用于腐蝕性溶液的液位報警裝置的制造方法
【專利說明】用于腐蝕性溶液的液位報警裝置
[0001]
技術領域
[0002]本發明涉及液位監測技術領域,特別涉及一種用于腐蝕性溶液的液位報警裝置。
【背景技術】
[0003]液位監測方式分為接觸式液位監測和非接觸式液位監測。接觸式液位監測,即傳感器和被檢測的液體相接觸,這種方式實現起來相對簡單,通過導電探針或導電薄片直接插入到液體中。利用液體的導電性,電極信號也會產生相應的變化,從而觸發信號處理電路。在液體里對電極通電,會發生電解化學反應,電解水時會產生氧氣,長時間容易滋生細菌。同時,導電電極也會被腐蝕,在液體里產生大量金屬離子。雖然可以通過增加電極來提高精確測量液位的能力,但是結構安裝時要防漏電裝置,也容易遭受雷擊。另外,接觸式液位監測也不適用各種酸堿、易燃、高危液體的液位檢測。因此,人們開始轉向非接觸式液位監測的研究。
[0004]非接觸式液位監測就是傳感器與被監測的液體相互隔離不直接接觸。傳統的非接觸式液位監測方式主要有超聲波監測方式、激光監測方式、霍爾器件或者干簧管配合浮子(內有磁鐵)監測方式等。圖1是現有的一種霍爾器件或者干簧管配合浮子監測液位的結構示意圖:監測裝置11呈柱形并插入到液體中,浮子12沿著所述監測裝置11隨著液位變化而變化,且所述浮子12內部設置有磁鐵13,所述監測裝置11在預設高度上設置了傳感器14。當液位升高至所述預設高度時,所述傳感器14感應到所述磁鐵13,從而輸出檢測信號,觸發信號處理電路進行報警。為了避免液體進入所述監測裝置11內部,對所述監測裝置11的防水性要求很高,且所述傳感器14采用了成本較高的干簧管傳感器或霍爾傳感器,也導致整個檢測系統的成本較高。進一步,所述浮子12存在卡住的隱患。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的是現有的霍爾器件或者干簧管配合浮子監測液位成本高、浮子易卡住的問題。
[0006]為解決上述問題,本發明提供一種用于腐蝕性溶液的液位報警裝置,包括電感反饋式振蕩電路、設置有開孔的電路板、具有鐵芯的浮子以及報警電路;所述電感反饋式振蕩電路包括電感,所述電感包括主振線圈、反饋線圈以及軸式骨架,所述主振線圈和所述反饋線圈纏繞在所述軸式骨架上,所述軸式骨架與所述電路板連接,所述開孔的中心線與所述軸式骨架的中軸線重合;所述電感反饋式振蕩電路中除所述電感外的其他器件位于所述電路板上;所述電感反饋式振蕩電路適于在所述浮子隨液位上升至預設高度時輸出檢測信號觸發所述報警電路發聲報警。
[0007]進行液位監測時,可通過支架將電路板和骨架套在盛裝溶液的容器外部的預設高度處。在液位未達到所述預設高度時,浮子遠離主振線圈和反饋線圈,振蕩電路處于正常振蕩狀態;當液位升高至所述預設高度時,浮子進入骨架內部,加大主振線圈和反饋線圈的損耗迫使振蕩電路停振,輸出檢測信號觸發報警電路發聲報警。由于本發明提供的用于腐蝕性溶液的液位報警裝置的振蕩電路設置在容器外部,溶液中僅有浮子,因而解決了浮子易于卡住的問題。并且,不需要對振蕩電路進行防水處理,振蕩電路為電感反饋式振蕩電路,遠低于霍爾器件或者干簧管的成本,整個裝置的成本減小。
[0008]可選的,所述電感反饋式振蕩電路還包括第一電容、第二電容、第三電容、第一電阻、第二電阻、第三電阻以及第一 NPN三極管;所述第一電容的一端連接所述主振線圈的一端、所述第二電阻的一端以及所述第三電容的一端并適于輸出所述檢測信號,所述第一電容的另一端連接所述主振線圈的另一端、所述第一電阻的一端以及所述第一 NPN三極管的集電極;所述第一 NPN三極管的基極連接所述第一電阻的另一端和所述第二電容的一端,所述第一 NPN三極管的發射極連接所述第三電阻的一端;所述第二電容的另一端連接所述反饋線圈的一端,所述反饋線圈的另一端、所述第三電阻的另一端以及所述第三電容的另一端接地,所述第二電阻的另一端適于接收電源電壓。
