專利名稱：全集成雙色水位顯示報警儀的制作方法
技術領域：
本實用新型全集成雙色水位顯示報警儀是各行業鍋爐和水質容器液位顯示的直觀儀表。
目前，較好的液位顯示一般都為單色發光二極管或由二列6.3伏指示燈與分立晶體元件組成的顯示儀表，且本身不帶報警裝置，需外接報警器。如果顯示部分為二列6.3伏指示燈時，則由于工作電流較大，長期運行，容易使晶體管損壞。如果顯示部分為單色發光二極管，則由于發光部分為水位，不發光部分為非水位，當環境燈光不足時，水位顯示容易產生誤視。從單臺功率來看也較大，特別是顯示部分為6.3伏指示燈時，工作電流超過一安培，另外，由于分立元件多，體積就大，維護量也就增加了。
本實用新型的目的是為水位監視提供一種單列雙色顯示；全集成、體積小、功耗小、運行可靠的儀表。
本實用新型的最佳實施如圖所示。
由測量筒(2)、電極(1)、比較電路(4)、顯示電路(6)、報警電路(7)、喇叭(8)、電源(9)等組成。測量筒(2)上的電極(1)把水位信號經導線(3)，整流電路(10)加到運算放大器(5)的輸入端，經比較后去控制顯示電路(6)中的變色發光二極管(11)發光，比較電路(4)中的運算放大器(18)、(19)、除了控制顯示電路(6)中的變色發光管(11)發光外，還控制報警電路(7)中的喇叭(8)發出高水位或低水位報警音響，以上各部分電路由電源(9)供給電壓。
其特殊之處比較電路(4)的核心部件應用了插接式集成四運算放大器，一個集成塊具有四個獨立的運算放大器(5)。顯示電路(6)中顯示器件應用變色發光二極管(11)，利用一只變色發光管配以二極管便可用一個運算放大器控制它顯示二種顏色(紅、綠)。在報警電路(7)中應用了聲響集成電路(13)，儀表自帶報警，發出音響，無須外接報警器件。報警電路(7)的電源控制應用了電子開關(16)。
由于水與蒸汽的電阻懸殊較大，測量電極(1)，被水淹沒后，它與測量筒(2)之間的電阻徒然減小，由電源(9)來的交流24伏電壓經電極(1)，整流電流(10)，使運算放大器(5)的反向輸入端加上一高電平，與另一由電源分壓而得到的固定電平的正向輸入端進行比較，當U－端大于U＋端，運算放大器(5)輸出低電平，此電平使顯示電路(6)中的變色發光二極管(11)顯示綠色(代表水色)。相反，當U－端小于U＋端也就是電極處于非水側時，則運算放大器(5)輸出高電平，使顯示電路(6)中變色發光管(11)顯示紅色(代表非水色，如蒸汽)。
圖中每一個電極(1)所對應的運算放大器(5)與由發光二極管(11)和二極管(12)構成的顯示器組成一個獨立的顯示單元。共有11個顯示單元，每個單元所使用的元件都類同。顯示單元的多少可按需而定。
如圖所示，本儀表報警電路(7)，由聲響集成電路(13)，放大電路(14)，報警顯示(17)，延時電路(15)與喇叭(8)組成。其控制信號來自比較電路(4)中運算放大器(18)、(19)的輸出端。而運算放大器(18)、(19)的輸入信號來自電極(1－c)，(1－i)。
當水位處于高水位電極(1－i)或低水位電極(1－c)時，其電極(1－i)和(1－c)對應的運算放大器(18)、(19)就會輸出高電平去控制報警電路(7)的電源電子開關(16)，接通其電源，使聲響集成電路(13)工作，喇叭(8)發出音響。其聲響報警時間由延時電路(15)控制，時間可調。其報警顯示(17)只要水位在高或低水位控制線上，始終是亮的。只有水位離開高、低水位控制線后，電子開關(16)斷開，報警顯示才會熄滅。


(1)電極、(2)測量筒、(3)連接導線、(4)比較電路、(5)運算放大器、(6)顯示電路、(7)報警電路、(8)喇叭、(9)電源、(10)整流電路、(11)變色發光二極管、(12)二極管、(13)聲響集成電路、(14)放大電路、(15)延時電路、(16)電子開關、(17)報警顯示、(18)高水位運算放大器、(19)低水位運算放大器。
權利要求1.本實用新型是一種全集成水位顯示報警儀，主要由測量筒(2)、電極(1)、比較電路(4)、顯示電路(6)、報警電路(7)、喇叭(8)、電源(9)組成，測量筒(2)上的電極(1)把水位信號經導線(3)，整流電路(10)加到運算放大器(5)的輸入端，經比較后去控制顯示電路(6)中的變色發光二極管(11)發光，比較電路(4)中的運算放大器(18)、(19)除了控制顯示電路(6)中的變色發光管(11)發光外，還控制報警電路(7)中的喇叭(8)發出高水位或低水位報警音響，以上各部分電路由電源(9)供給電壓。
2.根據權利要求1所述，全集成雙色水位顯示報警儀其特征在于比較電路(4)中應用了插接式四運算放大器，一個集成塊具有四個獨立的運算放大器(5)。
3.根據權利要求1所述，全集成雙色水位顯示報警儀其特征在于顯示電路(6)中顯示器件應用了變色發光二極管(11)，利用一只變色發光二極管(11)配以二極管(12)便可用一個運算放大器(5)控制它顯示二種顏色(紅、綠)。
4.根據權利要求1所述，全集成雙色水位顯示報警儀其特征在于報警電路(7)中應用了聲響集成電路(13)。
5.根據權利要求1所述，全集成雙色水位顯示報警儀其特征在于報警電路(7)的電源控制應用了電子開關(16)。
6.根據權利要求5所述，全集成雙色水位顯示報警儀其特征在于報警電路(7)中的聲響報警時間由延時電路(15)控制，時間可調。
專利摘要本實用新型是一種全集成雙色水位顯示報警儀，是鍋爐和水質容器液位顯示的直觀儀表，它由測量筒、電極、比較電路、顯示電路、報警電路、喇叭、電源等組成。本表應用了四運算方放大器集成電路，聲響集成電路，電子開關，變色發光二極管等半導體器件，能形象地顯示水位，使表具有單列雙色顯示，自帶高、低水位報警，體積小，功耗小，運行可靠等特點。
文檔編號G05D9/00GK2041051SQ8821363
公開日1989年7月12日 申請日期1988年8月25日 優先權日1988年8月25日
發明者湯一民 申請人:牡丹江市樺林膠廠技協