[发明专利]基于双恒流源的液位传感器和变送器系统

说明书

本发明提供了一种基于双恒流源的液位传感器和变送器系统，涉及液位传感技术领域，包括磁性元件、传感电路、第一恒流源和第二恒流源；在磁性元件产生的磁场的作用下，第一恒流源从传感电路的一端输入第一恒流，第二恒流源从传感电路的另一端输入第二恒流，分别形成第一测量回路和第二测量回路，输出第一电压信号和第二电压信号，并发送至调理电路，以使调理电路根据第一电压信号和第二电压信号计算出液位值，通过独特的测量计算方法，实现了将液位变送器分辨率和精度翻倍的目的，节省成本，可广泛应用，具有极高的性价比。

技术领域

本发明涉及液位传感技术领域，尤其是涉及一种基于双恒流源的液位传感器和变送器系统。

背景技术

在现有技术方案中，磁性浮球液位变送器采用单检测电路，通过磁性浮球上下移动触发闭合磁性开关导通测量回路，调理电路采集该测量回路变化的电压值，测量得到的电压值与磁性浮球移动的距离也就是液面高度成正比，即浮球液位变送器的测量精度与传感器部分磁性开关的排列间距有关，当磁性开关的间距是L时，那么系统的测量精度就是L。

目前的液位变送器精度大多为10mm，采用小型的磁性开关且增加其数量，可使精度达到5mm。但由于一般磁性开关尺寸较大，限制了传感器精度的进一步提升。与此同时，单纯的增加磁性开关数量会额外增加成本和技术实现难度，目前的技术方案已无法实现更高的精度测量。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供基于双恒流源的液位传感器和变送器系统，通过简单的实现方式提升液位测量精度，节省成本，可广泛应用。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于双恒流源的液位传感器，磁性元件、传感电路、第一恒流源和第二恒流源；

在所述磁性元件产生的磁场的作用下，所述第一恒流源从所述传感电路的一端输入第一恒流，所述第二恒流源从所述传感电路的另一端输入第二恒流，分别形成第一测量回路和第二测量回路，输出第一电压信号和第二电压信号，并发送至调理电路，以使所述调理电路根据所述第一电压信号和所述第二电压信号计算出液位值。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述传感电路包括磁性开关组和电阻串，所述电阻串包括串联的n个电阻，所述磁性开关包括n个磁性开关，所述磁性开关与所述电阻一一对应；

所述磁性开关的一端与相对应的所述电阻的一端相连接，所述磁性开关的另一端接地。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，各个所述磁性开关的排列间距相等，各个所述电阻的阻值相等，相邻的两个所述电阻的间距相等。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，还包括内部固定有所述传感电路的导向杆，所述磁性元件包括磁性浮球和磁性浮子；

所述磁性浮球套装固定在所述导向杆上，所述磁性浮子侧装于所述导向杆的外侧，其中，在所述磁性元件上下浮动过程中，产生磁场范围发生变化的变化磁场。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述变化磁场根据变化的所述磁场范围触发所述传感电路中相应位置的所述磁性开关。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，在所述变化磁场的范围内的所述磁性开关闭合，在所述变化磁场的范围外的所述磁性开关断开。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，在所述磁性开关闭合的情况下，形成闭合区域，通过所述第一恒流和所述第二恒流，在所述闭合区域中分别导通两个回路，形成所述第一测量回路和所述第二测量回路，其中，所述第一测量回路和所述第二测量回路中分别串联有最少个数的电阻。