专利名称:霍尔式窨井水位检测装置的制作方法
技术领域:
本实用新型属于水位检测技术领域,涉及一种霍尔开关式水位检测装置。
背景技术:
目前市场上销售的霍尔式水位检测器,大都是以线性霍尔元件作为传感器,包括国产、进口及合资的等各种类型,虽然价格不一,性能优劣各不相同,但基本原理大都是类同。其基本原理为半导体薄片置于磁场中,当有电流流过时,在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势,由于水位变化而使磁场强度发生改变,霍尔元件输出不同的电动势,进而得到水位值。如专利号为CN101769779A的中国发明专利《霍尔效应浮球式太阳能热水器水箱水位探测器》公开了一种应用在太阳能热水器水箱内的浮球式水位探测器。包括线性霍尔元件浮球、永磁体、传动机构,浮球连接动机构,霍尔元件固定于传动机构上并置于两块永磁体之间。浮球上下浮动,带动永磁体移动,从而改变通过霍尔元件的磁通量,根据霍尔效应可以用于指示连续的水位变化。采用线性霍尔传感器虽然可以得到连续的水位变化,但由于线性霍尔元件及永磁体本身因素和外部环境,线性霍尔元件在获取信息的同时也向应用系统引入了干扰,或产生温漂。所以在应用之前,需要对其进行温度补偿和线性化校正。增加电路的复杂度。浮球的连接传动机构复杂,体积大,机械部件产生的阻力容易造成浮球的位置不够灵活,增大了水位检测的误差。
发明内容本实用新型针对现有技术的不足,提供了一种霍尔式窨井水位检测装置。本实用新型解决技术问题所采取的技术方案为霍尔式窨井水位检测装置包括顶盖、PVC浮球、永磁体、PVC管、电路板和过滤网。 PVC管的两端开放,其顶端上设置有开孔的顶盖,底端上设置有过滤网,PVC管的侧壁上装有电路板,所述的电路板上等间距布置多个霍尔开关式传感器;PVC管内设置有PVC浮球, 所述的PVC浮球内固定有永磁体。本实用新型的有益效果由于PVC对氧化剂、还原剂和强酸有很强的抵抗力,并且牢固耐用、低成本。尤其适合于窨井盖下的环境,所以水管和浮球均采用PVC材质制成;霍尔开关式传感器输入为磁感应强度,输出为数字电平,只需要对输出状态进行采集即可读出水位值。
图1为本实用新型的结构示意图;图2为本实用新型中电路板上的霍尔开关式传感器布置示意图;图3为本实用新型的信号处理示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行详尽的描述。如图1所示,霍尔式窨井水位检测装置包括顶盖1、PVC浮球2、永磁体3、PVC管4、 电路板5和过滤网6。PVC管的两端开放,其顶端上设置有开孔的顶盖,底端上设置有过滤网,PVC管的侧壁上装有电路板,电路板上等间距布置多个霍尔开关式传感器;PVC管内设置有PVC浮球,PVC浮球内固定有永磁体,永磁体设计为方形或者圆形。如图2所示,在电路板7上设置有45个霍尔开关式传感器8。其中,霍尔开关式传感器同向等间距(间距为5cm)分布在电路板上,霍尔开关式传感器沿着PVC管的轴向布置。如图3所示,霍尔开关式传感器将磁感应强度转换为数字电平,并将数字电平送到单片机,单片机将信号进行处理,再进行液位显示。本实用新型的工作过程为将该装置竖直置于下水管中,当下水管中的水位发生变化时,对应的PVC浮球也随之上升或下降,由此触发PVC管外的霍尔开关式传感器输出低电平,由于霍尔开关式传感器之间的距离已知,通过单片机采集处理霍尔开关式传感器输出的电平信号,即可得知水位的高度,最后可由显示器显示当前水位高度。
权利要求1.霍尔式窨井水位检测装置,包括顶盖、PVC浮球、永磁体、PVC管、电路板和过滤网,其特征在于PVC管的两端开放,其顶端上设置有开孔的顶盖,底端上设置有过滤网,PVC管的侧壁上装有电路板,所述的电路板上等间距布置多个霍尔开关式传感器;PVC管内设置有PVC浮球,所述的PVC浮球内固定有永磁体。
专利摘要本实用新型涉及一种霍尔式窨井水位检测装置。现有的水位探测器灵敏度不高,误差偏大。本实用新型包括顶盖、PVC浮球、永磁体、PVC管、电路板和过滤网。PVC管的两端开放,其顶端上设置有开孔的顶盖,底端上设置有过滤网,PVC管的侧壁上装有电路板,电路板上等间距布置多个霍尔开关式传感器;PVC管内设置有PVC浮球,PVC浮球内固定有永磁体。本实用新型中的霍尔开关式传感器输入为磁感应强度,输出为数字电平,只需要对输出状态进行采集即可读出水位值。
文档编号G01F23/74GK202024807SQ201120122038
公开日2011年11月2日 申请日期2011年4月24日 优先权日2011年4月24日
发明者杨成忠, 王建中, 荆向峰, 薛安克, 黄林 申请人:杭州电子科技大学