專(zhuān)利名稱(chēng)：彈性液位傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種傳感器，尤其是一種彈性液位傳感器。
背景技術(shù)：
目前的電極式液位傳感器結(jié)構(gòu)電阻和電極都設(shè)置在金屬的防護(hù)外殼內(nèi)，并通過(guò) 絕緣材料(如熱縮管)將電阻及電阻與電極的連接處包覆，只留出電極與液體接觸，以檢測(cè) 液位，這樣的結(jié)構(gòu)使得傳感器的使用壽命很大程度上取決于絕緣材料的絕緣性能，由于絕 緣性能長(zhǎng)期浸入液體中，很容易引起老化，從而導(dǎo)致電阻間的絕緣性能下降，而且該種類(lèi)型 的傳感器只要當(dāng)絕緣材料發(fā)生輕微故障時(shí)，便會(huì)造成測(cè)量不準(zhǔn)，引起傳感器的報(bào)廢；另一方 面，金屬的防護(hù)外殼由于都是硬體結(jié)構(gòu)，使用時(shí)不具備緩沖功能，受到外力撞擊、扭曲時(shí)容 易發(fā)生損壞，而且也因不能發(fā)生形變而降低了安裝時(shí)的靈活性，安裝較為不便，不適于工程 上的應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了解決上述技術(shù)的不足而提供一種整體具有彈性、適應(yīng)工 程上安裝的彈性液位傳感器。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的彈性液位傳感器，它主要包括電阻電路 板、電路板保護(hù)套、電極片和保護(hù)外殼，電阻電路板上設(shè)有固定數(shù)量的匹配電阻，匹配電阻 相互串聯(lián)并且在串聯(lián)后形成的初始端和末端分別引出有測(cè)量線，初始端同時(shí)通過(guò)公共線與 公共電極相連，每個(gè)電極片和與之相對(duì)應(yīng)的匹配電阻通過(guò)導(dǎo)線相連，電極片與導(dǎo)線之間可 通過(guò)冷壓成型，所述公共電極位于電極片下方，所述電極片固定設(shè)置在相應(yīng)的絕緣電極座 上，所述絕緣電極座中空且呈間隔分布，其間設(shè)有彈簧，彈簧與絕緣電極座固定連接，所述 導(dǎo)線穿設(shè)在絕緣電極座和彈簧內(nèi)，所述保護(hù)外殼為設(shè)置在彈簧與絕緣電極座外的第二彈 簧。彈簧的設(shè)置可以使該彈性液位傳感器整體具有彈性，絕緣電極座可將電極片與彈簧相 隔離，使得電極片不產(chǎn)生誤感應(yīng)。在使用過(guò)程中，當(dāng)液體沒(méi)有接觸電極片時(shí)，兩根測(cè)量線之 間電阻值固定，當(dāng)電極片與液體接觸時(shí)，電極片與公共電極之間被液體短路，阻值為其間液 體的阻值，從而使得兩根測(cè)量線之間電阻值僅為未被短路的電阻的阻值，根據(jù)這一特性可 進(jìn)行“有極”地液位測(cè)量。優(yōu)選的方案是該彈性液位傳感器還包括位于最下方的配重塊，該配重塊與第二彈 簧相連接，同時(shí)與位于最下端的彈簧或絕緣電極座相連。配重塊可保證液位傳感器在使用 時(shí)所需的自重，精確測(cè)量。所述的配重塊可以是金屬塊，所述的公共電極也可以與配重塊相 連接。為了在安裝使用時(shí)防止彈性液位傳感器內(nèi)部積水，從而發(fā)生誤感應(yīng)，作為優(yōu)選，所 述配重塊上設(shè)有第二導(dǎo)流孔，第二導(dǎo)流孔貫穿配重塊可起到良好的導(dǎo)流作用，防止積水。作為優(yōu)選，所述絕緣電極座上設(shè)有至少一個(gè)貫穿的導(dǎo)流孔，導(dǎo)流孔可起到良好的 導(dǎo)流作用，防止積水。[0008]為了起到良好的導(dǎo)流效果，所述導(dǎo)流孔開(kāi)口為錐形，所述絕緣電極座兩邊設(shè)有與 彈簧相連接的喇叭口突起，與彈簧的連接更為穩(wěn)固更為方便。優(yōu)選的方案還可以是該彈性液位傳感器還包括溫度傳感器，該溫度傳感器設(shè)置在 彈簧或?qū)щ婋姌O套或絕緣套內(nèi)，其上引出有測(cè)溫線，從而做成液位、溫度一體式，增加使用 效果，節(jié)約成本。作為優(yōu)選，電路板保護(hù)套位于電極片上方，該電路板保護(hù)套與第二彈簧相連接，同 時(shí)與位于最上端的彈簧或絕緣電極座相連。公共線是整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的基準(zhǔn)，其導(dǎo)電性、接觸性的好壞直接影響到傳感器的測(cè) 量精度，為了保證公共地線的可靠性，所述公共線由主芯、外絞導(dǎo)線和絕緣外套組成，外絞 導(dǎo)線纏繞在主芯外側(cè)，絕緣外套將其包覆。其中主芯可用耐腐蝕導(dǎo)電電極材料，如不銹鋼 等，外絞導(dǎo)線可使用良好導(dǎo)電效果的銅線或鋁線等。本實(shí)用新型所得到的彈性液位傳感器，液位匹配電阻位于防護(hù)外殼外，在工作時(shí) 無(wú)需將電阻浸入液體中，從而解決了以往因絕緣性下降而導(dǎo)致傳感器測(cè)量不準(zhǔn)的問(wèn)題，同 時(shí)使得傳感器使用壽命大大加長(zhǎng)；另一方面，該彈性液位傳感器整體具有彈性，彈簧在受到 外力撞擊、扭曲時(shí)可起到良好的緩沖作用，可有效保護(hù)傳感器不受損壞，在安裝時(shí)，靈活性 更好，安裝更為方便，適合于工程上的使用。

