用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器的制造方法
【專利摘要】用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器，屬于物位檢測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】。本實(shí)用新型是為了解決現(xiàn)有長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量?jī)x表在使用時(shí)，靈敏度低、誤差大、存在的局限的問(wèn)題。本實(shí)用新型所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器，長(zhǎng)度不相等的2個(gè)探測(cè)極采集物位，2個(gè)探測(cè)極的射頻導(dǎo)納信號(hào)輸出端分別通過(guò)兩根同軸電纜連接2個(gè)射頻導(dǎo)納信號(hào)采集電路的信號(hào)輸入端，2個(gè)射頻導(dǎo)納信號(hào)采集電路的脈沖信號(hào)輸出端分別通過(guò)導(dǎo)線同時(shí)連接信號(hào)采集及傳輸電路的信號(hào)輸入端，信號(hào)采集及傳輸電路的信號(hào)輸出端連接信號(hào)通信接口的信號(hào)輸入端，信號(hào)通信接口的信號(hào)輸出端連接端子排的信號(hào)輸入端，端子排通過(guò)電纜將信號(hào)輸出至外界主機(jī)。適用于液體或小顆粒物料物位的長(zhǎng)程連續(xù)測(cè)量。
【專利說(shuō)明】用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于物位檢測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器探頭。

【背景技術(shù)】
[0002]在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的過(guò)程中，需要一種性能穩(wěn)定的物位儀表，對(duì)液體或小顆粒物質(zhì)進(jìn)行大量程連續(xù)測(cè)量。傳統(tǒng)的大量程物位測(cè)量?jī)x表(例如:重錘式、超聲波、射線式等)在使用方面存在不同的局限性。例如:射線式物位計(jì)價(jià)格昂貴，對(duì)環(huán)境有所污染；重錘式物位計(jì)測(cè)量精度不高，容易發(fā)生機(jī)械故障；超聲波式物位計(jì)對(duì)物位界面的要求較高，容易受到容器內(nèi)粉塵干擾等等，這些在一定程度上阻礙了儀表的使用與發(fā)展。
[0003]利用射頻導(dǎo)納技術(shù)研制的物位儀表是目前應(yīng)用較為廣泛的檢測(cè)儀表，國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的射頻導(dǎo)納物位檢測(cè)儀表，而在長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量應(yīng)用過(guò)程中，其在靈敏度、準(zhǔn)確性、安裝方式等方面又存在一定的欠缺。這些物位計(jì)都具有各自在使用方面的局限性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型是為了解決現(xiàn)有長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量?jī)x表在使用時(shí)，靈敏度低、誤差大、存在的局限性的問(wèn)題，現(xiàn)提用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器。
[0005]用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器，它包括:2個(gè)探測(cè)極、底座、2個(gè)信號(hào)板、功能板、至少兩個(gè)銅柱、2個(gè)射頻導(dǎo)納信號(hào)采集電路、信號(hào)采集及傳輸電路、信號(hào)通信接口、端子排和電纜；
[0006]底座上開(kāi)有兩個(gè)通孔，2個(gè)探測(cè)極的末端分別嵌固在底座上的兩個(gè)通孔中，且2個(gè)探測(cè)極的長(zhǎng)度不相等；
[0007]2個(gè)信號(hào)板均固定在底座上，2個(gè)射頻導(dǎo)納信號(hào)采集電路分別固定在2個(gè)信號(hào)板上;
[0008]功能板通過(guò)至少兩個(gè)銅柱固定在底座上，信號(hào)采集及傳輸電路、信號(hào)通信接口和端子排均固定在功能板上；
[0009]2個(gè)探測(cè)極用于采集物位，2個(gè)探測(cè)極的射頻導(dǎo)納信號(hào)輸出端分別通過(guò)兩根同軸電纜連接2個(gè)射頻導(dǎo)納信號(hào)采集電路的信號(hào)輸入端，2個(gè)射頻導(dǎo)納信號(hào)采集電路的脈沖信號(hào)輸出端分別通過(guò)導(dǎo)線同時(shí)連接信號(hào)采集及傳輸電路的信號(hào)輸入端，信號(hào)采集及傳輸電路的信號(hào)輸出端連接信號(hào)通信接口的信號(hào)輸入端，信號(hào)通信接口的信號(hào)輸出端連接端子排的信號(hào)輸入端，端子排通過(guò)電纜將信號(hào)輸出至外界主機(jī)。
