本發(fā)明涉及一種液位測(cè)量?jī)x。

背景技術(shù)：

在容器中液體介質(zhì)的高低叫做液位，測(cè)量液位的儀表叫液位測(cè)量?jī)x，即液位計(jì)。液位計(jì)的類型有音叉振動(dòng)式、磁浮式、壓力式、超聲波、聲吶波，磁翻板、雷達(dá)等。而壓力式液位計(jì)的成本低原理簡(jiǎn)單，應(yīng)用很廣，壓力式液位計(jì)一般采用電阻應(yīng)變片，根據(jù)電阻應(yīng)變片所受的壓力f＝ps，計(jì)算得到p，然后再根據(jù)

ρ＝ρ*g*h+po，其中po是大氣壓強(qiáng)，ρ是被測(cè)液體的密度，g是重力加速度，而h便是需要測(cè)量的液體深度了。圖1是現(xiàn)有的基于電阻應(yīng)變片原理測(cè)量液體深度的液位計(jì)的示意圖，包括中空長(zhǎng)管、底座、電阻應(yīng)變片和顯示單元；中空長(zhǎng)管的兩端是封閉的，顯示單元設(shè)置于中空長(zhǎng)管的上端部，底座設(shè)置于中空長(zhǎng)管的下方，底座與中空長(zhǎng)管下端部之間保持一定的距離，底座與中空長(zhǎng)管下端部之間通過(guò)連接部件連接，連接部件上設(shè)置多個(gè)孔，保證液體可以進(jìn)入到電阻應(yīng)變片部位，電阻應(yīng)變片表面設(shè)置絕緣層，電阻應(yīng)變片與控制電路電連接，控制電路與顯示單元電連接。通過(guò)電阻應(yīng)變片測(cè)得的液位深度加上底座與中空管下端部的距離值才是真實(shí)的液位深度值。但是圖1基于電阻應(yīng)變片原理的液位計(jì)存在一個(gè)很大的缺陷就是一旦整個(gè)液位計(jì)放置到待測(cè)液體內(nèi)時(shí)，如果液體底部不平坦的話會(huì)導(dǎo)致中空長(zhǎng)管傾斜，從而導(dǎo)致電阻應(yīng)變片各處受到的水壓是不相同的最終導(dǎo)致測(cè)量數(shù)值不準(zhǔn)確。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：液位測(cè)量?jī)x傾斜的時(shí)候，導(dǎo)致電阻應(yīng)變片各處的受力不均勻，從而導(dǎo)致測(cè)量不準(zhǔn)確。

為了解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種液位測(cè)量?jī)x，其特征在于，包括中空長(zhǎng)管、底座、電阻應(yīng)變片和顯示單元；

所述的中空長(zhǎng)管的上端口是封閉的，顯示單元設(shè)置于中空長(zhǎng)管的上端部；

所述的底座設(shè)置于中空長(zhǎng)管的下方，底座與中空長(zhǎng)管下端口之間保持一定的距離，底座與中空長(zhǎng)管下端口之間通過(guò)連接部件連接，連接部件上設(shè)置多個(gè)孔，保證液體可以進(jìn)入到電阻應(yīng)變片部位；

所述的電阻應(yīng)變片表面設(shè)置絕緣層，電阻應(yīng)變片與控制電路電連接，控制電路與顯示單元電連接；

所述的中空長(zhǎng)管的下端口通過(guò)彈性蓋密封；

所述的彈性蓋的實(shí)際表面積設(shè)為s，設(shè)中空長(zhǎng)管的管徑為d，

s≥3*π*(d/2)²；

所述的電阻應(yīng)變片通過(guò)膠水粘貼于彈性蓋的表面。

進(jìn)一步，所述的控制電路以單片機(jī)為核心。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明的電阻應(yīng)變片不是固定在一個(gè)非彈性部件上的，而是固定于彈性蓋上的，即使中空長(zhǎng)管傾斜但是由于液壓壓迫彈性蓋上的電阻應(yīng)變片會(huì)使得電阻應(yīng)變片保持一個(gè)水平的位置，只要電阻應(yīng)變片處于水平方向那么各處的受力就均勻，這樣基于電阻應(yīng)變片原理的液位計(jì)測(cè)量就非常準(zhǔn)確。

附圖說(shuō)明

圖1是現(xiàn)有的基于電阻應(yīng)變片原理的液位計(jì)的示意圖；

圖2是本發(fā)明的示意圖；

其中，1是中空長(zhǎng)管；2是底座；3是電阻應(yīng)變片；4是顯示單元。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。

具體實(shí)施例：液位測(cè)量?jī)x，包括中空長(zhǎng)管、底座、電阻應(yīng)變片和顯示單元；

所述的中空長(zhǎng)管的上端口是封閉的，顯示單元設(shè)置于中空長(zhǎng)管的上端部；

所述的底座設(shè)置于中空長(zhǎng)管的下方，底座與中空長(zhǎng)管下端口之間保持一定的距離，底座與中空長(zhǎng)管下端口之間通過(guò)連接部件連接，連接部件上設(shè)置多個(gè)孔，保證液體可以進(jìn)入到電阻應(yīng)變片部位；

