专利名称：柔性液位传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型与一种测量液位传感器有关，尤其是用于被测液位周边障碍物较多的一种柔性液位传感器。
背景技术：
现有液位传感器有很多种，其液位传感器的主要部件是感应金属环，而每种传感器都有其相应的使用环境，在一些特殊场合，现有传感器是无法使用的。如待测液位周边的障碍物较多时，或者是被测液位的管道很细，使得现有传感器无法置入液体中测量液位。或者待测液体的测量范围较大时也存在这样的问题，现有传感器量程一般在60米以下，即使压差式液位传感器量程最多也只有200米。而当量程超过百米后压差式液位传感器存在扩散硅寿命明显降低的问题。目前对深井超过300米的水位测量，还没有更好的办法。本实用新型针对这些特殊的使用环境而设计的。
发明内容基于上述被测液位空间狭小和被测液位较深的特殊环境，本实用新型提供一种柔性液位传感器，以体积小，电缆线长的优点来解决测量液位空间狭小，测量量程大的问题。本实用新型解决上述问题所采取的措施是在电缆护套上垂直隔置有至少两个以上的感应金属环并连通有相应的内置电缆构成柔性液位传感器本体；在柔性液位传感器本体端头设置有金属重锤，并连通有相应的内置电缆构成液位传感器，将内置电缆分别电气连接相应的测量芯片、单片机电路和控制输出继电器并接通电源显示，即构成柔性液位传感器。在上述技术方案中，所述的感应金属环是不锈钢、铜或是镀锌镀鉻材料制作的；所述的感应金属重锤的材质和感应金属环的材质是相同的；所述的电缆护套垂直隔置有至少两个以上的感应金属环是根据测量量程及测量精度将液位传感器η等份设置的；所述的柔性液位测控仪的前面板上设有四个发光二极管阶梯排列用于指示水位的百分高度，同时设有上下位越限报警指示灯和控制指示灯，右下角设置有电源开关及其相应的指示灯；后面板设有信号线接口和电源接口。本实用新型利用电缆线可长可短，感应金属环可大可小的特点，并通被测液位空间的大小和距离的远近而科学合理的设置，解决了现有对被测液位的特殊环境，利用普通液位测量仪不能够测量液位的问题。并根据测量的要求在不同的位置设置有多个相应的感应金属环，对于每个金属环与电缆内部不同的芯线进行电气连接，实现了对于不同精度、不同距离的液位测量的精度要求。本实用新型在传感器的最下端设置有金属重锤与电缆线进行电气连接，保证了液位测量的适时性和结构上的机械牢固性。本实用新型将传感器内置电缆线分别电气连接相应的单片机电路、测量芯片和控制输出继电器并接通电源，能够显示多个液位段的液位，并可以进行上下限控制，由继电器输出，也可以实现上下限越限报警。
图1是本实用新型的液位传感器结构示意图。图2是本实用新型的传感器电路图。图3是本实用新型的传感器正视图。图4是本实用新型的传感器后背视图。图中0 金属重锤；，1 感应金属环I ；2 感应金属环II ；3 感应金属环III ；4 感应金属环IV ；5 电缆；6 电缆护套。
具体实施方式
以下结合附图进一步详细说明本实用新型的具体实施方式
。在实施例中以四个感应金属环为例，如图1所述，圆柱型液位传感器本体采用电缆护套6垂直隔置四个感应金属环并连通相应的四条内置电缆5构成柔性液位传感器本体；在柔性液位传感器本体端头设置有金属重锤0，并连通有相应的内置电缆5构成柔性液位传感器。如图2、图3和图4所述，本实用新型液位传感器，其内设置有单片机电路、测量芯片和控制输出继电器之间电气相连，完成液位的测量、显示和控制。其技术参数为测量深度0 1000米；供源220V ；环境温度为-10 60摄氏度；继电器控制输出为10A/380V。在其外壳的前面板上设有四个发光二极管阶梯排列用于指示水位的百分高度，即 25%、50%、75%、100%。同时设有上下位越限报警指示灯和控制指示灯。在右下角设置有电源开关及其相应的指示灯；后面板设有信号线接口和电源接口，信号线接口端子0、1、2、3、 4分别和柔性传感器电缆的0、1、2、3、4。相连接，电源接口 L、N用于接电源220V/50hz。本实用新型将金属重锤设置于液位传感器的最下端，应用重力作用将电缆拉直， 并置入液位中，同时它也是探测水位信号的公共端，与每个感应金属环分别对应组成水位信号识别电路。感应金属环的材料和重锤的材料可以不同，也可以相同，相同时其效果更好，本实用新型选用防腐防垢的不锈钢或镀锌镀鉻材料，也可以选用铜质等材料制作感应金属环。传感器的大小可根据实际待测液位的需要而制作，重锤0及感应金属环I 1、感应金属环II 2、感应金属环III 3和感应金属环IV 4之间的相互距离可根据实际测量和控制要求进行调整并设置。传感器的直径以满足传感器长度所能承受的机械拉力为限，一般应为 5 50mmo在测控液位时，金属重锤0作为传感器探测水位的最低点，同时也是液位传感器的信号源。待测液是电信号传导的介质，当液位上升到感应金属环1时，信号源0发出的电信号就会通过待测液传导到感应金属环1，从而传感器就会感应到液位已经到达位置感应
金属环1 了。同理当液位上升到感应金属环2、金属环3和感应金属环4......感应
金属环η时，传感器就会感应到液位到达位置2、3、4......η。在实际工程应用中，根据测量量程的大小和测量精度的要求，选用η+1芯电缆，并用η个感应金属环将电缆η等分，用于测控液位。
权利要求1.一种柔性液位传感器，所述传感器是一电缆护套(6)垂直隔置有至少两个以上的感应金属环O)，并连通有相应的内置电缆( 构成柔性液位传感器本体；所述柔性液位传感器本体端头是设置有金属重锤(0)，并连通有相应的内置电缆(5) 构成液位传感器；所述内置电缆( 分别电气连接有相应的测量芯片、单片机电路和控制输出继电器并接通电源显示，构成柔性液位传感器。
2.如权利要求1所述的柔性液位传感器，所述感应金属环( 是不锈钢、铜或是镀锌镀鉻材料制作的。
3.如权利要求1所述的柔性液位传感器，所述感应金属重锤(0)的材质和感应金属环 (2)的材质是相同的。
4.如权利要求1所述的柔性液位传感器，所述电缆护套(6)垂直隔置有至少两个以上的感应金属环( 是根据测量量程及测量精度将液位传感器η等份设置的。
5.如权利要求1所述的柔性液位传感器，所述柔性液位传感器的前面板上设有四个发光二极管阶梯排列用于指示水位的百分高度，同时设有上下位越限报警指示灯和控制指示灯，右下角设置有电源开关及其相应的指示灯；后面板设有信号线接口和电源接口。
专利摘要一种柔性液位传感器是由护套多芯电缆垂直隔置，设有至少两个以上的感应金属环，并连通相应的内置电缆线构成，其端头设置有金属重锤连通相应的内置电缆线，再将内置电缆线电气连接于相应的测量芯片、单片机电路和控制输出继电器，并接通电源即构成柔性液位传感器。本实用新型设置感应金属环连通电缆线，解决了特殊环境的液位测量问题，而且结构简单，操作方便，测量量程大。
文档编号G01F23/22GK202182754SQ20112029532
公开日2012年4月4日 申请日期2011年8月13日 优先权日2011年8月13日
发明者周义仁, 张妍 申请人:太原大学