[0010]它還包括:外殼；該外殼為桶形，底部開(kāi)有向外凸起的通孔，
[0011]外殼的開(kāi)口處扣接在底座上，2個(gè)信號(hào)板、功能板、至少兩個(gè)銅柱、2個(gè)射頻導(dǎo)納信號(hào)采集電路、信號(hào)采集及傳輸電路、信號(hào)通信接口和端子排均位于外殼內(nèi)部，電纜穿過(guò)通孔與外界主機(jī)連接。
[0012]它還包括:電纜鎖緊頭；該電纜鎖緊頭與通孔連通，用于固定電纜。
[0013]它還包括:至少兩個(gè)螺帽；螺帽均勻排布并焊接在外殼的底部外側(cè)。
[0014]它還包括'2個(gè)屏蔽罩；2個(gè)屏蔽罩均固定在底座上，固定有射頻導(dǎo)納信號(hào)采集電路的2個(gè)信號(hào)板分別位于2個(gè)屏蔽罩內(nèi)。
[0015]本實(shí)用新型所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器，采用了射頻導(dǎo)納技術(shù)，測(cè)量靈敏度高；雙探測(cè)極結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，測(cè)量誤差?。煌ㄟ^(guò)四芯電纜與外界進(jìn)行信號(hào)傳輸，測(cè)量量程大，減小了局限性。
[0016]本實(shí)用新型在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，應(yīng)用鋼絲繩垂直吊立放置于待測(cè)物上方，適用于測(cè)量垂直變化的物位。還適用于液體或小顆粒物料物位的長(zhǎng)程連續(xù)測(cè)量，可以廣泛應(yīng)用于各種物料的倉(cāng)儲(chǔ)檢測(cè)，如火力發(fā)電廠的粉煤倉(cāng)、灰?guī)臁⒒覞{池、污水池等。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器的機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本實(shí)用新型所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器的電氣結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019]【具體實(shí)施方式】一:參照?qǐng)D1具體說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器，它包括:2個(gè)探測(cè)極1、底座2、2個(gè)信號(hào)板7、功能板9、至少兩個(gè)銅柱10、2個(gè)射頻導(dǎo)納信號(hào)采集電路12、信號(hào)采集及傳輸電路13、信號(hào)通信接口 14、端子排16和電纜17 ；
[0020]底座2上開(kāi)有兩個(gè)通孔，2個(gè)探測(cè)極I的末端分別嵌固在底座2上的兩個(gè)通孔中，且2個(gè)探測(cè)極I的長(zhǎng)度不相等；
[0021]2個(gè)信號(hào)板7均固定在底座2上，2個(gè)射頻導(dǎo)納信號(hào)采集電路12分別固定在2個(gè)信號(hào)板7上；
[0022]功能板9通過(guò)至少兩個(gè)銅柱10固定在底座2上，信號(hào)采集及傳輸電路13、信號(hào)通信接口 14和端子排16均固定在功能板9上；
[0023]2個(gè)探測(cè)極I用于采集物位，2個(gè)探測(cè)極I的射頻導(dǎo)納信號(hào)輸出端分別通過(guò)兩根同軸電纜11連接2個(gè)射頻導(dǎo)納信號(hào)采集電路12的信號(hào)輸入端，2個(gè)射頻導(dǎo)納信號(hào)采集電路12的脈沖信號(hào)輸出端分別通過(guò)導(dǎo)線15同時(shí)連接信號(hào)采集及傳輸電路13的信號(hào)輸入端，信號(hào)采集及傳輸電路13的信號(hào)輸出端連接信號(hào)通信接口 14的信號(hào)輸入端，信號(hào)通信接口 14的信號(hào)輸出端連接端子排16的信號(hào)輸入端，端子排16通過(guò)電纜17將信號(hào)輸出至外界主機(jī)。
[0024]本實(shí)施方式中，所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感探頭，在使用時(shí)，首先利用2個(gè)探測(cè)極I采用射頻導(dǎo)納技術(shù)，獲得物位信號(hào)，使測(cè)量靈敏度高。然后依次通過(guò)射頻導(dǎo)納信號(hào)采集電路、信號(hào)采集及傳輸電路、信號(hào)通信接口、端子排和電纜將獲得的物位信號(hào)輸出至外界主機(jī)，供后續(xù)保存及計(jì)算。