[0009]可選的,所述浮子包括鐵絲和聚乙烯管,所述鐵絲密封在所述聚乙烯管內。
[0010]可選的,所述電路板為環形電路板。
[0011 ] 可選的,所述軸式骨架與所述電路板膠結。
[0012]可選的,所述報警電路包括電壓比較器、第四電阻、穩壓二極管、第二 NPN三極管以及揚聲器;所述電壓比較器的反相輸入端適于接收所述檢測信號,所述電壓比較器的同相輸入端適于接收基準電壓,所述電壓比較器的輸出端連接所述第四電阻的一端,所述第四電阻的另一端連接所述穩壓二極管的陰極,所述穩壓二極管的陽極連接所述第二 NPN三極管的基極,所述第二 NPN三極管的集電極連接所述揚聲器的一端,所述揚聲器的另一端適于接收電源電壓,所述第二 NPN三極管的發射極接地。
[0013]可選的,所述報警電路還包括適于產生所述基準電壓的基準電壓產生單元,所述基準電壓產生單元包括第五電阻和第六電阻;所述第五電阻的一端適于接收電源電壓,所述第五電阻的另一端連接所述第六電阻的一端并適于輸出所述基準電壓,所述第六電阻的另一端接地。
[0014]與現有技術相比,本發明具有以下優點:
本發明提供的用于腐蝕性溶液的液位報警裝置,振蕩電路設置在容器外部,溶液中僅有浮子,因而解決了浮子易于卡住的問題。并且,不需要對振蕩電路進行防水處理,振蕩電路為電感反饋式振蕩電路,遠低于霍爾器件或者干簧管的成本,整個裝置的成本減少。
【附圖說明】
[0015]圖1是現有的一種霍爾器件或者干簧管配合浮子監測液位的結構示意圖;
圖2是采用本發明實施例的用于腐蝕性溶液的液位報警裝置監測液位的部分結構示意圖;
圖3是本發明實施例的電感反饋式振蕩電路的電路圖;
圖4是本發明實施例的報警電路的電路圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合實施例及附圖,對本發明作進一步地的詳細說明,但本發明的實施方式不限于此。
[0017]本發明實施例提供一種用于腐蝕性溶液的液位報警裝置,所述用于腐蝕性溶液的液位報警裝置包括電感反饋式振蕩電路、設置有開孔的電路板、具有鐵芯的浮子以及報警電路,圖2是采用本實施例的用于腐蝕性溶液的液位報警裝置監測液位的部分結構示意圖。
[0018]具體地,電感反饋式振蕩電路包括兩部分:電感22以及除所述電感22以外的其他器件。所述電感22包括主振線圈、反饋線圈以及軸式骨架,所述主振線圈和所述反饋線圈纏繞在所述軸式骨架上,所述軸式骨架與電路板21連接,所述開孔的中心線與所述軸式骨架的中軸線重合,即所述主振線圈和所述反饋線圈垂直于所述電路板21。進一步,所述軸式骨架可以用膠粘在所述電路板21上。所述電感反饋式振蕩電路中除所述電感22外的其他器件位于所述電路板21上,所述電路板21的開孔形狀可以根據盛裝待檢測液體的容器形狀進行設置,例如,盛裝待檢測液體的容器為管狀,所述電路板21可以為環形電路板。浮子23包括鐵絲和聚乙烯管,所述鐵絲密封在所述聚乙烯管內。聚乙烯管具有良好的耐酸堿腐蝕性,可以檢測多種腐蝕性液體的液位。
[0019]所述電感反饋式振蕩電路適于在所述浮子23隨液位上升至預設高度時輸出檢測信號觸發所述報警電路發聲報警。本發明實施例還提供一種所述電感反饋式振蕩電路的具體電路,如圖3所示。所述電感反饋式