郭國中

本發明提供了一種基于紅外光電傳感器的五點式加注液位測量裝置，將容積測量所需五個液位傳感器、連接電路以及接插件集成至同一裝置內，實現加注液位精確測量。傳感器支架為本裝置主體結構，其上通過緊固件安裝有紅外光電傳感器及航空插頭，內部放置印刷電路板；紅外光電傳感器利用光在空氣中與在液體中的折射光通量的差異感知加注液位；印刷電路板用于連接紅外光電傳感器和航空插頭，組成工作電路；航空插頭與外部電纜連接，實現傳感器信號向計算機輸出。本發明用于運載火箭貯箱加注液位測量具有可靠性好、精度高、操作便捷的特點。

技術領域

本發明涉及液位測量裝置，具體地，涉及基于紅外光電傳感器的五點式加注液位測量裝置。

背景技術

貯箱作為運載火箭的重要組成部分，主要用于為發動機提供推進所需氧化劑及燃料劑，故其容積大小直接影響火箭推力。為精確測量貯箱的實際容積，確定推進劑的實際加注量，在貯箱研制生產過程中需對貯箱的總容積、加注液位容積等數據進行測量。

現有電容式液位傳感器觸發點穩定性差，數據離散度大，可靠性低，無法滿足液位高度測量精度±1mm的要求，不適用于精確測量貯箱液位。

經對國內外現有技術的檢索，目前沒有發現同本發明專利類似技術的說明或報道，也尚未收集到國內外類似的資料。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種基于紅外光電傳感器的五點式加注液位測量裝置。

根據本發明提供的一種基于紅外光電傳感器的五點式加注液位測量裝置，其特征在于，包括傳感器支架1、紅外光電傳感器2、印刷電路板3、航空插頭4；

紅外光電傳感器2利用光在空氣中與在液體中的折射光通量的差異感知加注液位；傳感器支架1為主體結構，傳感器支架1上通過緊固件裝有紅外光電傳感器2及航空插頭4，內部放置印刷電路板3；印刷電路板3連接紅外光電傳感器2和航空插頭4，組成工作電路；航空插頭4與外部電纜5連接，實現傳感器信號向計算機輸出。

優選地，所述的傳感器支架1與航空插頭4的安裝面需涂抹有機密封硅膠進行密封。

優選地，所述的印刷電路板3上還包括繼電器5、續流二極管6、偏置電阻7；

所述的繼電器5用于紅外光電傳感器2光路發生改變時，紅外光電傳感器2內部電路輸出信號，使繼電器5得電吸合，繼電器5觸點輸出5V信號；

所述的續流二極管6用于防止電壓、電流突變，將產生的反向電勢通過電流的形式消耗掉，從而保護紅外光電傳感器2；

所述的偏置電阻7用于偏置工作電流，范圍根據實際工作調整。

與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：

1、本發明中紅外光電傳感器2利用光在空氣中與在液體中的折射光通量的差異感知加注液位；傳感器支架1為本裝置主體結構，其上通過緊固件裝有紅外光電傳感器2及航空插頭4，內部放置印刷電路板3；印刷電路板3用于實現元器件電路連接；航空插頭4與外部電纜連接，實現傳感器信號向計算機輸出。

2、本發明用于運載火箭貯箱研制生產中五個重要加注液位的測量，其工作介質為水，通過紅外光電傳感器從空氣介質進入水介質瞬時折射光通量的差異獲取該瞬時加注液位信號點。此裝置用于運載火箭貯箱加注液位測量具有可靠性好、精度高、操作便捷的特點。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本發明的其它特征、目的和優點將會變得更明顯：

圖1是本發明一實施例的一種基于紅外光電傳感器的五點式加注液位測量裝置的結構示意圖；

圖2是本發明一實施例的紅外光電傳感器工作原理圖；