一種水位測量裝置的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種水位測量裝置,包括殼體(1)、測控單元(2)、電阻導軌(3)和浮球(4);浮球(4)通過滾輪(6)與電阻導軌(3)接觸;電阻導軌(3)為槽型結構,內嵌密閉腔體(30);密閉腔體(30)為軟性絕緣材料,內部平行設置第一導電體(31)和第二導電體(32);第一導電體(31)和第二導電體(32)相對粘貼在密閉腔體(30)內壁上,上端與測控單元(2)連接;滾輪(6)擠壓密閉腔體(30),使得第一導電體(31)和第二導電體(32)在擠壓點電導通。本發明根據電阻的變化測量水位,設備簡單,價格低;第一導電體和第二導電體密封在密閉腔體內部,不受水的侵蝕,接觸電阻不會改變,測量精度高。
【專利說明】
_種水位測量裝置
技術領域
[0001]本發明涉及一種液位測量裝置,具體是一種水位測量裝置,屬于液位測量技術領域。
【背景技術】
[0002]水位測量在各行業中應用廣泛,主要應用在明渠、水庫、水電站、船閘、栗站等水利、水電、水文室外場合。
[0003]目前,室外場合水位測量的水位傳感方式主要有四種:浮球式編碼傳感器、投入式液位變送器、超聲波式液位變送器、雷達式液位變送器。
[0004]浮球式編碼傳感器利用掛在轉輪上的浮球和重錘間的轉動來將水位的變化映射到與掛輪同軸的編碼器的碼值上,從而測量出對應的水位。這種測量方式安全可靠、壽命長;缺點是需要建造專用的測井,通常測井需直徑400mm以上,個別場合可以安裝直徑10mm的測井,但需加裝導向輪等改裝附件,測井的施工會花費較大的人力、物力,因此施工較麻煩。
[0005]投入式液位變送器則是在鋼體變送器內部安置壓力應變片,應變片一側通過帶有中空管的電纜與外界大氣相通,另一側則與待測液體接觸,利用二側的壓差使應變片變形,從而形成水位對應的mV級電壓信號。此種方式施工方便,基本是投入液體即可;缺點是中空管易隨電纜彎曲而堵塞,同時,由于應變片長期直接與受側介質接觸,時間長了,會產生表面結垢、模擬單元溫漂零漂等現象,從而使測量嚴重失真。
[0006]超聲波式液位變送器安裝在液位上方固定位置,通過超聲波換能器打出超聲波,遇液面折回后,再通過換能器采集到回波,從而確認液位位置。這種方式安裝較簡單,精度也較好,但受天氣影響較大,在惡劣天氣中,幾乎無法正常使用。
[0007]雷達式液位變送器與超聲波式液位變送器工作原理類似,只不過不使用超聲波,而是使用雷達波方式。其受天氣的影響比超聲波方式要小,精度更高。但目前此類設備受限于很高的成本而應用范圍較小。
[0008]
【發明內容】
[0009]本發明的目的在于提供一種低成本、全天候、精度高且方便安裝使用的水位測量
目.ο
[0010]為實現上述目的,本發明一種水位測量裝置,包括殼體、測控單元、電阻導軌和浮球;所述測控單元設置在殼體內部上方;所述殼體上均勻分布若干透水孔;電阻導軌對稱安裝在殼體內側壁上;浮球通過滾輪與電阻導軌接觸,在浮力作用下上下運動時受電阻導軌約束;所述電阻導軌為槽型結構,內嵌密閉腔體;密閉腔體為軟性絕緣材料,內部平行設置第一導電體和第二導電體;第一導電體和第二導電體相對粘貼在密閉腔體內壁上,上端分別與測控單元連接;滾輪擠壓密閉腔體,使得第一導電體和第二導電體在擠壓點電導通。
[0011]其工作原理是:測控單元、第一導電體和第二導電體之間形成一個電阻測量回路;導電浮球在水的浮力作用下在殼體內部上下浮動,滾輪擠壓密閉腔體的擠壓點變化引起測量電阻的變化,測控單元根據阻值計算出水位。
