可偵測浮球脫落的浮球式液位量測裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術是一種可偵測浮球脫落的浮球式液位量測裝置，其工作原理是利用浮力使浮球漂浮于液體表面，當液面高度改變則浮球高度隨之改變，浮球內的磁鐵會使液位偵測桿組合中對應高度的磁簧開關呈導通狀態，偏壓電路產生直流電壓于液位偵測桿組合內的電阻網路，其中偏壓電路、電阻網路及磁簧開關形成一個分壓電路，分壓電壓與浮球高度成比例關系，分壓電路的輸出接到液位計算電路轉換為使用者所須信號（如電壓０～５伏特、電流４～２０毫安）供使用者使用。本實用新型專利技術特征之一在于設有浮球脫離偵測電路用以偵測浮球是否脫離液位偵測桿組合。本實用新型專利技術特征之二在于設有回路斷線偵測電路用以偵測液位偵測桿組合內的線路是否斷線（開路）。（*該技術在2020年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術是關于一種可偵測浮球脫落的浮球式液位量測裝置，尤指一種可將一 桶槽內的液體位置轉換為電子信號供使用者運用且能偵測浮球脫離液位偵測桿組合或液 位偵測桿組合內的電阻網路斷線(開路)。本技術可應用于化學儲液槽、油槽、水槽等工業用液位的監控。
技術介紹
公知的浮球式液位量測裝置動作原理如圖3所示，其包括一第一偏壓電路(13)、 一第一類比/數字轉換電路(14)、一中央處理單元(15)、一液位偵測桿組合(23)，其包括由 一顆以上電阻(XT)與一顆以上磁簧開關08)組成的電阻網路(沈)、一環扣(四)，以及一 浮球04)。浮球04)內部包括一磁鐵0幻。其中第一偏壓電路(1 提供穩定直流偏壓， 假設其電壓=Vbias,連接至電阻網路(26)是由電阻R(n)、R(n-l)...到RO)、R(I)等電 阻(XT)串聯而成，電阻網路06)另一端到電路地，且R(ri) R(I)的電阻值皆相同，假設 其電阻值=R，每顆電阻(XT)之間接一顆磁簧開關( )，所有磁簧開關的另一端共接至第 一類比/數字轉換電路(14)的輸入端，電阻網路06)與磁簧開關08)是置于一長條形電 路板(未圖示)上。當浮球04)內部磁鐵0 導通液位偵測桿組合內對應位置的 磁簧開關(觀)，基于分壓定律可在磁簧開關08)的共接端(亦即第一類比/數字電路轉 換電路(14)的輸入端)得到一個與浮球04)位置成正比的電壓信號，假設其電壓=Vin0 此電壓經過第一類比/數字轉換電路(14)，可轉換為與浮球位置成正比的數字信號，輸入 后端的中央處理單元(15)，處理為使用者所需信號供使用者運用。Vin的計算如下式(a)，Vin等于輸入偏壓Vbias乘最低點到浮球高度的阻值 (RXh)除電阻網路總阻值(RXh)，經化簡可得Vin正比于浮球高度h。權利要求1.一種可偵測浮球脫落的浮球式液位量測裝置，其特征在于，包括一液位偵測桿組合，內含長條形電路板、電阻網路、磁簧開關，長條形電路板承載電阻 網路及磁簧開關，電阻網路由一顆以上電阻相串聯而成，一端接第一偏壓電路產生的直流 電壓，另一端接至第一偏壓電路的參考地；且每顆電阻之間接一顆磁簧開關，所有磁簧開關 的另一端共接至第一類比/數字轉換電路輸入端；一浮球，套于液位偵測桿組合，用以漂浮于液面，浮球內含磁鐵，用以感應液位偵測桿 組合內對應位置的磁簧開關使之呈短路狀態，使電阻網路產生與液面高度成正比的直流電 壓；一環扣，固定于液位偵測桿組合底端，用于避免浮球脫離液位偵測桿組合； 一第一偏壓電路，用以產生直流偏壓，提供液位偵測桿組合內部電阻網路偏壓； 一第一類比/數字轉換電路，用以量測液位偵測桿組合內部電阻網路分壓后輸出電 壓，此電壓與液位高度成正比，經此電路轉換為數字信號后輸出；一中央處理單元，用以接收第一類比/數字轉換電路轉換后的數字信號，并處理為使 用者所需的信號；一第二偏壓電路，用以產生一個比第一偏壓電路大的直流偏壓，其輸出電壓連接至浮 球脫離感知電阻；一浮球脫離感知電阻，一端接第二偏壓電路，一端接第一類比/數字轉換電路的輸入端。