专利名称：液位显示仪的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及液体水平面的测量装置，特别是涉及显示导电液体液位的装置。
下面以水面位置显示来叙述本实用新型，但显然本实用新型对导电液体的液位显示均适用。
在工矿企业的给、排水工艺流程中，水塔内的储水量变化，对于安全持续供水，定时排放污水和节约能源关系十分密切，因此水塔内的水位变化需要一套可靠、安全、简便的装置来监测，其它应用水的场合如水库、水箱、锅炉等也有类似的要求，因此水位的监测是一项应用广泛的工作。
目前一般使用的水位仪大多为浮筒滑差机械式水位仪或浮球滑差变阻、变容式水位仪。它们的工作原理是水位变化使浮球或浮筒与重锤之间的绳索产生滑差，带动圆轮经齿轮变速后带动指针显示水位或带动变阻器、变容器由电表显示水位。这种水位仪常常因绳索断裂或绳索缠绕齿轮而误显示。
申请号为87214588的中国专利揭示了一种水位监测器，它利用安装在一绝缘板上的若干个水位开关来探测水位，利用发光二极管显示水位，并用类似电子门铃的报警线路报警。该监测器中每一水位开关需用一根导线，当在水塔中应用时水位开关需要10多个，则也就相应需要10多根导线，另外再加1根水位开关共用线，这样多的导线在远距离监测水位时不仅使设备费用增加而且线多降低了安装和使用中的可靠性。此外该监测器显示用的发光二极管与水位开关相串联，因此在水位开关增加时，与水位开关个数相应的发光二极管的驱动电流都流过水位开关共用线，这样大的电流将使水位开关共用线浸入水中部分很快被电解腐蚀。再者，该监测器监测功能简单，如只能对一个特定的水位报警，不能满足实际应用的需要。
本实用新型的目的是提供一种使用可靠，操作简便，功能齐全的液位显示仪。
本实用新型通过如下构思来实现由一与被测液面垂直放置的传感器探测液面，所述的传感器包括各自导电但相互绝缘且靠近液面端高度不同的一个总探极和多个分位探极及一个变换器，该变换器由多个电阻组成，所述的各分位探极分别与所述的变换器相应的电阻连接。当液面与不同高度的分位探极接触时，变换器就输出不同的电阻值，该变换器的输出经电缆传给显示电路，显示电路把变换器的输出转换为不同的电平并用显示装置来显示液位。本实用新型还可包括用来调节液面报警范围的高、低液位报警控制电路，用来报警的报警电路和用来使报警电路复位的复位电路。
本实用新型与现有技术相比有明显优点由于采用了带有变换器的传感器，因而电缆导线数大大减小，安置、使用方便；由于传感器与显示电路相连，传感器中电流很小，因而探极不易被腐蚀，使用寿命提高，此外，本实用新型有调节报警范围及报警复位的功能，因而使用功能更齐全。
图1是本实用新型一个具体实施例的系统框图。
图2是图1所示显示仪的传感器结构示意图。
图3是图2所示传感器的端子盒的纵向剖视图。
图4是图2所示传感器沿A－A向的放大剖视图。
图5是图1所示显示仪一种具体电路的电原理图。
图6是图1所示显示仪的系统连接示意图。
图7是图1所示显示仪的前面板示意图。
图8是图7所示显示仪的发光二极管显示组的反光条正视图。
图9是图8所示反光条的左视图。
现参照附图详细叙述本实用新型的一个最佳实施例。
图1是本实用新型一个具体实施例的系统框图。参见图1，传感器(1)包括探极(2)和变换器(3)，当液面与不同高度的探极(2)接触时，变换器(3)输出不同电阻值，变换器(3)的输出经电缆(4)连到显示电路(5)，该显示电路把变换器的输出转换为不同的电平并以相应的发光二极管来显示液位。当液位达到由高、低液位报警控制电路(7)所预置的液位时，报警电路(6)发出报警信号，复位电路(8)将报警电路复位，即使之处于报警前的电路状态，直流稳压电路(9)向各电路供电。
图2是图1所示显示仪的传感器的结构示意图。参见图2，多根分位探极(12)穿过中间固定片(13)和下盖(15)中的圆周分布的相应孔，到达套筒(14)内的端子盒(没画出)，套筒(14)由下盖(15)，中套(16)和上盖(17)组成，在该套筒内放置端子盒，如下面将要叙述的，分位探极在端子盒内被固定并与变换器连接。总探极(11)穿过各中间固定片(13)的中心孔与固定螺杆(18)用螺纹连接。固定螺杆(18)一端通过螺帽(20)连到固定金属支架(21)，此外固定螺杆(18)通过螺帽(19)把套筒(14)的下盖(15)和上盖(17)紧固在中套(16)上，金属支架(21)用来在液位探测现场固定传感器。