[發(fā)明專利]激光器液面測(cè)量裝置及控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011611548.1
• 申請(qǐng)日: 2020-12-29
• 公開（公告）號(hào): CN112611436A
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 焦英豪;楊雷;陸凱凱;毛衛(wèi)濤;牛飛飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市利拓光電有限公司;武漢瑞思頓光電科技有限公司
• 主分類號(hào): G01F23/64
• 分類號(hào): G01F23/64;G01S17/08
• 代理公司: 深圳市恒程創(chuàng)新知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44542
• 代理人: 劉冰

1.一種激光器液面測(cè)量裝置，其特征在于，所述激光器液面測(cè)量裝置包括：激光器、處理器、測(cè)量井及浮子；其中，所述測(cè)量井設(shè)置在待測(cè)量液體中，所述測(cè)量井的井壁設(shè)置有孔洞，以使所述測(cè)量井內(nèi)的待測(cè)量液體與測(cè)量井外的待測(cè)量液體相互連通，所述浮子漂浮在所述測(cè)量井內(nèi)的液面上，所述浮子設(shè)置有反射面，所述激光器設(shè)置在所述測(cè)量井的上方，所述處理器設(shè)置在所述激光器中；

所述激光器，用于向所述浮子的反射面發(fā)射激光信號(hào)，以使所述浮子通過(guò)所述反射面對(duì)所述激光信號(hào)進(jìn)行反射；

所述處理器，用于接收反射后的激光信號(hào)，根據(jù)所述反射后的激光信號(hào)獲取所述浮子與所述激光器的當(dāng)前距離，并根據(jù)第一預(yù)設(shè)高度與第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的所述當(dāng)前距離獲取液面當(dāng)前高度；

其中，所述第一預(yù)設(shè)高度為激光器距離待測(cè)量液體底部的高度。

2.如權(quán)利要求1所述的激光器液面測(cè)量裝置，其特征在于，所述裝置還包括第一水平儀、第一無(wú)線通信模塊、第二無(wú)線通信模塊及攝像頭；其中，所述攝像頭設(shè)置在所述激光器上，所述攝像頭朝向所述浮子設(shè)置，所述第一水平儀與第一無(wú)線通信模塊設(shè)置在所述浮子的內(nèi)部，所述第二無(wú)線通信模塊設(shè)置在所述激光器中；

所述第一水平儀，用于檢測(cè)所述浮子的浮子傾角信息，并將所述浮子傾角信息通過(guò)所述第一無(wú)線通信模塊發(fā)送至所述第二無(wú)線通信模塊；

所述攝像頭，用于獲取所述浮子的反射面的當(dāng)前圖像，并將所述當(dāng)前圖像輸出至所述處理器；

所述處理器，用于接收第二無(wú)線通信模塊傳輸?shù)母∽觾A角信息，并根據(jù)所述浮子傾角信息與所述當(dāng)前圖像生成距離補(bǔ)償信息；

所述處理器，還用于根據(jù)所述距離補(bǔ)償信息對(duì)所述液面當(dāng)前高度進(jìn)行修正，以獲取修正后的液面當(dāng)前高度。

3.如權(quán)利要求2所述的激光器液面測(cè)量裝置，其特征在于，所述激光器內(nèi)還設(shè)置有第二水平儀，所述第二水平儀用于獲取所述激光器的激光器傾角信息，并將所述激光器傾角信息發(fā)送至所述處理器；

所述處理器，用于根據(jù)所述激光器傾角信息、所述距離補(bǔ)償信息對(duì)所述液面當(dāng)前高度進(jìn)行修正，以獲取修正后的液面當(dāng)前高度。

4.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的激光器液面測(cè)量裝置，其特征在于，所述浮子設(shè)置為中心凸起的片狀，所述浮子的兩面均設(shè)置有反射面，所述反射面用于對(duì)激光信號(hào)進(jìn)行反射。

5.如權(quán)利要求4所述的激光器液面測(cè)量裝置，其特征在于，所述浮子內(nèi)腔中設(shè)置有平衡塊，所述平衡塊的兩端分別與所述浮子內(nèi)腔的底面與頂面連接，所述平衡塊位于所述浮子內(nèi)腔中心處。

6.如權(quán)利要求5所述的激光器液面測(cè)量裝置，其特征在于，所述測(cè)量井內(nèi)壁橫截面的直徑與所述浮子的外直徑相差第一預(yù)設(shè)長(zhǎng)度；所述浮子的橫截面形狀與測(cè)量井內(nèi)壁橫截面形狀相同。

7.如權(quán)利要求6所述的激光器液面測(cè)量裝置，其特征在于，所述測(cè)量井的底部貼近待測(cè)量液體的底部，所述測(cè)量井的底部設(shè)置有過(guò)濾網(wǎng)；

所述測(cè)量井包括內(nèi)壁與外壁，所述測(cè)量井的內(nèi)壁與外壁之間為空腔，所述外壁為設(shè)置有直徑為第一直徑的孔洞的過(guò)濾網(wǎng)，所述內(nèi)壁為設(shè)置有直徑為第二直徑的孔洞的過(guò)濾網(wǎng)；

所述第一直徑小于所述第二直徑。

8.一種激光器液面測(cè)量裝置控制方法，其特征在于，所述控制方法基于如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的激光器液面測(cè)量裝置，所述控制方法包括：

所述激光器向所述浮子的反射面發(fā)射激光信號(hào)，以使所述浮子通過(guò)所述反射面對(duì)所述激光信號(hào)進(jìn)行反射；

所述處理器接收反射后的激光信號(hào)，根據(jù)所述反射后的激光信號(hào)獲取所述浮子與所述激光器的當(dāng)前距離，并根據(jù)第一預(yù)設(shè)高度與第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的所述當(dāng)前距離獲取液面當(dāng)前高度；

其中，所述第一預(yù)設(shè)高度為激光器距離待測(cè)量液體底部的高度。