[發明專利]一種液位傳感器及其監測水位的方法

在審

• 申請號: 202010873324.1
• 申請日: 2020-08-26
• 公開（公告）號: CN112097858A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 張風達;尹希文;張玉軍;李磊;樊振麗;宋業杰;趙秋陽;申晨輝;徐少輝;徐磊;張志巍
• 申請（專利權）人: 天地科技股份有限公司;中煤科工開采研究院有限公司
• 主分類號: G01F23/18
• 分類號: G01F23/18
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 呂偉盼

1.一種液位傳感器，其特征在于，包括：

敏感芯片，所述敏感芯片用于監測水位；

上位機，所述上位機與所述敏感芯片電性連接，用于通過所述敏感芯片以預設監測頻率監測水位；

單片機，所述單片機同時與所述敏感芯片和所述上位機電性連接，用于獲取監測數據，并根據監測數據的平均值以及當前水位情況調整監測頻率，將新的監測頻率傳輸至所述上位機。

2.根據權利要求1所述的液位傳感器，其特征在于，所述液位傳感器還包括：自診斷模塊和敏感芯片開關；

所述上位機依次通過所述自診斷模塊和所述敏感芯片開關與所述敏感芯片電性連接。

3.根據權利要求2所述的液位傳感器，其特征在于，所述自診斷模塊包括：自診斷單元、第一導線和第二導線；

所述自診斷單元與所述第一導線和所述第二導線電性連接，所述第一導線和所述第二導線均位于所述液位傳感器中，所述自診斷單元用于檢測所述第一導線和所述第二導線間的電阻，以在電阻小于預設電阻時，開啟所述敏感芯片開關。

4.根據權利要求2所述的液位傳感器，其特征在于，所述液位傳感器還包括：外部開關；所述上位機通過所述外部開關與所述自診斷模塊電性連接。

5.根據權利要求1所述的液位傳感器，其特征在于，所述液位傳感器還包括：放大電路；所述敏感芯片通過所述放大電路與所述單片機電性連接。

6.根據權利要求1所述的液位傳感器，其特征在于，所述液位傳感器還包括：膜片、硅油和殼體；

所述敏感芯片安裝在所述殼體內，所述膜片對應所述敏感芯片的位置安裝，連接在所述殼體的頂部；所述硅油填充在所述殼體內，位于所述膜片和所述敏感芯片之間。

7.一種如權利要求1-6任一項所述的液位傳感器監測水位的方法，其特征在于，包括：

以預設監測頻率監測水位，獲取監測數據；

根據監測數據的平均值以及最新獲取的當前水位情況，獲取新的監測頻率。

8.根據權利要求7所述的液位傳感器監測水位的方法，其特征在于，所述根據監測數據的平均值以及最新獲取的當前水位情況，獲取新的監測頻率的步驟具體包括：

獲取預設數量的監測水位的平均值，以及最新獲取的當前水位，調整監測頻率，調整后新的監測頻率為INT{p/[1+(a-b)/c]}；

其中，p為預設監測頻率，a為監測水位的平均值，b為最新獲取的當前水位，c為監測水位的平均值與最新獲取的當前水位差值的絕對值，INT{p/[1+(a-b)/c]}為p/[1+(a-b)/c]的取整函數。

9.根據權利要求7所述的液位傳感器監測水位的方法，其特征在于，所述以預設監測頻率監測水位，獲取監測數據的步驟中還包括：

判斷液位傳感器所處的液位情況；

若第一導線和第二導線間的電阻低于預設電阻，則打開敏感芯片開關；

若第一導線和第二導線間的電阻大于等于預設電阻，則關閉敏感芯片開關，并向上位機返回報錯信息。

10.根據權利要求7所述的液位傳感器監測水位的方法，其特征在于，所述根據監測數據的平均值以及最新獲取的當前水位情況，獲取新的監測頻率的步驟之后還包括：

將新的監測頻率更新至上位機，上位機通過新的監測頻率啟動敏感芯片。