[发明专利]房车水箱用水位检测装置及方法

权利要求书

1.一种房车水箱用水位检测装置，其特征是：包括中空壳体(1)和检测信号控制器(7)，所述中空壳体(1)上部设置有密封盖(2)和排气孔(3)，中空壳体(1)底部开设有通水孔(4)，中空壳体(1)内壁上沿轴向设置有相互平行且有一定间隙的发射光纤(5)和接收光纤(6)，所述检测信号控制器(7)的输出端通过光源(8)连接到发射光纤(5)，所述检测信号控制器(7)的输入端通过光电转换模块(9)与接收光纤(6)相连，所述发射光纤(5)和接收光纤(6)为包层与涂覆层被除去的裸露的光纤纤芯。

2.如权利要求1所述的房车水箱用水位检测装置，其特征是：所述发射光纤(5)和接收光纤(6)的尾纤埋于中空壳体(1)的内部，并用密封胶密封，保证光纤端部不漏光泄光。

3.如权利要求1或2所述的房车水箱用水位检测装置，其特征是：所述中空壳体(1)为圆柱体。

4.如权利要求3所述的房车水箱用水位检测装置，其特征是：所述中空壳体(1)由两个半圆柱拼接而成，两个所述的半圆柱中部沿轴向开设有圆弧形槽(11)，所述发射光纤(5)和接收光纤(6)各自埋设在圆弧形槽(11)中。

5.如权利要求3所述的房车水箱用水位检测装置，其特征是：所述密封盖(2)为含有内外螺纹的紧固件，内螺纹与中空壳体(1)配合相连，外螺纹与房车水箱过上的检测孔配合相连，用以固定本水位检测装置。

6.如权利要求3所述的房车水箱用水位检测装置，其特征是：所述中空壳体(1)的底部还设置有下端盖(12)用于紧固中空壳体(1)。

7.如权利要求6所述的房车水箱用水位检测装置，其特征是：所述下端盖(12)为螺纹圈。

8.如权利要求6所述的房车水箱用水位检测装置，其特征是：两个所述的半圆柱的拼接面上还设置有密封条(10)。

9.一种利用如权利要求1所述房车水箱用水位检测装置进行水位检测的方法，其特征是：根据光源(8)发射功率转换得到的接收光纤输出功率P₀计算得到水箱水面高度H，所述水箱水面高度H与接收光纤输出功率P₀的关系式为公式1，

（1）

式中，P₀为接收光纤输出功率，由光电转换模块转换后得到；

R_f为发射光纤/接收光纤的外径；

K₀为发射光纤与接收光纤之间的光纤耦合系数，通过试验取得；

D_a为发射光纤的侧面光在空气中的出射度，通过试验取得；

D₁为发射光纤的侧面光在水中的出射度，通过试验取得；

L为发射光纤/接收光纤的长度。

10.如权利要求9所述的房车水箱用水位检测方法，其特征是：所述接收光纤的输出功率P₀由公式2计算得到，

（2）

式中，S_p为光电转换模块中光电二极管灵敏度；

V₀为检测信号控制器的输出电压；

K₁为比例常数，通过试验取得。