非接触式液位传感器的制作方法

本实用新型属于传感器技术领域，尤其涉及一种非接触式液位传感器。

背景技术：

进行液位的检测的液位传感器一般有浮球式传感器和金属探针式传感器。浮球式传感器利用根据想要测量的液位的变位而上下移动的浮子的举动来使旋转自由地安装于传感器壳体的圆环状的磁体旋转，利用配置在传感器壳体内的检测电路来检测在磁体的周围产生的磁通密度的变化。这种液位传感器依赖于浮子的举动，灵敏度普遍不高，而且安装方式和安装角度都比较受限。金属探针式传感器是可用于感知水位或液体界面变化的电阻式水位传感器，由相互串联的多个电阻及其引出的探针，或由电阻连续分布的电阻棒(条、管)或在绝缘塑料棒外面缠绕电阻丝来制成。通过装置内置电阻与所测液体具有部分导电特性的原理来实现，传感器的总电阻与传感器没入水中或液体内的深度具有良好的线性关系，通过测量传感器的电阻值即可以获得传感器没入水中或液体内的深度值。

但是，无论是浮球式传感器还是金属探针式传感器，都需要直接与液体接触，为此，人们根据电容的特点，设计了非接触式液位传感器，非接触式液位传感器利用电极与储液容器构成一个电容，进而获得容器内液位的高度，上述原理有效的解决了医疗静脉输液中液位报警的问题，但现有的医疗静脉输液中的非接触式液位传感器结构复杂，成本较高，因而，目前，大多数医院还需要家属来进行观察，但，随着智能手机的使用，很多陪护人员在陪护过程中，因玩手机，导致回血事情的频频发生，为此，本实用新型提供一种成本较低且方便使用的非接触式液位传感器。

技术实现要素：

本实用新型针对上述的现有的非接触式液位传感器结构复杂、成本较高的技术问题，提出一种设计合理、结构简单、加工方便且适用于静脉输液的非接触式液位传感器。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为，本实用新型提供一种非接触式液位传感器，包括传感器本体以及设置在传感器本体上下两端的上电极和下电极，所述上电极通过连接杆设置在传感器本体的上端，所述连接杆与传感器本体之间轴接，所述下电极通过辅助杆设置在传感器本体的下端，所述辅助杆与传感器本体之间轴接，所述传感器本体上设置有环形抱箍，所述环形抱箍与传感器本体垂直设置，所述环形抱箍远离传感器本体的一端设置有抱箍开口。

作为优选，所述上电极呈圆盘状设置在连接杆远离传感器本体的一端，所述下电极呈抱箍状设置辅助杆远离传感器本体的一端。

作为优选，所述环形抱箍包括固定在传感器本体两侧的金属弹片以及套装在金属弹片上的橡胶皮套。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于，

1、本实用新型提供一种非接触式液位传感器，通过将整个非接触式液位传感器做成紧贴输液瓶的结构设计，利用电极和输液瓶配合形成电容的原理，有效的对输液瓶内药业进行测量的同时，简化了结构，使其方便推广使用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例1提供的非接触式液位传感器的结构示意图；

以上各图中，1、传感器本体；2、连接杆；3、上电极；4、辅助杆；5、下电极；6、环形抱箍；61、抱箍开口。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例1，如图1所示，本实施例旨在解决应用在医疗输液中的非接触式液位传感器结构复杂、成本较高的技术问题，为此，本实施例提供的非接触式液位传感器，包括传感器本体1以及设置在传感器本体1上下两端的上电极3和下电极5，在本实施例中，传感器本体1与输液瓶的接触面为弧面，这样设计的目的，主要为了使传感器本体1与输液瓶贴合，减少空间，以方便其与输液瓶一块放置在输液架上，在传感器本体1内设置有电路板以及电源，在本实施例中，电源为纽扣电池，其主要用于向电路板提供6V直流电源，当然，在传感器本体1上还设置有引脚，方便与其他电器连接，实现报警等工作。

本实施例主要是将上电极3、下电极5以及输液瓶构成一个电容。电路板对上电极3和下电极5施加一个-6V的脉冲直流电压，这样，上电极3和下电极5之间具有电势差，由此在上电极3和下电极5之间形成了一个稳定的电场。脉冲直流电流的通电和断电状态相交替。在通电状态时，由于电容具有隔直通交的特性，实际上是对电容进行充电。在通电状态时，电容放电，此时可以通过电容的放电时间判断电容值。当输液瓶为空时，其内部空间充满空气。空气构成电容的电介质，此时可以测得一个基础电容值C0。当输液瓶内存在液体时，液体可以构成电容的一部分电介质，此时可以测得一个电容值C1。由于液体与空气的介电常数不同，因此C1和C0也不相同，两者相减，得到电容差值ΔC，ΔC＝C1-C0，由此可以得到输液瓶内液体的液位。电容差值ΔC与输液瓶内液体的液位基本成线性关系，由此可以实时监测液位。

考虑到上电极3需要设置在输液瓶的顶部中心的位置才能够准确的测量到输液瓶的液体的液位且上电极3需要与输液瓶贴合，为此，上电极3通过连接杆2设置在传感器本体1的上端，连接杆2与传感器本体1之间轴接，另外，在本实施例中，上电极3为软铜板软质导电体或导电橡胶等软质导电体，这样，通过调节连接杆2的角度，使上电极3与输液瓶贴合，在这里需要说明的是：输液瓶是玻璃瓶或塑料瓶都可以。

同样，为了使下电极5与上电极3配合，下电极5通过辅助杆4设置在传感器本体1的下端，辅助杆4与传感器本体1之间轴接，且下电极5呈抱箍状设置辅助杆4远离传感器本体1的一端，这样设置的目的，主要使下电极5能够扣在输液瓶的瓶口上，处于中部，与上电极3完成配合，下电极5由于采用卡扣的方式与输液瓶连接，因此，其可以为软质导电体也可以为金属电极。

在本实施例中，为了使上电极3与下电极5结构的配合，上电极3呈圆盘状设置在连接杆2远离传感器本体1的一端。

为了使传感器本体1能够固定在输液瓶上，在传感器本体1上设置有环形抱箍6，环形抱箍6与传感器本体1垂直设置，环形抱箍6远离传感器本体1的一端设置有抱箍开口61。这样，传感器本体1利用环形抱箍6固定在输液瓶上，同时，在下电极5和连接杆2配合的作用下，完成固定。

环形抱箍6可以塑料材质，也可以为其他结构，在本实施例中，环形抱箍6包括固定在传感器本体1两侧的金属弹片以及套装在金属弹片上的橡胶皮套，利用金属弹片的弹性实现对输液瓶的夹紧，利用橡胶皮套提高摩擦力，确保固定的稳定性。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。