2.如權利要求1所述的可偵測浮球脫落的浮球式液位量測裝置，其特征在于，進一步 包括一回路斷線感知電阻，其一端連接至電阻網路，另一端連接至第一偏壓電路的參考地；一第二類比/數字轉換電路，其輸入端為回路斷線感知電阻與液位偵測桿組合內電阻 網路共接點，轉換完成的數字信號輸出至中央處理單元；第一偏壓電路產生一直流偏壓連接至液位偵測桿組合內電阻網路一端。3.如權利要求1至2任一項所述的可偵測浮球脫落的浮球式液位量測裝置，其特征在 于，所述第二偏壓電路的輸出電壓較第一偏壓電路的輸出電壓大1毫伏特至30伏特。4.如權利要求1至2任一項所述的可偵測浮球脫落的浮球式液位量測裝置，其特征在 于，所述第一類比/數字轉換電路內建于中央處理單元。5.如權利要求2所述的可偵測浮球脫落的浮球式液位量測裝置，其特征在于，所述第 二類比/數字轉換電路內建于中央處理單元。專利摘要本技術是一種可偵測浮球脫落的浮球式液位量測裝置，其工作原理是利用浮力使浮球漂浮于液體表面，當液面高度改變則浮球高度隨之改變，浮球內的磁鐵會使液位偵測桿組合中對應高度的磁簧開關呈導通狀態，偏壓電路產生直流電壓于液位偵測桿組合內的電阻網路，其中偏壓電路、電阻網路及磁簧開關形成一個分壓電路，分壓電壓與浮球高度成比例關系，分壓電路的輸出接到液位計算電路轉換為使用者所須信號(如電壓0～5伏特、電流4～20毫安)供使用者使用。本技術特征之一在于設有浮球脫離偵測電路用以偵測浮球是否脫離液位偵測桿組合。本技術特征之二在于設有回路斷線偵測電路用以偵測液位偵測桿組合內的線路是否斷線(開路)。文檔編號G01R31/02GK201837439SQ201020267288公開日2011年5月18日 申請日期2010年7月12日 優先權日2010年5月6日專利技術者張良琪, 陳明周, 陳盛仁 申請人:上海凡宜科技電子有限公司, 桓達科技股份有限公司本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種可偵測浮球脫落的浮球式液位量測裝置，其特征在于，包括：一液位偵測桿組合，內含長條形電路板、電阻網路、磁簧開關，長條形電路板承載電阻網路及磁簧開關，電阻網路由一顆以上電阻相串聯而成，一端接第一偏壓電路產生的直流電壓，另一端接至第一偏壓電路的參考地；且每顆電阻之間接一顆磁簧開關，所有磁簧開關的另一端共接至第一類比／數字轉換電路輸入端；一浮球，套于液位偵測桿組合，用以漂浮于液面，浮球內含磁鐵，用以感應液位偵測桿組合內對應位置的磁簧開關使之呈短路狀態，使電阻網路產生與液面高度成正比的直流電壓；一環扣，固定于液位偵測桿組合底端，用于避免浮球脫離液位偵測桿組合；一第一偏壓電路，用以產生直流偏壓，提供液位偵測桿組合內部電阻網路偏壓；一第一類比／數字轉換電路，用以量測液位偵測桿組合內部電阻網路分壓后輸出電壓，此電壓與液位高度成正比，經此電路轉換為數字信號后輸出；一中央處理單元，用以接收第一類比／數字轉換電路轉換后的數字信號，并處理為使用者所需的信號；一第二偏壓電路，用以產生一個比第一偏壓電路大的直流偏壓，其輸出電壓連接至浮球脫離感知電阻；一浮球脫離感知電阻，一端接第二偏壓電路，一端接第一類比／數字轉換電路的輸入端。...

【技術特征摘要】
...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳明周，陳盛仁，張良琪，
申請(專利權)人：上海凡宜科技電子有限公司，桓達科技股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：31[中國|上海]