[实用新型]一种通用型外贴超声波油位计

说明书

技术领域

本实用新型属于汽车油位计技术领域，特别涉及一种通用型外贴超声波 油位计。

背景技术

目前，常用的油罐油位计主要以接触式测量为主，即需要在油罐顶部开 孔，然后将测量杆插入油罐中，通过法兰或螺纹连接，其主要缺点是接触式 测量、需要开孔、后期安装维护不方便。市面上已经出现的外贴超声波液位 计也可用于油罐油位测量，但普遍存在盲区大(目前都在100mm以上)、价 格贵、性价比不高的缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种通用型外贴超声波油位计，该油位计大福 降低了测量的盲区，同时降低了产品的设计成本，提高了产品的性价比。

为达到以上目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现。

一种通用型外贴超声波油位计，其特征在于：包括相连接的主机和探头， 所述主机包括单片机、发射电路、接收电路、信号调理电路、显示屏；

所述发射电路的一端与探头连接，且用于向探头发射脉冲信号，所述发 射电路的另一端与单片机连接；所述接收电路的一端与探头连接，且用于接 收探头发出的电信号，所述接收电路的另一端与信号调理电路的一端连接， 所述信号调理电路的另一端与单片机连接；所述显示屏与单片机连接；

所述接收电路包含用于接收探头发出的信号的耦合电容，所述耦合电容 的另一端与限幅电路的一端连接，所述限幅电路的另一端与单片机的I/O口 连接；

所述信号调理电路包含前置滤波放大电路、初级增益可调的放大电路和 二级增益可调的放大电路，所述前置滤波放大电路的输入端与限幅电路相连 接，所述前置滤波放大电路的输出端与初级增益可调的放大电路的输入端连 接，所述初级增益可调的放大电路的输出端与二级增益可调的放大电路的输 入端连接，所述二级增益可调的放大电路的输出端与单片机连接。

上述技术方案的特点和进一步改进：

进一步的，所述发射电路包含用于接收单片机发出的超声脉冲信号的推 挽驱动电路，所述推挽驱动电路的输入端与单片机的I/O口连接，其输出端 与开关MOS管的栅极连接；所述开关MOS管的源极接地，其漏极与变压 器初级的一端连接；所述变压器初级的另一端与电源相连，所述变压器次级 与探头相连接。

进一步的，所述主机还包括与单片机连接的输出电路。

进一步的，所述主机还包括与单片机连接的时钟及复位电路。

进一步的，所述探头包括设置在金属壳内底部的压电片，所述压电片与 金属壳通过导电胶连接，所述压电片的上端与导电柱的一端连接，所述导电 柱的另一端连接有接线板，所述接线板还与信号电缆连接；所述接线板与金 属壳的接触处设置有挡圈，所述挡圈成对对称分布于接线板的对应端，所述 压电片上部设置有用于吸收和抑制杂波干扰的吸声材料。

进一步的，所述探头通过磁铁吸附或胶粘方式安装在油箱外的底部。

本实用新型的通用型外贴超声波油位计，由单片机控制发射电路发射脉 冲信号，脉冲信号经探头后变为机械波，机械波穿透油箱及油箱里的油并经 油面返回至探头，探头再把机械波转化为电信号；电信号经过接收电路和信 号调理电路后送至单片机，单片机分析处理回波信号，根据声速和回波时间 计算出油位值，并通过显示屏显示，输出电路输出4～20mA信号。通过非接 触式的超声测量技术，安装维护只需在油箱外部操作，使得油箱油位计的安 装维护十分方便。通用型外贴超声波油位计针对市面上现有产品的缺点，通 过改变收发电路、测量算法和探头频率设计，大福降低了测量的盲区，可使 盲区减小到40mm，扩展了测量下限，同时降低了产品的设计成本，提高了 产品的性价比。

附图说明

图1为本实用新型的一种通用型外贴超声波油位计的结构示意图；

图2为图1中所示的发射电路的结构示意图；

图3为图1中所示的接收电路的结构示意图；

图4为图1中所示的信号调理电路的结构示意图；

图5为图1中所示的探头的结构示意图；