专利名称：一种能提高超声波液位测距精度的螺旋管的制作方法
技术领域：
本实用新型属于液位测距装置技术领域，具体涉及一种能提高超声波液位测距精度的螺旋管。
背景技术：
在一定环境下，超声波的传播速度一定。通过对超声波的收发操作进行计时，可算出收发器与反射液位间的距离，实现超声波液位测距。受超声波检测和收发计时精度的影响，可识别的最小距离有限即分辨率低，难以用于高精度的液位测量。并且当液位存在波动和振荡时，超声波所遇液位具有很大的随机性，需要连续多次测量才能算出准确值，影响液位测距的速度。晃动的液位还会改变超声波的反射方向、加重散射，直接影响接收效果。虽然超声波在空气中能定向传播，但散射、衰减、反射以及外界杂波干扰，会削弱可接收的超声波，限制其测距范围。
发明内容本实用新型的目的是提供一种能提高超声波液位测距精度的螺旋管，解决了现有采用超声波进行液位测量时，由于散射、衰减、反射以及外界杂波干扰，会削弱可接收的超声波，限制其测距范围，测量精度低的问题。本实用新型所采用的技术方案是，一种能提高超声波液位测距精度的螺旋管，包括螺旋通道，螺旋通道的顶部设置有用于连接超声波收发器的连接口，螺旋通道的底部为液体入口。本实用新型的有益效果是，能使超声波以螺旋方式传播，通过降低超声波在螺旋轴线方向的速度，提高液位测距精度。为更好适应各类液面的检测，可选择螺旋管的螺距与螺旋直径。一般待测液面、超声波收发器与螺旋管构成一个封闭空间，超声波在螺旋管的一端收发且遇液面反射，传播始终被限制在螺旋管道中，超声波的散射、衰减轻，受外界杂波的干扰小，具有更大的测距范围。由于螺旋管壁对待测液面有一定的阻尼，它既能实时跟踪液位的动态变化，又能迅速衰减液位的振荡，使测距响应速度提高。
图1是本实用新型能提高超声波液位测距精度的螺旋管的结构示意图；图2是本实用新型能提高超声波液位测距精度的螺旋管的俯视图。图中，1.连接口，2.螺旋通道，3.液体入口，4.超声波收发器，5.待测液位。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行详细说明。本实用新型能提高超声波液位测距精度的螺旋管一种实施例的结构，如图1及图 2所示，螺旋通道2的顶部通过连接口 1与超声波收发器4相连接，螺旋通道2的底部设置有液体入口 3。超声波收发器4在顶部与螺旋通道2的连接口 1配合，负责向螺旋通道2内发射超声波和接收经待测液位5反射回来的超声波。中间的螺旋通道2限制超声波沿螺旋方向传播，并屏蔽外界环境的干扰。液体从螺旋通道2底部的液体入口 3进入，形成能反射超声波的待测液面5。本实用新型的工作过程为，将螺旋通道2的底部伸入液料中，液体流入螺旋通道2 形成待测液面5。螺旋通道2另一端接超声波收发器4。发射的超声波沿螺旋通道2传播， 遇待测液面5被反射。当接收反射超声波时，用收发时差和超声波速可算出传播距离，其计时与检测精度决定了测距的分辨率。若测距分辨率一定，由于超声波沿螺旋通道2传播，在螺旋通道2轴线方向的传播速度被降低，间接提高了超声波的测量精度。
权利要求1. 一种能提高超声波液位测距精度的螺旋管，其特征在于，包括螺旋通道(2)，螺旋通道(2)的顶部设置有用于连接超声波收发器(4)的连接口(1)，螺旋通道(2)的底部为液体入口(3)。
专利摘要本实用新型公开的一种能提高超声波液位测距精度的螺旋管，包括螺旋通道，螺旋通道的顶部设置有用于连接超声波收发器的连接口，螺旋通道的底部为液体入口。本实用新型能提高超声波液位测距精度的螺旋管，能使超声波以螺旋方式传播，通过降低超声波在螺旋轴线方向的速度，提高液位测距精度。一般待测液面、超声波收发器与螺旋管构成一个封闭空间，超声波在螺旋管的一端收发且遇液面反射，传播始终被限制在螺旋管道中，超声波的散射、衰减轻，受外界杂波的干扰小，具有更大的测距范围。由于螺旋管壁对待测液面有一定的阻尼，它既能实时跟踪液位的动态变化，又能迅速衰减液位的振荡，使测距响应速度提高。
文档编号G01F23/296GK202066559SQ20112014629
公开日2011年12月7日 申请日期2011年5月10日 优先权日2011年5月10日
发明者李晶, 汪成龙, 黄天禄 申请人:西安工程大学