[0012]本發明利用浮球和電阻導軌,根據電阻的變化測量水位,測量精度高,設備簡單,價格低廉;本發明封裝在以鋼管為外殼的內部,因此完全不受天氣影響,可實現全天候精準測量;本發明殼體為筒狀結構,可以很容易地以直接豎立在水中的方式完成安裝,不用考慮調試等問題,因此安裝非常容易;第一導電體和第二導電體密封在密閉腔體內部,不受水的侵蝕,接觸電阻不會改變,測量精度高。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發明組成不意圖;
圖2為本發明電阻導軌截面圖;
圖中:1、殼體,2、測控單元,3、電阻導軌,4、導電浮球,5、透水孔,6、導電滾輪,7、干簧管,30、密閉腔體,31、第一導電體,32、第二導電體。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本發明作進一步說明。
[0015]如圖1和圖2所示,一種水位測量裝置,包括殼體1、測控單元2、電阻導軌3和浮球4;所述測控單元2設置在殼體I內部上方;所述殼體I上均勻分布若干透水孔5;電阻導軌3對稱安裝在殼體I內側壁上;浮球4通過滾輪6與電阻導軌3接觸,在浮力作用下上下運動時受電阻導軌3約束;所述電阻導軌3為槽型結構,內嵌密閉腔體30;密閉腔體30為軟性絕緣材料,內部平行設置第一導電體31和第二導電體32;第一導電體31和第二導電體32相對粘貼在密閉腔體30內壁上,上端分別與測控單元2連接;滾輪6擠壓密閉腔體30,使得第一導電體31和第二導電體32在擠壓點電導通。
[0016]進一步,測控單元2用鋰電池作為電源,設置太陽能板為鋰電池充電,所述殼體I上部為非屏蔽材料,測控單元2設置有無線傳輸部件,測量結果可以通過無線發送,不需要電源導線和信號傳輸線,安裝使用更加方便。
[0017]又進一步,上述水位測量裝置還包括精度校正單元,所述精度校正單元包括設置在殼體I內部側壁固定位置的干簧管7和設置在浮球4內部的磁體。由于水位的變化,當浮球4經過干簧管7時,內部的磁體干涉干簧管使干觸點動作,測控單元2根據干觸點給出的信號得出浮球4位置標準信息,與浮球4經過電阻導軌3測量的水位信號對比,可以得出測量誤差,測控單元2根據測量誤差進行精度校準。
【主權項】
1.一種水位測量裝置,包括殼體(I)、測控單元(2)、電阻導軌(3)和浮球(4);所述測控單元(2)設置在殼體(I)內部上方;所述殼體(I)上均勻分布若干透水孔(5);電阻導軌(3)對稱安裝在殼體(I)內側壁上;浮球(4)通過滾輪(6)與電阻導軌(3)接觸,在浮力作用下上下運動時受電阻導軌(3)約束;其特征在于,所述電阻導軌(3)為槽型結構,內嵌密閉腔體(30);密閉腔體(30)為軟性絕緣材料,內部平行設置第一導電體(31)和第二導電體(32);第一導電體(31)和第二導電體(32)相對粘貼在密閉腔體(30)內壁上,上端分別與測控單元(2)連接;滾輪(6)擠壓密閉腔體(30),使得第一導電體(31)和第二導電體(32)在擠壓點電導通。2.根據權利要求1所述的水位測量裝置,其特征在于,測控單元(2)用鋰電池作為電源,設置太陽能板為鋰電池充電;所述殼體(I)上部為非電磁屏蔽材料,測控單元(2)設置有無線傳輸部件。3.根據權利要求2所述的水位測量裝置,其特征在于,還包括精度校正單元,所述精度校正單元包括設置在殼體(I)內部側壁固定位置的干簧管(7)和設置在浮球(4)內部的磁體,當浮球4在浮力作用下經過干簧管7時,其內部的磁體干涉干簧管使干觸點動作。
【文檔編號】G01F23/68GK106052804SQ201610488198
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月29日
【發明人】朱國輝
【申請人】徐州遠洋磁性材料有限公司