[发明专利]TMR液位传感器

说明书

本发明公开了一种TMR液位传感器。TMR液位传感器包括N个位置感应单元，N个所述位置感应单元阵列设置，其中，N为大于或等于2的正整数；所述位置感应单元包括TMR开关、MOS管和电阻；其中，相邻所述位置感应单元中的所述电阻串联，所述MOS管的栅极电连接所述TMR开关的输出端，所述MOS管的第一极电连接所述电阻的第二端，所有所述位置感应单元中的所述MOS管的第二极电连接在一起。该TMR液位传感器具有体积小、精度高、可靠性高和使用寿命长。

技术领域

本发明涉及精密测量技术领域，具体涉及一种TMR液位传感器。

背景技术

干簧管是一种磁敏开关，又称舌簧管或磁簧开关，其是将两片用软磁性材料做成的簧片端点处重叠，并密封于充有惰性气体(如氮、氦等)或真空的一玻璃管中，两簧片分隔的距离仅约几个微米。在无磁场作用时，两片簧片的端点断开。当外加的磁场时，两片簧片端点位置附近产生不同的极性，两片不同极性的簧片将互相吸引并闭合。

干簧管相对于机械开关具有结构简单、体积小、速度高等优点；相对于电子开关具有抗负载冲击能力强等特点，工作可靠性高等优点。因此，干簧管被广泛地应用于液位测量仪、煤气表和水表等技术领域。

其中，干簧管液位计是利用干簧管通断来指示液体位置的液位计。该干簧管液位计应用时与浮子配合工作，浮子内设置有一永磁体，漂浮在液面上的浮子随液面升高或降低，液面对应的干簧管受浮子内永磁体的作用而接通，并由检测电路检测，从而实现液位的测量。

然而，干簧管液位计存在以下缺陷：

其一，干簧管液位计的尺寸较大，难以满足高精度液位测量场合；

其二，干簧管液位计中设有可动部件，可动部件在使用过程中触点易产生抖动而产生共振，影响了测量精度；

其三，干簧管液位计采用玻璃管封装，在运送、加工以及使用时容易受到振动和冲击而破碎，影响了开关特性及降低了使用寿命；

其四，干簧管液位计受机械结构的寿命限制，长时间使用的可靠性较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种TMR液位传感器，用以解决现有干簧管液位计存在的体积大、精度差、可靠性差和使用寿命短的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案为提供一种TMR液位传感器，其包括N个位置感应单元，N个所述位置感应单元阵列设置，其中，N为大于或等于2的正整数；

所述位置感应单元包括TMR开关、MOS管和电阻；其中，相邻所述位置感应单元中的所述电阻串联，所述MOS管的栅极电连接所述TMR开关的输出端，所述MOS管的第一极电连接所述电阻的第二端，所有所述位置感应单元中的所述MOS管的第二极电连接在一起。

优选地，所述TMR液位传感器还包括电压源，所述MOS管为P型MOS管，所述MOS管的源极为所述MOS管的第一极，所述MOS管的漏极为所述MOS的第二极，所述MOS的第二极为所述TMR液位传感器的信号输出端，位于首端的所述位置感应单元中所述电阻的第一端接地，位于尾端的所述位置感应单元中的所述MOS管的第一极电连接所述电压源。

优选地，所述TMR液位传感器还包括附加电阻，所述附加电阻串接在位于尾端的所述位置感应单元中的所述MOS管的第一极与所述电压源之间。

优选地，所述MOS管为P型MOS管，所述MOS管的漏极为所述MOS管的第一极，所述MOS管的源极为所述MOS的第二极，位于首端的所述位置感应单元中所述电阻的第一端与位于尾端的所述位置感应单元中所述电阻的第二端为所述TMR液位传感器的两个信号输出端。

优选地，所述MOS管为P型MOS管，所述MOS管的漏极为所述MOS管的第一极，所述MOS管的源极为所述MOS的第二极，位于尾端的所述位置感应单元的第一极为所述TMR液位传感器的信号输出端；