[实用新型]液位测量装置

说明书

本实用新型涉及一种液位测量装置，包括：壳体，位于容器底部，其与容器底部中心点距离为L；液位模块，安装于所述壳体中，用于测量得到所述壳体距离液面的垂直高度h；位姿模块，安装于所述壳体中，用于测量得到容器与水平面之间的夹角α；控制模块，安装于所述壳体中或外部，并且与所述液位模块和所述位姿模块连接，用于根据L、h和α计算出实际液位高度H。通过液位模块和位姿模块以及控制模块，对容器的液位高度和倾角进行算法处理，从而得到容器液位，该液位测量装置可以安装于容器底部任意位置，而且容器处于任意倾角时都准确计算出实际液位高度，准确性高、安装方便。

技术领域

本实用新型属于测试测量领域，具体涉及一种液位测量装置。

背景技术

在工程机械、石油加工、造纸、冶金、船舶和锅炉等领域，通常需要对容器内部液体进行液位检测。例如，随着国家的快速发展，高铁、房地产、大型工程的建设均离不开大量的工程机械设备，工程机械工作环境恶劣，任务重，需求能源大，所以对工程机械的油耗测量具有现实意义。

以工程机械的液位测量为例，现有的液位测量主要包括三种，分别为：

1)通过在油箱中加装浮标式传感器，通过测量油箱内液位的变化来测算油耗。这种方式由于油浮子无法上浮到油箱的顶部，也无法下沉到油箱的底部，造成测量的盲区，其次在车辆上坡下坡时造成油箱液位测量的偏差。

2)通过ECU读取喷油泵喷油量来测算实际油耗量。这种方式需要发动机厂商开放ECU数据，在工程机械设备上基本没有厂商开放ECU数据。ECU测量法并不是实际测量喷油嘴实际流过的燃油量，而是测量喷油嘴针阀打开的时间，所以当喷油嘴上有积碳和金属锰沉淀时，计算相同喷油嘴针阀打开的时间值而计算的喷油量就减少，导致这种方法的测量不准确。

3)通过在油路上加装流量传感器来监测油路中的油流量来测算实际油耗。这种方法测量油耗比较准确，但是成本高，同时需要对油路进行改造，对已经出厂的工程机械进行加装会造成一定的麻烦，在某些极端情况下，流量计不工作时可能会造成供油不畅。

综上所述，现有液位测量装置存在准确性交差、安装不方便等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种液位测量装置。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种液位测量装置，包括：

壳体，位于容器底部，其与容器底部中心点距离为L；

液位模块，安装于所述壳体中，用于测量得到所述壳体距离液面的垂直高度h；

位姿模块，安装于所述壳体中，用于测量得到容器与水平面之间的夹角α；

控制模块，安装于所述壳体中或外部，并且与所述液位模块和所述位姿模块连接，用于根据L、h和α计算出实际液位高度H。

优选地，所述液位模块为压力传感器，所述位姿模块为加速度传感器、角度传感器、悬垂尺或陀螺仪。

优选地，还包括与所述控制模块连接的发射模块，所述发射模块用于把计算得到的液位高度传输到数据传输终端。

优选地，还包括与所述控制模块和所述发射模块电性连接的电源模块，所述电源模块位于所述壳体中或者所述壳体外部。

优选地，所述控制模块包括：

角度补偿单元，用于计算得到h的角度补偿值h₁，h₁＝h/sinα；

中心点偏移补偿单元，用于计算得到h的中心点偏移补偿值 h₂，h₂＝L/tanα；