一种光纤液位测量装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种光纤液位测量装置，包括壳体，还包括设置在壳体内的浮子，壳体一端设置有圆盘，圆盘上设置有通光孔，圆盘上设置有挡光盖，浮子朝向圆盘的一面设置有反射面，挡光盖内设置有光收发装置。光收发装置包括设置在圆盘上的支架，支架上设置有光传送装置，光传送装置包括光调节装置，光调节装置上设置有套环，套环上卡设有准直镜。本实用新型利用激光往返液面形成的相位差代替电信号或机械方式测量液位变化，并以光纤传导信号，整个光纤液位测量装置的测量过程是全光环境，电路处理处于安全环境，从而避免电信号带来的安全隐患，保证安全。
【专利说明】一种光纤液位测量装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水利水文检测技术，更具体涉及一种光纤液位测量装置，适用于自来水厂、游泳池,舰船舱内水位等需要液体液位信息等领域。
【背景技术】
[0002]以水利水文系统中水电站水位计和储油罐中液位计为例:
[0003]传统水电站水位测量，往往由浮球及多芯电缆构成，存在的问题有:1、测量点类型单一、数量偏少；2、机构容易锈蚀、损坏；3、需要额外电路进行水位指示，不能自动控制泄洪闸门；4、当前池距离站房比较远时，电缆传输距离有限；5、电缆容易遭雷击而坏掉，且雷电会沿着电缆传输至电站控制室，把主控设备烧毁，小型水电站一般建立在偏僻山野，大大增加维护维修成本。
[0004]早期储油罐中液位测量大多采用机械原理，近年来随着电子技术的应用，逐步向机电一体化方向发展，并且发展了许多新的测量原理，在传统原理中也渗透了电子技术及微机技术，结构上和功能上都有很大提高。目前我国的储油罐液位测量技术还比较落后，储油罐液位测量方法存在较多的问题和弊端，有的虽安装了自动化测量系统，但测量精度普遍不高。若从国外进口高精度液位仪，价格又太高。同时带电式容易引起静电，存在巨大的安全隐患。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种光纤液位测量装置，彻底防雷击，本质安全，尤其适用于水电站、水库、江河、湖泊等水位在线监测及储油罐油品的液位测量等领域。
[0006]本实用新型通过下述技术方案实现:
[0007]一种光纤液位测量装置，包括壳体，还包括设置在壳体内的浮子，壳体一端设置有圆盘，圆盘上设置有通光孔，圆盘上设置有挡光盖，浮子朝向圆盘的一面设置有反射面，挡光盖内设置有光收发装置。
[0008]如上所述的光收发装置包括设置在圆盘上的支架，支架上设置有光传送装置，光传送装置包括光调节装置，光调节装置上设置有套环，套环上卡设有准直镜。
[0009]如上所述的准直镜通过同轴光纤光缆与光环行器/光分路器连接。
[0010]如上所述的光传送装置为两个。
[0011]由于采取了上述技术方案，本实用新型具有如下技术效果:
[0012]I)结构简单，使用方便；
[0013]2)利用激光往返液面形成的相位差代替电信号或机械方式测量液位变化，并以光纤传导信号，整个光纤液位测量装置的测量过程是全光环境，电路处理处于安全环境，从而避免电信号带来的安全隐患，本质安全；用光纤光缆代替现有产品中的电线电缆，低能耗、低污染，成本更低，符合国家“光进铜退与节能减排”的产业政策；光纤是电绝缘、耐腐蚀的传输介质，抗电磁干扰，性能稳定、可靠。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型第一种实施方式的结构示意图；
[0015]图2为本实用新型第一种实施方式的顶部示意图；
[0016]图3为本实用新型第二种实施方式的结构示意图；
[0017]图4为本实用新型第二种实施方式的顶部示意图。
