[实用新型]模块式电极水位尺

说明书

技术领域

本实用新型属于测量设备制造技术领域，涉及一种水位尺。

背景技术

传统的水位尺是在水河流的坝体上固定安装一根竖尺，只能粗略显示水位的高低。目前，最精确的水位尺是激光水位测量仪，由于水面上一般都会有水汽，使光线产生折射，影响测量结果。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是公开一种结构简单、测量精确的模块式电极水位尺。

本实用新型解决技术问题的方案是采用尺身、74HC165集成芯片、上拉电阻Ru、单片机和显示器构成模块式电极水位尺，尺身是长条形的框体，前面安装有外盖板，74HC165集成芯片固定在尺身内，74HC165集成芯片有八个输入端，每个输入端都连接一个上拉电阻Ru，上拉电阻Ru的另一端连接电源，74HC165集成芯片的输出端连接单片机信号输入端，单片机信号输出端连接显示器，显示器安装在外盖板上部，74HC165集成芯片与每个上拉电阻Ru之间都制成一个测量点P，74HC165集成芯片安装有电子器件的正面朝向尺身后面，并且密封，所有的测量点P都穿过74HC165集成芯片，并且按上下顺序排列固定在芯片的背面，芯片背面与外盖板之间形成稳波腔，74HC165集成芯片接地端头E固定在芯片的背面，低于芯片的底端。

工作时，测量点P的电位Up=(U-E)Re/(Ru+Re),当水位没有达到P点时，Re=∞,则测量点P的电位近似为Up=U, 当水位达到测量点P时，由于Ru取值远大于Re，则测量点P的电位近似为Up=E,所以，可以根据测量点P的电位变化来判断水位是否达到了测量点P，其它测点的工作原理也是如此。由于每一片74HC165有8个并行输入端，所以每一组可以同时测量8个测点。再通过单片机处理由显示器进行显示。其中Re是水电阻，也就是水，当水位没有达到测量点P，测量点P与接地端头E是断开的，当水位达到测量点P时，Re的阻值为水的电阻值。

稳波腔可以屏蔽水浪对水位的干扰，测量点P在稳波腔内能够更准确地得到水位值。

在布点时，如果点位高度差为1毫米，则每一组可以同时测量8毫米，如果点为高度差为1厘米，则每一组可以同时测量8厘米，以此类推。

每一个测量组为一个测量模块，可以根据需要串连组成多个测量模块，以满足不同的水位测量要求。

本实用新型实现了对水位的高精度数字化测量，不受环境的温度、湿度、噪声及海拔高度变化的影响，能够消除了非线性失真问题，对所测量的水质没有特殊要求，小巧轻便，数据可靠，造价低廉。

附图说明

图1为本实用新型的示意图；

图2为图1的A-A剖视图；

图3为图1的B-B剖视图；

图4为本实用新型的电子线路图。

具体实施方式

本实用新型由尺身1、74HC165集成芯片4、上拉电阻Ru10、单片机9和显示器2构成，尺身1是长条形的框体，前面安装有外盖板3，74HC165集成芯片4固定在尺身1内，74HC165集成芯片4有八个输入端，每个输入端都连接一个上拉电阻Ru10，上拉电阻Ru10的另一端连接电源，74HC165集成芯片4的输出端连接单片机9信号输入端，单片机9信号输出端连接显示器2，显示器2安装在外盖板3上部，74HC165集成芯片4与每个上拉电阻Ru10之间都制成一个测量点P5，74HC165集成芯片4安装有电子器件的正面朝向尺身后面，并且采用胶体密封形成密封层8，所有的测量点P5都穿过74HC165集成芯片4，并且按上下顺序排列固定在芯片4的背面，芯片4背面与外盖板3之间形成稳波腔6，74HC165集成芯片4接地端头E7固定在芯片4的背面，低于芯片4的底端。