[0025]【具體實(shí)施方式】二:本實(shí)施方式是對(duì)【具體實(shí)施方式】一所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器作進(jìn)一步說(shuō)明，本實(shí)施方式中，它還包括:外殼3 ;
[0026]該外殼3為桶形，底部開(kāi)有向外凸起的通孔5，
[0027]外殼3的開(kāi)口處扣接在底座2上，2個(gè)信號(hào)板7、功能板9、至少兩個(gè)銅柱10、2個(gè)射頻導(dǎo)納信號(hào)采集電路12、信號(hào)采集及傳輸電路13、信號(hào)通信接口 14和端子排16均位于外殼3內(nèi)部，電纜17穿過(guò)通孔5與外界主機(jī)連接。
[0028]【具體實(shí)施方式】三:本實(shí)施方式是對(duì)【具體實(shí)施方式】二所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器作進(jìn)一步說(shuō)明，本實(shí)施方式中，它還包括:電纜鎖緊頭4 ;該電纜鎖緊頭4與通孔5連通，用于固定電纜17。
[0029]【具體實(shí)施方式】四:本實(shí)施方式是對(duì)【具體實(shí)施方式】二所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器作進(jìn)一步說(shuō)明，本實(shí)施方式中，它還包括:至少兩個(gè)螺帽6 ;螺帽6均勻排布并焊接在外殼3的底部外側(cè)。
[0030]本實(shí)施方式中增加的螺帽用于固定鋼絲繩，在實(shí)際使用時(shí)，利用鋼絲繩將傳感器本體垂直吊立在待測(cè)物上方，并通過(guò)外界電機(jī)改變傳感器垂直方向上的位置，進(jìn)行測(cè)量。
[0031]【具體實(shí)施方式】五:本實(shí)施方式是對(duì)【具體實(shí)施方式】一所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器作進(jìn)一步說(shuō)明，本實(shí)施方式中，它還包括:2個(gè)屏蔽罩8 ;
[0032]2個(gè)屏蔽罩8均固定在底座2上，固定有射頻導(dǎo)納信號(hào)采集電路的2個(gè)信號(hào)板7分別位于2個(gè)屏蔽罩8內(nèi)。
[0033]本實(shí)施方式中增加的屏蔽罩，用于防止外界電磁干擾，保證射頻導(dǎo)納信號(hào)采集電路的準(zhǔn)確性。
[0034]【具體實(shí)施方式】六:本實(shí)施方式是對(duì)【具體實(shí)施方式】五所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器作進(jìn)一步說(shuō)明，本實(shí)施方式中，2個(gè)信號(hào)板7分別通過(guò)螺絲固定在2個(gè)屏蔽罩8內(nèi)，2個(gè)屏蔽罩8均通過(guò)螺絲固定在底座2上。
[0035]【具體實(shí)施方式】七:本實(shí)施方式是對(duì)【具體實(shí)施方式】一所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器作進(jìn)一步說(shuō)明，本實(shí)施方式中，2個(gè)探測(cè)極1的長(zhǎng)度差為50_。
[0036]【具體實(shí)施方式】八:本實(shí)施方式是對(duì)【具體實(shí)施方式】一所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器作進(jìn)一步說(shuō)明，本實(shí)施方式中，電纜17為四芯電纜。
[0037]【具體實(shí)施方式】九:本實(shí)施方式是對(duì)【具體實(shí)施方式】一所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器作進(jìn)一步說(shuō)明，本實(shí)施方式中，螺帽6為M10螺帽。
[0038]【具體實(shí)施方式】十:本實(shí)施方式是對(duì)【具體實(shí)施方式】一所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器作進(jìn)一步說(shuō)明，本實(shí)施方式中，2個(gè)射頻導(dǎo)納信號(hào)采集電路12為TLV2624芯片。
[0039]【具體實(shí)施方式】十一:本實(shí)施方式是對(duì)【具體實(shí)施方式】一所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器作進(jìn)一步說(shuō)明，本實(shí)施方式中，信號(hào)采集及傳輸電路13為87C51的芯片。
[0040]【具體實(shí)施方式】十二:本實(shí)施方式是對(duì)【具體實(shí)施方式】一所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器作進(jìn)一步說(shuō)明，本實(shí)施方式中，信號(hào)通信接口 14為MAX485芯片。
