一種管道無阻礙無盲區液位探測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及液位探測領域，特別涉及一種管道無阻礙無盲區液位探測裝置。
【背景技術】
[0002]城市排水管線是城市生命線的重要組成部分，其安全運行對于城市的經濟社會健康發展意義重大，排水管中液位情況監控很重要，如果排水管中水量滿溢導致排水管道破裂等情況，可能引發安全事故，會對污水輸送、城市交通等造成嚴重干擾，且搶修成本較高、耗時長，因此對于排水管線的日常監測維護就顯得十分必要。但傳統的監測維護方法往往依靠人工巡視，效率低、成本高。
[0003]現有的液面探測結構有多種形式，如超聲波式、伺服式、浮球式、電容式、射頻導納式及磁致伸縮式等等，其中其中超聲波式存在測量盲區，電容式和射頻導納式液位探測是一種高靈敏度、無遲延反映水位，且結構簡單、維護使用方便的液面探測方法，特別適用于污水處理設備中，然而在實際使用中，由于傳統的電容式和射頻導納式液位探測需要在液體上將探測的兩個探針伸入到液體中進行測量，直接伸入到水中的探針容易阻擋水中垃圾，例如膠袋、樹葉等，使得垃圾堆積在探針上，造成管道堵塞，而且也會使得探針彎曲變形，影響探測的精度。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于，針對上述問題，提供一種管道無阻礙無盲區液位探測裝置，其結構簡單合理，設計巧妙，通過在排水管道的內壁中設置探測電極，該探測電極設計為弧形，探針鑲嵌于排水管道的內壁上，不會阻礙排水，并且能夠無盲區測量排水管道中的液位高度。
[0005]本實用新型為實現上述目的所采用的技術方案為:
[0006]—種管道無阻礙無盲區液位探測方法，其包括以下步驟:
[0007]( I)在排水管道內部設置探測電極，該探測電極包括第一弧形針腳和第二弧形針腳，該第一弧形針腳、第二弧形針腳并列鑲嵌于該排水管道的內壁上，該第一弧形針腳的末端裸露在排水管道中且與該排水管道內部的最低點持平，該第二弧形針腳的側壁裸露在排水管道中且與管壁持平，該第二弧形針腳的頂端、末端分別與該排水管道內部的最高點、最低點持平；
[0008](2)當排水管道中存在液體時，設定液體高度為H，該第二弧形針腳被浸泡長度為L，液體的介電常數為ε I，空氣的接電常數為ε 2，液體為該探測電極的第一弧形針腳、第二弧形針腳之間的介質，通過測定該探測電極測得的電信號大小，該電信號可以是電容、電感或者電阻等，從而推算出該第二弧形針腳被浸泡長度L的數值，設定排水管道的半徑為R，第二弧形針腳被浸泡段所對應的夾角為a，根據余弦定理從而能夠求出液面高度H;
[0009](3)由于所述第一弧形針腳和第二弧形針腳均鑲嵌在管壁中，即使排水管道中有垃圾漂浮，也不會被所述探測電極、第一弧形針腳和第二弧形針腳所妨礙，避免管道堵塞，實現管道無阻礙無盲區液位探測的目的。
[0010]于該排水管道的管壁中設置線路，該線路一端與所述探測電極電連接，該線路的另一端與控制主機電連接，該控制主機與后臺服務器通過有線或無線連接。
[0011]所述步驟(2 )中，由于a/L=360/2 Π r，從而得出a=l 80禮/ Π r。
[0012]所述步驟(2)中，根據余弦定律，cosa=(R_H)/R，由于a、R已知，從而得出H=R( 1_cosa) ο
[0013]—種管道無障礙無盲區液位探測裝置，其包括排水管道，所述排水管道的管壁中鑲嵌有探測電極，該探測電極包括第一弧形針腳和第二弧形針腳，該第一弧形針腳、第二弧形針腳并列鑲嵌于該排水管道的內壁上，該第一弧形針腳的末端裸露在排水管道中且與該排水管道內部的最低點持平，該第二弧形針腳的側壁裸露在排水管道中且與管壁持平，該第二弧形針腳的頂端、末端分別與該排水管道內部的最高點、最低點持平。
[0014]所述探測電極的第一弧形針腳和第二弧形針腳為注塑成型于該排水管道的管壁中。
[0015]于該排水管道的管壁中設有線路，該線路一端與所述第一弧形針腳、第二弧形針腳電連接，該線路的另一端與控制主機電連接。
[0016]所述線路為注塑成型于該排水管道的管壁中。
[0017]所述第一弧形針腳、第二弧形針腳分別與該排水管道的中軸線垂直。
[0018]其還包括后臺服務器，所述控制主機與后臺服務器通過有線或無線連接。
[0019]本實用新型的有益效果為:本實用新型結構簡單合理，設計巧妙，通過在排水管道的內壁中設置探測電極，該探測電極設計為弧形，探針鑲嵌于排水管道的內壁上，不會阻礙排水，并且能夠無盲區測量排水管道中的液位高度。
[0020]下面結合附圖與實施例，對本實用新型進一步說明。
【附圖說明】

[0021]圖1是本實用新型的結構不意圖；
[0022]圖2是本實用新型的原理圖。
【具體實施方式】
[0023]實施例:如圖1和圖2所示，圖1為排水管道I的剖視圖，本實用新型一種管道無障礙無盲區液位探測裝置，其包括排水管道I，所述排水管道I的管壁中鑲嵌有探測電極，該探測電極包括第一弧形針腳21和第二弧形針腳22，該第一弧形針腳21、第二弧形針腳22鑲嵌于該排水管道I的內壁上，該第一弧形針腳21的末端裸露在排水管道I中且與該排水管道I內部的最低點持平，該第二弧形針腳22的側壁裸露在排水管道I中且與管壁持平，該第二弧形針腳22的頂端、末端分別與該排水管道I內部的最高點、最低點持平。
