[实用新型]一种液位检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及测量技术领域，特别是涉及一种液位检测装置。

背景技术

利用电路测试液面高度变化是日常生活和生产中常有的需求，特别是在生产和安全生产领域经常需要测试液面高度，并根据测试数据对生产对象加以控制，目前对水位测量的方式方法多种多样，大体分为超声波检测、激光测试、压力检测、电容检测法等等。检测的方法之所以如此繁多，就是因为每种方法有所侧重，且都存在着缺点和不足：

1、现有方法多以幅值变化来表示液面变化容易受到干扰，不利于数据传输；

2、现有方法重复度不好，由于“挂液”等问题导致检测数据不统一，变差大，可靠性较差；

3、现有方法对探测电极加工要求高，成本高；

4、现有方法量程小，现有的普通传感器量程范围小，需要通过不同的安装方法扩展量程。

即现有技术中，缺少精度适于现场使用、测量重复性高、线性度好、易于标定、并且适用于多种液体(导电或非导电)、安装方便、性能稳定、性价比高的液位检测仪。

实用新型内容

鉴于以上的问题，本实用新型提供一种液位检测装置，其制作简单，成本低，量程范围可调，适用于各种液体液位的检测，且抗干扰能力强，数据统一，可靠性好，如此以解决现有技术所存在的问题。

本实用新型提供了一种液位检测装置，包括电容单元，频率采集单元和频率标定波形转换单元；

电容单元，与频率采集单元相连接，包括两块表面涂有绝缘涂层的平行金属极板，两极板顶部分别设置连接金属极板的接线柱；

频率采集单元，与电容单元，以及频率采集单元和频率标定波形转换单元相连接，采集电容单元两极板间电容变化而引起变化的波形的频率，并发送该波形至频率标定波形转换单元；

频率标定波形转换单元，与频率采集单元相连接，对频率采集单元采集到的频率进行标定和波形转换并输出所述频率正弦波和方波。

较佳地，本实用新型的液位检测装置，液位检测装置还包括电源单元，其提供直流电给与之相连接的频率采集单元和频率标定波形转换单元。

较佳地，本实用新型的液位检测装置，电容单元还包括设置于两极板间位于两极板边缘处横截面为1cm*1cm，长度等于极板高度的绝缘塑料长方体。

较佳地，本实用新型的液位检测装置，频率采集单元包括多谐振荡模块和分频模块，多谐振荡模块两输入端分别连接于两极板顶部的接线柱，其输出端连接分频模块的时钟输入端；分频模块的输出端连接于频率标定波形转换单元的输入端。

较佳地，本实用新型的液位检测装置，多谐振荡模块为555多谐振电路。

较佳地，本实用新型的液位检测装置，分频模块为四分频电路。

较佳地，本实用新型的液位检测装置，频率标定波形转换单元包括频率标定模块和波形转换模块；

频率标定模块输入端与频率采集单元输出端相连接，对频率采集单元采集到的频率进行标定；

频率标定模块输出端与波形转换模块输入端相连接，对频率采集单元采集到的波形进行波形转换并输出同频率的正弦波和方波。

较佳地，本实用新型的液位检测装置，液位检测装置还包括一显示单元，其与频率标定波形转换单元相连接，显示测得波形的方波与正弦波以及计算得出的液面高度。

本实用新型的有益效果在于，通过本实用新型的液位检测装置，液位变化带动的频率变化，从而测量液位的高度。其抗干扰能力强，便于信号传输；通过改变极板电容的高度可以任意改变量程范围；探测电极加工简单，成本低；能够用于各种液体液位的检测；并能够克服“挂液”等问题导致的检测数据不统一，变差大，可靠性较差等问题。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例的液位检测装置的结构示意图；

图2为本实用新型第二实施例的频率采集单元的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型液位检测装置的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体附图及具体实施例，对本实用新型液位检测装置进行进一步详细说明。

图1为本实用新型第一实施例的液位检测装置的结构示意图，如图1所示，本实施例的液位监测装置包括电容单元1，电源单元4，频率采集单元2和频率标定波形转换单元3；

电容单元1，与电源单元4和频率采集单元2相连接，包括两块表面涂有绝缘涂层的平行金属极板，设置于两极板间位于所述两极板边缘处横截面为1cm*1cm长度等于极板高度的绝缘塑料长方体，以及分别设置于两极板顶部连接金属极板的接线柱1和2；