[0018]图中:1_壳体；2_挡光盖；3_圆盘；4-浮子；5_反射面；6_光收发装置；7_同轴光纤光缆；8_光环形器/光分路器；9-支架；10-光调节装置；11_套环；12-准直镜；13_光纤；14_通光孔；15-激光控制系统；16-信号处理系统。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。
[0020]实施例1:一种光纤液位测量装置，包括壳体1、设置在壳体I内的浮子4,壳体I一端设置有圆盘3，圆盘3上设置有通光孔14，圆盘3上设置有挡光盖2，浮子4朝向圆盘3的一面设置有反射面5，挡光盖2内设置有光收发装置6。光收发装置6包括设置在圆盘3上的支架9，支架9上设置有光传送装置，光传送装置包括光调节装置10，光调节装置10上设置有套环11，套环11上卡设有准直镜12。
[0021]本实用新型在工作时:准直镜12通过同轴光纤光缆7与光环行器/光分路器8连接。光环行器/光分路器8分别与激光控制系统15和信号处理系统16连接。激光控制系统15发射的脉冲激光通过光收发装置6射向液面并同时向信号处理系统16传输起始相位的电信号，脉冲激光到达液面后通过浮子4表面的反射面5反射，反射光进入光收发装置6，进入同轴光纤光缆的激光后进入到信号处理系统16转变为载有目标相位信息的电信号，信号处理系统16将比较起始相位的电信号和载有目标相位信息的电信号，从而得到光收发装置到液面之间的距离。
[0022]实施例2:光传送装置为两个，其他与实施例1 一致。两个光传送装置中的准直镜12分别通过光纤直接与激光控制系统15和信号处理系统16连接。
[0023]本实用新型在工作时:两个光传送装置中的准直镜12分别通过同轴光纤光缆13直接与激光控制系统15和信号处理系统16连接。激光控制系统15发射的脉冲激光通过其中一个光传送装置射向液面并同时向信号处理系统16传输起始相位的电信号，脉冲激光到达液面后通过浮子4表面的反射面5反射，反射光进入另一个光传送装置，进入另一路同轴光纤光缆的激光后进入到信号处理系统16转变为载有目标相位信息的电信号，信号处理系统16将比较起始相位的电信号和载有目标相位信息的电信号，从而得到光收发装置到液面之间的距离。
[0024]由于本专利采用光纤光缆传导技术，测量过程无电流，使得本专利更安全。实际测量过程中，采用了双测尺测量技术，高频实现高测量精度，低频实现大的测量范围，使得测量结果更加可靠。由于本专利安全可靠，所以特别适用于水电站液位信息监测和液位信息预警及储油罐油品的液位测量领域等。
[0025]以上实例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域的普通技术人员应当理解，本实用新型的技术方案进行修改或者同等替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。
【权利要求】
1.一种光纤液位测量装置，包括壳体(1)，其特征在于，还包括设置在壳体(I)内的浮子(4)，壳体(I) 一端设置有圆盘(3)，圆盘(3)上设置有通光孔(14)，圆盘(3)上设置有挡光盖(2 )，浮子(4 )朝向圆盘(3 )的一面设置有反射面(5 )，挡光盖(2 )内设置有光收发装置(6)。
2.根据权利要求1所述的一种光纤液位测量装置，其特征在于，所述的光收发装置(6)包括设置在圆盘(3)上的支架(9)，支架(9)上设置有光传送装置，光传送装置包括光调节装置(10 )，光调节装置(10 )上设置有套环(11)，套环(11)上卡设有准直镜(12)。
3.根据权利要求2所述的一种光纤液位测量装置，其特征在于，所述的准直镜(12)通过同轴光纤光缆(7)与光环行器/光分路器(8)连接。
4.根据权利要求2所述的一种光纤液位测量装置，其特征在于，所述的光传送装置为两个。
【文档编号】G01F23/64GK203672456SQ201420020290
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年1月13日 优先权日:2014年1月13日
【发明者】陈银, 陈鹏, 潘巍巍, 刘进舟, 武治国 申请人:武汉新烽光电科技有限公司