圖1是實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是實(shí)施例1的接線原理圖；圖3是實(shí)施例1絕緣電極座的剖視圖；圖4是實(shí)施例1絕緣電極座的俯視圖；圖5是實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是實(shí)施例2公共線的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中電阻電路板1、電路板保護(hù)套2、電極片3、保護(hù)外殼4、匹配電阻5、公共電極 6、公共線7、絕緣電極座8、彈簧9、第二彈簧10、配重塊11、第二導(dǎo)流孔12、導(dǎo)流孔13、喇叭 口突起14、溫度傳感器15、主芯16、外絞導(dǎo)線17、絕緣外套18。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。實(shí)施例1如圖1、2所示，本實(shí)施例所描述的彈性液位傳感器，用于測(cè)量大陽(yáng)能水箱的液位， 它主要包括電阻電路板1、電路板保護(hù)套2、電極片3和保護(hù)外殼4，電阻電路板1上設(shè)有四 個(gè)1000K的匹配電阻5，匹配電阻5相互串聯(lián)并且在串聯(lián)后形成的初始端和末端分別引出有 測(cè)量線，初始端同時(shí)通過(guò)公共線7與公共電極6相連，每個(gè)電極片3和與之相對(duì)應(yīng)的匹配電 阻5通過(guò)導(dǎo)線相連，所述公共電極6位于電極片3下方，所述電極片3固定設(shè)置在相應(yīng)的絕 緣電極座8上，所述絕緣電極座8中空且呈間隔分布，其間設(shè)有彈簧9，彈簧9與絕緣電極座 8固定連接，所述導(dǎo)線穿設(shè)在絕緣電極座8和彈簧9內(nèi)，所述保護(hù)外殼4為設(shè)置在彈簧9與 絕緣電極座8外的第二彈簧10。電路板保護(hù)套2位于電極片3上方，該電路板保護(hù)套2與第二彈簧10相連接，同時(shí)與位于最上端的彈簧9相連。彈性液位傳感器的最下方為配重塊 11，該配重塊11與第二彈簧10相連接，同時(shí)與位于最下端的彈簧9，配重塊11可保證液位 傳感器在使用時(shí)所需的自重，精確測(cè)量。配重塊11上設(shè)有第二導(dǎo)流孔12，第二導(dǎo)流孔12貫 穿配重塊11可起到良好的導(dǎo)流作用，防止積水。如圖3、4所示，絕緣電極座8上設(shè)有四個(gè) 貫穿的導(dǎo)流孔13，導(dǎo)流孔13可起到良好的導(dǎo)流作用，防止積水。導(dǎo)流孔13開(kāi)口為錐形，絕 緣電極座8兩邊設(shè)有與彈簧相連接的喇叭口突起14，與彈簧的連接更為穩(wěn)固更為方便。使用時(shí)，將該電阻電極式液位傳感器安裝于大陽(yáng)能水箱中，當(dāng)四個(gè)電極片3依次 被水浸沒(méi)時(shí)，兩測(cè)量線間的電阻分別為4000K、3000K、2000K、1000K和OK(水阻相對(duì)于電阻 值而言可忽略不計(jì))，分別代表0 %、25 %、50 %、75 %和100 %的水位，從而可進(jìn)行有極測(cè) 量，電阻電極式液位傳感器的測(cè)量原理為公知技術(shù)，在此不加累述。應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，本實(shí)施例中的匹配電阻5、電極片3和絕緣電極座8的數(shù)量可根據(jù) 實(shí)際需要增加，可有效提高精度。實(shí)施例2如圖5，6所示，本實(shí)施例所描述的彈性液位傳感器，與實(shí)施例2不同的是該彈性液 位傳感器還包括溫度傳感器15，該溫度傳感器15設(shè)置在彈簧9內(nèi)，其上引出有測(cè)溫線，從 而做成液位、溫度一體式，增加使用效果，節(jié)約成本。另外，公共線7由主芯16、外絞導(dǎo)線17 和絕緣外套18組成，外絞導(dǎo)線17纏繞在主芯16外側(cè)，絕緣外套18將其包覆。其中主芯16 是不銹鋼，以保證足夠的強(qiáng)度，外絞導(dǎo)線17是銅線，可焊性更好。