所述的電阻應(yīng)變片表面設(shè)置絕緣層，電阻應(yīng)變片與控制電路電連接，控制電路與顯示單元電連接；所述的中空長(zhǎng)管的下端口通過(guò)彈性蓋密封；所述的彈性蓋的實(shí)際表面積設(shè)為s，設(shè)中空長(zhǎng)管的管徑為d，

s＝3*π*(d/2)²；所述的電阻應(yīng)變片通過(guò)膠水粘貼于彈性蓋的表面。

其中，所述的控制電路以單片機(jī)為核心。

本發(fā)明工作原理描述：電阻應(yīng)變片不是固定在一個(gè)非彈性部件上的，而是固定于彈性蓋上的，即使中空長(zhǎng)管傾斜45度由于液壓壓迫彈性蓋上的電阻應(yīng)變片會(huì)使得電阻應(yīng)變片保持一個(gè)水平的位置，只要電阻應(yīng)變片處于水平方向那么各處的受力就均勻，這樣基于電阻應(yīng)變片原理的液位計(jì)測(cè)量就非常準(zhǔn)確。需要說(shuō)明的是通過(guò)電阻應(yīng)變片測(cè)得的液位深度加上底座與中空管下端口的距離值才是真實(shí)的液位深度值，但是由于彈性蓋具有彈性，彈性蓋在液體的作用力作用下會(huì)向上有少許的移動(dòng)，控制電路計(jì)算真實(shí)的液位深度值的時(shí)候需要考慮，不過(guò)彈性蓋上移的數(shù)值非常小幾乎可以忽略，如果需要計(jì)算的話可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)值算的，這個(gè)與采用的彈性蓋的彈性系數(shù)有關(guān)kx＝f，根據(jù)電阻應(yīng)變片的受力大小可以計(jì)算出彈性蓋上移的數(shù)值。

本發(fā)明的液位測(cè)量?jī)x測(cè)量液位深度的方法：

液位測(cè)量?jī)x，包括中空長(zhǎng)管、底座、電阻應(yīng)變片和顯示單元；

所述的中空長(zhǎng)管的上端口是封閉的，顯示單元設(shè)置于中空長(zhǎng)管的上端部；

所述的底座設(shè)置于中空長(zhǎng)管的下方，底座與中空長(zhǎng)管下端口之間保持一定的距離，底座與中空長(zhǎng)管下端口之間通過(guò)連接部件連接，連接部件上設(shè)置多個(gè)孔，保證液體可以進(jìn)入到電阻應(yīng)變片部位；

所述的電阻應(yīng)變片表面設(shè)置絕緣層，電阻應(yīng)變片與控制電路電連接，控制電路與顯示單元電連接；

所述的中空長(zhǎng)管的下端口通過(guò)彈性蓋密封；

所述的彈性蓋的實(shí)際表面積設(shè)為s，設(shè)中空長(zhǎng)管的管徑為d，

s≥3*π*(d/2)²；

所述的電阻應(yīng)變片通過(guò)膠水粘貼于彈性蓋的表面；

設(shè)電阻應(yīng)變片的受力面積為s1，受力大小為f1，則電阻應(yīng)變片受到的壓強(qiáng)p＝f1/s1；

而ρ＝ρ*g*h+po，其中po是大氣壓強(qiáng)，ρ是被測(cè)液體的密度，g是重力加速度，而h便是測(cè)得的液體深度；

設(shè)底座與中空長(zhǎng)管的下端口之間的距離為d，彈性蓋的彈性系數(shù)為k，kx＝f1，則彈性蓋上移的距離x＝f1/k，

則真實(shí)液位深度為h＝h+x+d。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種液位測(cè)量?jī)x，包括中空長(zhǎng)管、底座、電阻應(yīng)變片和顯示單元；所述的中空長(zhǎng)管的上端口是封閉的，顯示單元設(shè)置于中空長(zhǎng)管的上端部；所述的底座設(shè)置于中空長(zhǎng)管的下方，底座與中空長(zhǎng)管下端口之間保持一定的距離，底座與中空長(zhǎng)管下端口之間通過(guò)連接部件連接，連接部件上設(shè)置多個(gè)孔，保證液體可以進(jìn)入到電阻應(yīng)變片部位；所述的電阻應(yīng)變片表面設(shè)置絕緣層，電阻應(yīng)變片與控制電路電連接，控制電路與顯示單元電連接；所述的中空長(zhǎng)管的下端口通過(guò)彈性蓋密封；所述的電阻應(yīng)變片通過(guò)膠水粘貼于彈性蓋的表面。本發(fā)明的液位測(cè)量?jī)x即使在傾斜的狀態(tài)下仍然可以很準(zhǔn)確的測(cè)量液位深度。

技術(shù)研發(fā)人員：謝媛
受保護(hù)的技術(shù)使用者：謝媛
技術(shù)研發(fā)日：2017.03.11
技術(shù)公布日：2017.07.18