中套(16)上有孔(23)，变换器输出线由该孔穿出经电缆(4)连到显示电路(5)，中间固定片(13)和套筒(14)均用绝缘材料例如塑料制作，因而各探极是相互绝缘的，总探极和分位探级可用导电材料制作，例如总探极采用铁管，分位探极采用细铜棒制作。各探极也可以用绝缘材料外镀导电材料来制作，在用于显示腐蚀性液体的液位时，探极要作防腐处理。总探极的长度要使其下端在最低液位时仍浸入液面，而其上端在最高液位时露出液面以保证套筒(14)内的端子盒不致浸入液面内，总探极可以分成若干段用螺纹连接，其底部用封底螺帽(22)封口。分位探极的长度彼此不同以便探测不同高度的液面，分位探极的个数及其安置时的各自高度可根据探测的液位变化范围及所需精度确定，例如本实施例中采用15根分位探极。分位探极在探测现场安装好后的高度需记录下来以便与显示电路的显示结果对应来确定液位。
图3是图2所示传感器的端子盒的纵向剖视图。参见图3，端子盒位于套筒(14)内，由绝缘材料例如尼龙制作，(30)为通孔，分位探极穿入该孔并用螺丝(31)固定，各分位探极上端用导线与变换器(34)的相应的电阻连结，变换器(34)位于鱼眼孔(33)内，下面有垫片(35)，固定螺杆(18)穿过中心孔(32)，固定螺杆(18)上的螺帽(43)紧压在变换器上的垫片(42)上，使变换器(34)固定。
图4是图2所示传感器沿A－A向的放大剖视图，参见图4，(34)为变换器，该变换器做成一印刷电路板，各分位探极穿入相应通孔(30)内，各分位探极上端分别用导线(36)焊至变换器(34)的铜箔(37)上，并通过该铜箔与相应的电阻(38)一端相连，变换器各电阻的另一端，8个电阻(R56－R63)焊于铜箔(39)，7个电阻(R49－R55)焊于铜箔(40)。变换器各电阻的阻值和一端连接的电阻个数需通过实验来确定，确定的方法是调节电阻值使只有液位达到或超过某一分位探极的位置时，与之相应的显示电路(5)的发光二极管才点亮。总探极通过固定螺杆(18)和螺帽(43)与垫片(42)及其上的焊片(41)形成良好的电接触。铜箔(39)、(40)和焊片(41)分别焊出一根导线并通过孔(23)引出与电缆(4)相连，因而通过变换器，本实施例中15根分位探极合并成二根线输出，大大减少了导线数量。
图5是图1所示显示仪的一种具体电路的电原理图，参见图5，(1)为传感器，其总探极(11)接到电源正极，分位探极(12)与变换器的相应电阻(R49－R63)一端相连，这些电阻另一端分成二组，一组7个电阻(R49－R55)并接后经电缆连到显示电路(5)的晶体管BG11的基极电阻R19，另一组8个电阻(R56－R63)并接后经电缆连到显示电路(5)的晶体管BG18的基极电阻R26。与变换器中电阻组数相对应，显示电路(5)也由二组电平指示电路组成，每组分别包括BG11－BG17和BG18－BG25。当液面与各分位探极均不接触时，显示电路(5)的各晶体管因无偏流而截止，故各发光二极管均不亮，当液面上升到某一高度接触最低的分位探极时，则与该分位探极相连的电阻R49经导电液体与总探极接通，由于总探极接电源正极，因而BG11得到偏流而导通使与其集电极串联的发光二极管点亮，表示液面已达到最低分位探极的高度，当液面继续上升达到另一相邻分位探极高度时，则与该相邻分位探极相连的电阻R50与R49并联，并联电阻小于R49，故二极管D3正极电位升高，高于D3的导通电压因而D3导通，BG12也得到偏流，故BG12导通，因而与其集电极串联的发光二极管点亮，表示液面已达到该相邻分位探极的高度，晶体管BG13－BG17的工作过程可以类推，另一组电平指示电路的工作过程与上述类似，当液面达到与电阻R56相连的分位探极时，则R56经导电液体与总探极相连，因而BG18导通，与其集电极串联的发光二极管点亮，同样可以类推BG19－BG25的工作过程。
图中所示的显示电路可以很容易的用集成电路来完成，也可以采用其他显示器件如液晶来显示液位。
由上述可知总探极可以变换为在最低液位时仍与导电液体接触且接地良好的任何导电物体，此时，电源一端通过“地”，导电液体连到相应的分位探极上。