權(quán)利要求一種彈性液位傳感器，它主要包括電阻電路板、電路板保護(hù)套、電極片和保護(hù)外殼，電阻電路板上設(shè)有固定數(shù)量的匹配電阻，匹配電阻相互串聯(lián)并且在串聯(lián)后形成的初始端和末端分別引出有測(cè)量線，初始端同時(shí)通過(guò)公共線與公共電極相連，每個(gè)電極片和與之相對(duì)應(yīng)的匹配電阻通過(guò)導(dǎo)線相連，所述公共電極位于電極片下方，其特征是所述電極片固定設(shè)置在相應(yīng)的絕緣電極座上，所述絕緣電極座中空且呈間隔分布，其間設(shè)有彈簧，彈簧與絕緣電極座固定連接，所述導(dǎo)線穿設(shè)在絕緣電極座和彈簧內(nèi)，所述保護(hù)外殼為設(shè)置在彈簧與絕緣電極座外的第二彈簧。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性液位傳感器，其特征是還包括位于最下方的配重塊，該 配重塊與第二彈簧相連接，同時(shí)與位于最下端的彈簧或絕緣電極座相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的彈性液位傳感器，其特征是所述配重塊上設(shè)有第二導(dǎo)流孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的彈性液位傳感器，其特征是所述絕緣電極座上設(shè)有 至少一個(gè)貫穿的導(dǎo)流孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的彈性液位傳感器，其特征是所述導(dǎo)流孔開(kāi)口為錐形，所述絕 緣電極座兩邊設(shè)有與彈簧相連接的喇叭口突起。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的彈性液位傳感器，其特征是還包括溫度傳感器，該溫 度傳感器設(shè)置在彈簧或絕緣電極座內(nèi)，其上引出有測(cè)溫線。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的彈性液位傳感器，其特征是還包括溫度傳感器，該溫度傳感 器設(shè)置在彈簧或絕緣電極座內(nèi)，其上引出有測(cè)溫線。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的彈性液位傳感器，其特征是電路板保護(hù)套位于電極片上方， 該電路板保護(hù)套與第二彈簧相連接，同時(shí)與位于最上端的彈簧或絕緣電極座相連。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的彈性液位傳感器，其特征是電路板保護(hù)套位于電極片上方， 該電路板保護(hù)套與第二彈簧相連接，同時(shí)與位于最上端的彈簧或絕緣電極座相連。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的彈性液位傳感器，其特征是所述公共線由主芯、外絞導(dǎo)線和 絕緣外套組成，外絞導(dǎo)線纏繞在主芯外側(cè)，絕緣外套將其包覆。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型所公開(kāi)的彈性液位傳感器，它主要包括電阻電路板、電路板保護(hù)套、電極片和保護(hù)外殼，電阻電路板上設(shè)有固定數(shù)量的匹配電阻，匹配電阻相互串聯(lián)并且在串聯(lián)后形成的初始端和末端分別引出有測(cè)量線，初始端同時(shí)通過(guò)公共線與公共電極相連，每個(gè)電極片和與之相對(duì)應(yīng)的匹配電阻通過(guò)導(dǎo)線相連，電極片與導(dǎo)線之間可通過(guò)冷壓成型，公共電極位于電極片下方，電極片固定設(shè)置在相應(yīng)的絕緣電極座上，絕緣電極座中空且呈間隔分布，其間設(shè)有彈簧，彈簧與絕緣電極座固定連接，導(dǎo)線穿設(shè)在絕緣電極座和彈簧內(nèi)，保護(hù)外殼為設(shè)置在彈簧與絕緣電極座外的第二彈簧，本傳感器整體具有彈性，可起到良好的緩沖作用，有效保護(hù)傳感器，在安裝時(shí)靈活性更好。
文檔編號(hào)G01F23/24GK201653494SQ201020301409
公開(kāi)日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月25日
發(fā)明者葛秉張 申請(qǐng)人:浙江無(wú)限新能源股份有限公司