[0024]所述探測電極的第一弧形針腳21和第二弧形針腳22為注塑成型于該排水管道I的管壁中。
[0025]于該排水管道I的管壁中設有線路3，該線路3—端與所述第一弧形針腳21、第二弧形針腳22電連接，該線路3的另一端與控制主機4電連接。
[0026]所述線路3為注塑成型于該排水管道I的管壁中。
[0027]所述第一弧形針腳21、第二弧形針腳22分別與該排水管道I的中軸線垂直。
[0028]其還包括后臺服務器，所述控制主機4與后臺服務器通過有線或無線連接。
[0029]—種管道無阻礙無盲區液位探測方法，其包括以下步驟:
[0030](I)在排水管道I內部設置探測電極，該探測電極包括第一弧形針腳21和第二弧形針腳22，該第一弧形針腳21、第二弧形針腳22并列鑲嵌于該排水管道I的內壁上，該第一弧形針腳21的末端裸露在排水管道I中且與該排水管道I內部的最低點持平，該第二弧形針腳22的側壁裸露在排水管道I中且與管壁持平，該第二弧形針腳22的頂端、末端分別與該排水管道I內部的最高點、最低點持平；
[0031 ] (2 )當排水管道I中存在液體時，如圖2所示，設定液體高度為H，該第二弧形針腳22被浸泡長度為L，液體的介電常數為ε I，空氣的接電常數為ε 2，液體為該探測電極的第一弧形針腳21、第二弧形針腳22之間的介質，通過測定該探測電極測得的電信號大小，該電信號可以是電容、電感或者電阻等，從而推算出該第二弧形針腳22被浸泡長度L的數值，設定排水管道I的半徑為R，第二弧形針腳22被浸泡段所對應的夾角為a，根據余弦定理從而能夠求出液面高度H;
[0032](3)由于所述第一弧形針腳21和第二弧形針腳22均鑲嵌在管壁中，即使排水管道I中有垃圾漂浮，也不會被所述探測電極、第一弧形針腳21和第二弧形針腳22所妨礙，避免管道堵塞，實現管道無阻礙無盲區液位探測的目的。
[0033]于該排水管道I的管壁中設置線路3，該線路3—端與所述探測電極電連接，該線路3的另一端與控制主機4電連接，該控制主機4與后臺服務器通過有線或無線連接。
[0034]所述步驟(2)中，由于a/L=360/2 Π r，從而得出a=l80禮/ Π r。
[0035]所述步驟(2)中，根據余弦定律，cosa=(R_H)/R，由于a、R已知，從而得出H=R( 1_cosa) ο
[0036]本實用新型結構簡單合理，設計巧妙，通過在排水管道I的內壁中設置探測電極，該探測電極設計為弧形，探針鑲嵌于排水管道I的內壁上，不會阻礙排水，并且能夠無盲區測量排水管道I中的液位高度。
[0037]如本實用新型實施例所述，與本實用新型相同或相似結構的其他管道無阻礙無盲區液位探測裝置，均在本實用新型保護范圍內。
【主權項】
1.一種管道無障礙無盲區液位探測裝置，其包括排水管道，其特征在于:所述排水管道的管壁中鑲嵌有探測電極，該探測電極包括第一弧形針腳和第二弧形針腳，該第一弧形針腳、第二弧形針腳并列鑲嵌于該排水管道的內壁上，該第一弧形針腳的末端裸露在排水管道中且與該排水管道內部的最低點持平，該第二弧形針腳的側壁裸露在排水管道中且與管壁持平，該第二弧形針腳的頂端、末端分別與該排水管道內部的最高點、最低點持平。2.根據權利要求1所述管道無障礙無盲區液位探測裝置，其特征在于，所述探測電極的第一弧形針腳和第二弧形針腳為注塑成型于該排水管道的管壁中。3.根據權利要求1或2所述管道無障礙無盲區液位探測裝置，其特征在于，于該排水管道的管壁中設有線路，該線路一端與所述第一弧形針腳、第二弧形針腳電連接，該線路的另一端與控制主機電連接。4.根據權利要求3所述管道無障礙無盲區液位探測裝置，其特征在于，所述線路為注塑成型于該排水管道的管壁中。5.根據權利要求1所述管道無障礙無盲區液位探測裝置，其特征在于，所述第一弧形針腳、第二弧形針腳分別與該排水管道的中軸線垂直。6.根據權利要求1所述管道無障礙無盲區液位探測裝置，其特征在于，其還包括后臺服務器，所述控制主機與后臺服務器通過有線或無線連接。
【專利摘要】本實用新型公開了一種管道無障礙無盲區液位探測裝置，其包括排水管道，所述排水管道的管壁中鑲嵌有探測電極，該探測電極包括第一弧形針腳和第二弧形針腳，該第一弧形針腳、第二弧形針腳并列鑲嵌于該排水管道的內壁上，該第一弧形針腳的末端裸露在排水管道中且與該排水管道內部的最低點持平，該第二弧形針腳的側壁裸露在排水管道中且與管壁持平，該第二弧形針腳的頂端、末端分別與該排水管道內部的最高點、最低點持平。本實用新型探測電極的探針設計為弧形，探針鑲嵌于排水管道的內壁上，不會阻礙排水，并且能夠無盲區測量排水管道中的液位高度。
【IPC分類】G01F23/24, G01F23/26
【公開號】CN205384066
【申請號】CN201521118964
【發明人】汪勝, 楊淑港
【申請人】廣東中科華冉智網新材料科技有限公司
【公開日】2016年7月13日
【申請日】2015年12月30日