为了增加显示仪的功能，本实施例还设有高、低液位报警控制电路(7)，报警电路(6)和复位电路(8)，在高、低液位报警控制电路(7)中，K1是高位选择开关，K2是低位选择开关，分别选择报警的高、低液位，当液位低于K2所选择的低液位报警高度时，则BG3、BG4截止，继电器2J绕组无电流，因此报警电路(6)的常闭接点2J处于闭合状态，接成振荡器形式的BG6工作，使发光二极管2LED发出约每秒4次的红色闪光报警。同时复位电路(8)的常闭接点2J使继电器3J绕组有电流流过，因而复位电路(8)和报警电路(6)的常开接点3J闭合，由BG7和BG8组成的多谐振荡器产生的振荡波形经BG9、BG10放大后由扬声器发出音响报警。当液位达到或超过K2所选定的报警液位时，则BG4和BG3导通，继电器2J绕组有电流流过，因而报警电路(6)和复位电路(8)的常闭接点2J断开，2LED发光二极管不再闪光，同时由于继电器3J绕组无电流流过(低位报警时闭合的复位电路(8)的常开接点3J已通过按复位键Z使之断开)，因而报警电路(6)的常开接点3J断开，音响报警停止，当液面升高到K1所选定的高液位报警高度时，与上述相似的过程报警电路发出音响报警和由发光二极管1LED发出绿色闪光报警。
在显示仪报警后，如果按复位电路(8)的按钮Z，则继电器4J绕组通电，因而复位电路(8)的常开接点4J闭合，维持继电器4J绕组继续通电，使复位电路(8)和报警电路(6)的常闭接点4J断开，继电器3J绕组断电，因而报警电路(6)和低液位报警时复位电路(8)的常开接点3J恢复断开状态，音响报警停止，同时由于报警电路(6)的常闭接点4J断开，因而闪光报警也停止。
直流稳压电路(9)向上述各部分电路供电。
图6是图1所示显示仪的系统连接示意图，参见图6，(1)是传感器，(4)是电缆，(50)是机壳。显示电路(5)，报警电路(6)，高、低液位报警控制电路(7)，复位电路(8)和直流稳压电路(9)组装在四块印刷电路板上安装在该机壳(50)内。(51)是输入插座，电缆(4)经信号插座(55)插入输入插座(51)，从而把传感器与显示电路相连，(52)为熔断器，(53)是交流电源输入插座，(54)为电源线。
图7是图1所示显示仪的机壳前面板示意图。参见图7，(60)是15位发光二极管显示组，其上下各有一有机玻璃制作的反光条(69)，(61)是高液位报警用绿色发光二极管，(62)是低液位报警用红色发光二极管，(63)是签写式液位刻度，在安装好传感器后，根据各分位探极的高度在相应发光二极管下写上其所代表的液位，(64)是低液位报警控制调节拨动开关，(65)是高液位报警控制调节拨动开关，(66)是报警复位按纽，(67)是电源指示，(68)是电源开关。
图8是图1所示显示仪的发光二极管显示组的反光条正视图。参见图8，在15位发光二极管显示组(60)上下各有一条用有机玻璃制作的反光条(69)，反光条(69)通过螺孔(70)用螺丝与发光二极管显示组固定，该反光条使发光二极管的显示展宽成一光带，因而带来良好的视觉效果。
图9是图8所示反光条的左视图。参见图9，上、下反光条(69)的横截面为直角梯形，该梯形与发光二极管显示组相连的底等于发光二极管显示组的宽度，而该梯形另一底边超出发光二极管显示组一段，该底边与腰的夹角最好为45度。
权利要求1.一种液位显示仪，包括探测液位的传感器(1)，传输电缆(4)，显示液位的显示电路(5)，其特征在于，所述的传感器包括各自导电但相互绝缘且近液面端的高度不同的一个总探极和多个分位探极及当不同分位探极与液面接触时能输出不同电阻值的变换器，所述的总探极近液面端相对于各分位探极的该端具有最低的高度，该总探极经电缆(4)与显示电路电源的一个电极相连。
2.如权利要求1所述的液位显示仪，其特征在于，所述的变换器由一组或多组电阻组成，其中每组中的各电阻一端与各相应的分位探极在电气上相连接，其另一端分别并接后经电缆(4)与显示电路(5)连接。
3.如权利要求1或2所述的液位显示仪，其特征在于，还包括一个可选择高、低报警液位的高、低液位报警控制电路(7)和依据由该电路预置的液位作出报警的音响报警电路和／或发光二极管报警电路。
4.如权利要求1所述的液位显示仪，其特征在于，还包括一个使报警电路(5)停止报警的复位电路(8)。
5.如权利要求1、2或4所述的液位显示仪，其特征在于，所述的显示电路(5)中，包括与变换器中电阻组数相应的一组或多组电平指示电路。
6.如权利要求5所述的液位显示仪，所述的显示电路的显示装置是发光二极管组，其特征在于，在该发光二极管组的上、下两边各有一个用有机玻璃制作的反光条(69)。
专利摘要本实用新型提供一种液位显示仪，包括传感器、电缆、显示电路、高、低液位报警控制电路、报警电路和复位电路。可以用于水位或其他导电液体液位的远距离显示和报警。报警方式采用音响和闪光双重报警方式，报警范围可调节。由于在传感器中使用变换器，因而传输导线少。该显示仪遥测距离长，功能齐全，使用方便。
文档编号G05D9/12GK2044744SQ89200500
公开日1989年9月20日 申请日期1989年1月10日 优先权日1989年1月10日
发明者姚国华 申请人:姚国华