[0041]本實(shí)用新型工作時(shí):物料的導(dǎo)納信號(hào)通過(guò)2個(gè)探測(cè)極1分別輸入給2個(gè)信號(hào)板7上型號(hào)為TLV2624芯片進(jìn)行脈沖信號(hào)的轉(zhuǎn)換，型號(hào)為87C51的芯片采集TLV2624芯片中的脈沖信號(hào)并將該脈沖信號(hào)通過(guò)MAX485芯片輸出至外界主機(jī)，并能夠與主機(jī)進(jìn)行通信。
【權(quán)利要求】
1.用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器，其特征在于，它包括:2個(gè)探測(cè)極(1)、底座(2)、2個(gè)信號(hào)板(7)、功能板(9)、至少兩個(gè)銅柱(10)、2個(gè)射頻導(dǎo)納信號(hào)采集電路(12)、信號(hào)采集及傳輸電路(13)、信號(hào)通信接口(14)、端子排(16)和電纜(17); 底座(2)上開(kāi)有兩個(gè)通孔，2個(gè)探測(cè)極(I)的末端分別嵌固在底座(2)上的兩個(gè)通孔中，且2個(gè)探測(cè)極(I)的長(zhǎng)度不相等； 2個(gè)信號(hào)板(7)均固定在底座(2)上，2個(gè)射頻導(dǎo)納信號(hào)采集電路(12)分別固定在2個(gè)信號(hào)板(7)上； 功能板(9)通過(guò)至少兩個(gè)銅柱(10)固定在底座(2)上，信號(hào)采集及傳輸電路(13)、信號(hào)通信接口(14)和端子排(16)均固定在功能板(9)上； 2個(gè)探測(cè)極(I)用于采集物位， 2個(gè)探測(cè)極(I)的射頻導(dǎo)納信號(hào)輸出端分別通過(guò)兩根同軸電纜(11)連接2個(gè)射頻導(dǎo)納信號(hào)采集電路(12)的信號(hào)輸入端， 2個(gè)射頻導(dǎo)納信號(hào)采集電路(12)的脈沖信號(hào)輸出端分別通過(guò)導(dǎo)線(15)同時(shí)連接信號(hào)米集及傳輸電路(13)的信號(hào)輸入端， 信號(hào)采集及傳輸電路(13)的信號(hào)輸出端連接信號(hào)通信接口(14)的信號(hào)輸入端， 信號(hào)通信接口(14)的信號(hào)輸出端連接端子排(16)的信號(hào)輸入端， 端子排(16)通過(guò)電纜(17)將信號(hào)輸出至外界主機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器，其特征在于，它還包括:夕卜殼⑶； 該外殼(3)為桶形，底部開(kāi)有向外凸起的通孔(5)， 外殼⑶的開(kāi)口處扣接在底座⑵上，2個(gè)信號(hào)板(7)、功能板(9)、至少兩個(gè)銅柱(10)、2個(gè)射頻導(dǎo)納信號(hào)采集電路(12)、信號(hào)采集及傳輸電路(13)、信號(hào)通信接口(14)和端子排(16)均位于外殼(3)內(nèi)部，電纜(17)穿過(guò)通孔(5)與外界主機(jī)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器，其特征在于，它還包括:電纜鎖緊頭⑷；該電纜鎖緊頭⑷與通孔(5)連通，用于固定電纜(17)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器，其特征在于，它還包括'2個(gè)屏蔽罩⑶； 2個(gè)屏蔽罩(8)均固定在底座(2)上，固定有射頻導(dǎo)納信號(hào)采集電路的2個(gè)信號(hào)板(7)分別位于2個(gè)屏蔽罩(8)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器，其特征在于，2個(gè)探測(cè)極(I)的長(zhǎng)度差為50mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器，其特征在于，2個(gè)射頻導(dǎo)納信號(hào)采集電路(12)為TLV2624芯片。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器，其特征在于，信號(hào)采集及傳輸電路(13)為87C51的芯片。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器，其特征在于，信號(hào)通信接P (14)為 MAX485 芯片。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器，其特征在于，電纜(17)為四芯電纜。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于長(zhǎng)程連續(xù)物位測(cè)量的傳感器，其特征在于，它還包括:至少兩個(gè)螺帽(6);螺帽(6)均勻排布并焊接在外殼(3)的底部外側(cè)。
【文檔編號(hào)】G01F23/00GK204202686SQ201420759398
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月5日
【發(fā)明者】趙孝文, 李北城, 韓旭, 高雅娟, 吳珂, 萬(wàn)志偉 申請(qǐng)人:黑龍江省中貝技術(shù)有限公司