[实用新型]贮罐贮液的计量探头

说明书

技术领域

本实用新型属于油田贮油罐及其它液罐的计量和在线计量探头，特别是涉及一种能对贮罐中的原油或其它油类、污水、污泥以及压力、液深、温度等多项参数进行检测的探头。

  背景技术

目前油田对贮油罐中原油的计量，绝大多数还是采用原始的人工方法，从上面吊根绳子、测量油面高度，对于油罐下层的污水有多少？底层的污泥多少？则无法检测。实际上一般贮油罐底层都积污泥和污水、污泥厚度在十几cm-40cm，而污水深度为20-150cm，在数千吨或万吨级的贮罐的1cm厚度意味着数吨或十几吨原油。因此，要对油罐进行精确计量，必须测出污泥厚度和污水/原油界面以及原油的总深度、罐中温度等参数。

多年来虽然有人用阻容式、静压式传感器件或微波等工艺，试图解决这一难题，但只是停留在测试液位的技术水平上。

本实用新型不但能对原油贮罐进行综合检测计量，对于炼油厂、石化工业、航运、码头、航空及民用的汽油、煤油、柴油、机油等不含强腐蚀性的其它液罐也能实现精确检测计量和管理。

中国实用新型专利公报公告了“一种原油贮罐的全范围检测装置”，专利号为ZL98215816.5，出现后为原油贮罐提供了一种科学的计量检测方法，该探头包括栅状电容器、扫描电路、液深传感器及控制电路，但所有电路均采用分离元件，电路复杂，探头体积大，并由于分布电容的影响，致使检测精度偏低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种贮罐贮液的计量探头，以减小传感尺寸、提高测量精度。

为实现上述目的，本实用新型的具体技术方案为，一种贮罐贮液的计量探头，该探头包括栅状电容器、扫描电路、液深传感器、温度传感器及控制电路，扫描电路由选通开关电路、扫描控制电路和容频(C/F)转换检测电路构成，选通开关的各个输入端依次与栅状电容器的各栅极相连，各选通开关的输出端并接后连入容频转换检测电路的输入端，扫描控制电路为由计数电路和驱动门电路构成的段选和片选电路，扫描控制电路的输出接入选通开关电路的控制接口、扫描控制电路的输入端与控制电路的扫描脉冲发送端相连，所述控制电路为一单片机型控制电路，控制电路以微处理器为主构成，接收扫描电路的容频转换频率信号，向扫描电路发送扫描脉冲，向地面主机发送检测信号。

所述的选通开关电路是由两块以上的16选1模拟开关电路构成，各模拟开关电路的路选控制接口连入扫描控制电路的路选控制输出端，各模拟开关电路的片选控制接口连入扫描控制电路的片选控制端。

所述的扫描控制电路由两块计数器电路和两块计数器的计数输出口上连接的门电路构成，第一块计数器作为路选控制，其输出分别通过一个与门连入每个模拟开关电路的路选控制接口，其时钟输入端连接控制电路的扫描脉冲输出端，其溢出进位端连第二块计数器的时钟输入端；第二块计数器作为片选控制，其输出分别通过一个或非门连入每个模拟开关电路的片选控制接口；第一块、第二块计数器的复位端与控制电路的复位输出接口相连。

所述的容频转换电路可以和每段栅状电容构成振荡器的无稳态多谐振荡器电路。

所述的多谐振荡器电路和各选通开关的输出端之间串联有一个由运算放大器和电阻、电容构成的阻抗转换电路。

所述的控制电路的单片机上连接有可编程外部接口电路，可编程外部接口电路上连接有两个八位D触发器，八位D触发器上连接有四个四位计数器，四个四位计数器的输入端连入容频转换电路的输出端，四个四位计数器的输出通过两个八位D触发器构成的予存贮器送入可编程外部接口电路的接口，并由可编程外部接口电路送入单片机的接口。

探头的顶部设置有用于立浮的空腔。