一種用於加樣系統的液面檢測裝置的製作方法
2023-05-26 14:10:31 1
專利名稱：一種用於加樣系統的液面檢測裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種液面檢測裝置，具體為一種用於加樣系統的液面檢測裝置。
背景技術：
目前現有的液面高度檢測裝置一般以浸入式光電液面傳感器或幹簧管作 為傳感器，來監測液面高度。
浸入式光電液面傳感器由一對互成一定角度的發光二極體和光敏元件組 成，這種檢測方法一般不適合小型容器的液面檢測，且隨著使用時間的增加， 浸入式光電液面傳感器的檢測精度會下降。此外浸入式光電液面傳感器對液 面高度測量的精度較低，不適合應用於精密測量。
幹簧管的檢測方法雖然價格低廉，方法簡單，但是其體積太大，也不適 合小型容器的液面檢測，同樣不適合應用於精密測量。
發明內容
本發明的目的在於提供一種用於加樣系統的液面檢測裝置，具有體積小、 精度高壽命長的特點。
本發明所解決的問題可以採用以下技術方案來實現-
一種用於加樣系統的液面檢測裝置包括傳感器模塊、運算放大器、比較 器，傳感器模塊輸出端連接運算放大器輸入端，運算放大器輸出端連接比較 器輸入端，比較器的另一個輸入端接對比電壓，比較器輸出端為控制信號輸 出端，其特徵在於，所述傳感器模塊具有採樣針，傳感器模塊通過測量採樣 針與液面間的電容值，獲得採樣針與液面間的距離參數。
所述傳感器模塊還包括採樣頻率發生模塊、頻率/電壓轉換模塊、基準頻 率發生模塊，頻率/電壓轉換模塊的兩個輸入端分別連接採樣頻率發生模塊和基準頻率發生模塊，採樣頻率發生模塊連接採樣針。
所述採樣針與液面形成電容，頻率發生模塊根據電容值產生具有相應頻 率的採樣電信號，所述採樣電信號傳輸給頻率/電壓轉換模塊，將採樣電信號 的頻率值轉化成相應的採樣電壓值；同時基準頻率發生模塊將其產生的具有 基準頻率的基準電信號傳輸給頻率/電壓轉換模塊，將基準電信號的頻率值轉 化成相應的基準電壓值；頻率/電壓轉換模塊將採樣電壓值和基準電壓電值進 行求差，差值信號傳輸給運算放大器進行放大，放大後的電信號傳輸給比較 器，與對比電壓進行比較，從而確定採樣針與液面間的距離與預定值之間的 大小關係。'
上述設計成功的利用簡單的裝置實現了液面高度的精確監控，具有體積 小、精度高的特點。又因為其傳感器模塊不與液面接觸，所以較其它傳感器 模塊具有更廣泛的適用性和更長的壽命。
圖1為本發明的整體結構示意圖。
具體實施例方式
為了使本發明實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了 解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發明。
參照圖l， 一種用於加樣系統的液面檢測裝置包括採樣針l、基準頻率源
2、頻率/電壓轉換器3、運算放大器4、比較器5、頻率發生模塊6。
採樣針l末端具有金屬，所述金屬與頻率發生模塊6連接，金屬與液面 間形成的電容決定頻率發生模塊6產生的採樣電信號的頻率。
釆樣電信號傳輸給頻率/電壓轉換模塊3，將採樣電信號的頻率值轉化成 相應的採樣電壓值。
基準頻率發生模塊2將其產生的具有基準頻率的基準電信號傳輸給頻率/ 電壓轉換模塊3，將基準電信號的頻率值轉化成相應的基準電壓值；頻率/電 壓轉換模塊3將採樣電壓值和基準電壓電值進行求差，差值信號傳輸給運算 放大器4進行放大，放大後的電信號傳輸給比較器5，與對比電壓進行比較，
4從而確定採樣針1與液面間的距離是否達到預定值。
以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特徵和本發明的優點。本行 業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明 書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和範圍的前提下， 本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明範 圍內。本發明要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求
1、一種用於加樣系統的液面檢測裝置包括傳感器模塊、運算放大器、比較器，傳感器模塊輸出端連接運算放大器輸入端，運算放大器輸出端連接比較器輸入端，比較器的另一個輸入端接對比電壓，比較器輸出端是控制信號輸出端，其特徵在於，所述傳感器模塊具有採樣針，傳感器模塊通過測量採樣針與液面間的電容值，獲得採樣針與液面間的距離參數。
2、 根據權利要求1所述的一種用於加樣系統的液面檢測裝置，其特徵在 於，所述傳感器模塊還包括採樣頻率發生模塊、頻率/電壓轉換模塊、基準頻 率發生模塊，頻率/電壓轉換模塊的兩個輸入端分別連接採樣頻率發生模塊和 基準頻率發生模塊，採樣頻率發生模塊連接採樣針。
3、根據權利要求2所述的一種用於加樣系統的液面檢測裝置，其特徵在 於，所述採樣針與液面形成電容，頻率發生模塊根據電容值產生具有相應頻 率的採樣電信號，所述採樣電信號傳輸給頻率/電壓轉換模塊，將採樣電信號 的頻率值轉化成相應的採樣電壓值；同時基準頻率發生模塊將其產生的具有 基準頻率的基準電信號傳輸給頻率/電壓轉換模塊，將基準電信號的頻率值轉 化成相應的基準電壓值；頻率/電壓轉換模塊將採樣電壓值和基準電壓電值進 行求差，差值信號傳輸給運算放大器進行放大，放大後的電信號傳輸給比較 器，與對比電壓進行比較，從而確定採樣針與液面間的距離與預定值之間的 大小關係。
全文摘要
一種用於加樣系統的液面檢測裝置涉及一種液面檢測裝置，具體為一種用於加樣系統的液面檢測裝置。液面與採樣針間的距離決定了採樣針與液面形成的電容的電容值，本發明利用電容與頻率，以及頻率與電壓間的對應關係，實現了液面高度的精確測量，具有體積小、精度高的特點。又因為其傳感器模塊不與液面接觸，所以較其它傳感器模塊具有更廣泛的適用性和更長的壽命。
文檔編號G01F23/26GK101556180SQ200810035880
公開日2009年10月14日 申請日期2008年4月10日 優先權日2008年4月10日
發明者倘餘清, 周喜林, 朱明煥, 朱燕莉, 潘健強, 王敏婕, 佳 韓, 黃春誼 申請人:上海鴻臻電子技術有限公司