[发明专利]一种基于射频信号的液体余量监控方法

权利要求书

1.一种基于射频信号的液体余量监控方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在液体容器(1)的外部靠近出口处竖向设置信号接收器(2)，将液体容器(1)挂置在支架(3)上端一侧，在支架(3)上端另一侧挂置信号发射器(4)，在远程监控站设置警示灯；

2)信号发射器(4)向信号接收器(2)发射信号，由于液体对电磁波的影响，信号发射器(4)无法获取信号接收器(2)所反向散射的信号，随着液体容器(1)内的液位不断降低，信号接收器(2)的顶端天线(21)和底端天线(22)接收信号并反向散射信号，信号发射器(4)接收反向散射信号；

3)当液位水平面高于信号接收器(2)的顶端天线(21)时，信号发射器(4)不能接收到顶端天线(21)的反向散射信号，此时警示灯为绿色，表示液体容器(1)内液体量充足；

当液位水平面持续降低至顶端天线(21)露出时，信号发射器(4)可以接收到顶端天线(21)的反向散射信号，此时警示灯变为黄色，表示液体容器(1)内液体量下降超过一半，且当液位水平面持续下降时，信号发射器(4)持续接收到顶端天线(21)的反向散射信号，将接收到的同一信号设为默认值；

当液位水平面持续降低至使底端天线(22)露出时，信号发射器(4)可以接受到底端天线(22)的反向散射信号，此时警示灯变为红色，表示液体容器(1)内液体量即将流尽。

2.如权利要求1所述的一种基于射频信号的液体余量监控方法，其特征在于，所述信号接收器(2)由工作人员固定在液体容器(1)出口附近，或由液体生产商在加工过程中固定在液体容器(1)出口附近。

3.如权利要求1所述的一种基于射频信号的液体余量监控方法，其特征在于，所述信号接收器(2)的顶端天线(21)位于液体容器(1)中部，所述底端天线(22)位于液体容器(1)出口处。

4.如权利要求1所述的一种基于射频信号的液体余量监控方法，其特征在于，所述信号发射器(4)也可集成设置在支架(3)中。

5.如权利要求1所述的一种基于射频信号的液体余量监控方法，其特征在于，步骤3)中，警示灯颜色变化的原理为：将信号发射器(4)接收到的信号值数据设为S_i，每间隔y个信号值取一个信号值，得到一组新的信号值数据M_x，如果M_x等于默认值，则用1表示，如果M_x不等于默认值，则用0表示，得到一组用0或1表示的新数据Q_x；

对新数据Q_x求一阶导数，求导公式为：

P_k＝Q_h-Q_h-1；

式中，h1，P₁＝Q₁，求导得出的数据P按照0、1或-1分为三类；

如果P＝0，则表示信号值没有波动；如果P＝1或P＝-1，则表示信号值波动；

步骤3)中，在液体容器(1)中液体刚开始减少至顶端天线(21)上端之间的过程中，数据P一直保持为0，说明信号值没有波动，液体容器(1)内液体充足，警示灯为绿色；

在液体容器(1)中液体减少至顶端天线(21)露出后，以及液体减少至底端天线(22)上端之间的过程中，数据P由0变化为1，然后变化为0且持续为0，说明顶端天线(21)露出后信号值波动，然后信号值保持不变，此时液体容器(1)内液体不足一半，且持续减少，警示灯变为黄色；

在液体容器(1)中液体减少至底端天线露出后，数据P由0变化为-1，说明底端天线(22)露出后信号值波动，此时液体容器(1)内液体即将流尽，警示灯变为红色。

6.如权利要求5所述的一种基于射频信号的液体余量监控方法，其特征在于，式中L为液体容量、V为液体流速、Δt为信号发射器(4)的发射间隔时间。