[发明专利]罐体及其非接触式的液位测量装置

权利要求书

1.一种非接触式的液位测量装置，其应用于测量罐体内的液体液位，其特征在于，包括：安装于罐体外部的控制表头以及与所述控制表头电连接的超声波探头；

所述超声波探头包括超声波换能器以及温度传感器；

所述控制表头包括控制器和与控制器连接的输入单元，所述控制器连接超声波换能器和温度传感器；

所述输入单元用于输入能够确定超声波在罐体液体中的声速所需的参数，该参数与液体类型对应；控制器控制超声波换能器向待测试物发射超声波，并接收被液体反射回的超声波回波，并返回给控制器；控制器确定控制超声波换能器发射超声波的时间和控制器接收到超声波回波的时间的时间差，根据输入单元输入的所述参数和温度传感器感测的温度确定超声波在液体中的声速，根据超声波在液体中的声速和所述时间差确定液位。

2.根据权利要求1所述的液位测量装置，其特征在于：

所述控制表头内还包括发射单元以及接受单元；

所述发射单元分别连接所述超声波换能器与所述控制器，其用于将控制器发出的控制信号传输给超声波换能器转化成超声波；

所述接受单元分别连接所述超声波换能器与所述控制器，其用于接收超声波换能器的超声波回波并将其转化成回波信号传输给控制器。

3.根据权利要求2所述的液位测量装置，其特征在于：

所述发射单元包括依次连接的第一放大电路与升压电路；所述第一放大电路连接所述控制器，所述升压电路连接所述超声波换能器；所述控制信号经过两者的放大与升压传输至所述超声波换能器。

4.根据权利要求2所述的液位测量装置，其特征在于：

所述接受单元包括依次连接的第二放大电路、滤波电路以及整形电路；所述第二放大电路连接所述超声波换能器，所述整形电路连接于所述控制器；所述回波信号经过三者的放大、整形、滤波传输至所述控制器。

5.根据权利要求1所述的液位测量装置，其特征在于：

所述控制表头还包括显示单元；所述显示单元连接所述控制器，用于接收并显示出控制器测得的所述液位数据。

6.根据权利要求5所述的液位测量装置，其特征在于：

所述显示单元在所述控制器的控制下分别显示出所述参数、所述温度以及所述时间差。

7.根据权利要求1所述的液位测量装置，其特征在于：

所述控制表头还包括连接于所述控制器的数模转换单元；所述数模转换单元可将所述控制器测得的所述液位数据转化成相应的工业化所用的模拟信号。

8.根据权利要求1所述的液位测量装置，其特征在于：

所述液位测量装置还包括报警单元；所述报警单元连接所述控制器，并在所述控制器的控制下开启或关闭报警状态。

9.根据权利要求1所述的液位测量装置，其特征在于：

所述超声波探头设于罐体的底壁上；所述超声波换能器的发射方向垂直于液体表面。

10.一种罐体，其特征在于：

所述罐体包括罐体主体、容纳于所述罐体主体内的液体以及设于罐体主体外壁上的如权利要求1-9所述的液位测量装置。