一种液位传感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明交通传感器技术领域，尤其涉及一种液位传感器。
【背景技术】
[0002]液位传感器广泛的应用于工业控制领域，在物流企业中为了能够实时监控油箱的储油量，液位传感器也发挥着重要的作用。
[0003]常用的液位传感器有干簧管液位传感器和电容式液位传感器。干簧式液位传感器的原理如图1所示:在主导管内装有一组干簧管和精密电阻，当管外磁性浮子随液位上下变化时，主导管内位于液面处的干簧依次接通，使传感器的电阻值发生变化，将变化量转换成标准的电信号输出，通过A/D转换，获得液位值。电容式液位传感器的工作原理如图2所示:利用正极和负探极间充入液体介质形成的电容随着液位高度呈线性变化，将电容的变化量(即液位的变化量)转换成标准的电信号输出，获得液位值。
[0004]然而，无论是干簧管液位传感器还是电容式液位传感器，都存在由于元件老化等原因会导致液位传感器线性度变差，测量误差增加，计量系统无法获知或监测这种测量误差，导致油箱的液位判断失误，影响正常的行驶。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种液位传感器，及时获知或监测由于液位传感器线性度变差导致的测量误差增加，及时校准、修正测量到液位值，获得更准确的液位值，避免油箱的液位判断失误。
[0006]本发明通过以下技术方案实现:
[0007]一种液位传感器，包括信号电极，还包括校准器电极，沿校准器电极的高方向的设定位置处设置有校准感应电极，校准器电极沿信号电极的高方向设置，当液位到达校准感应电极时，校准感应电极与信号电极发生电感应，产生电阻变化、电压变化或电容变化。
[0008]优选的，还包括第一电极和第二电极，液位传感器为干簧管液位传感器，第一电极为正极，第二电极为负极，第一电极I由N个电阻器串联组成，第一电极I的相邻的电阻器的节点与第二电极2之间连接干簧开关，校准器电极与信号电极之间沿高度方向并联有M个干簧开关；其中，N、M为自然数，N大于等于2，M大于等于I。
[0009]优选的，还包括第三电极，液位传感器为电容式液位传感器，第三电极和信号电极构成电容式液位传感器的两极；校准器电极与信号电极构成校准电容的两极，校准感应电极为校准电极带，沿校准器电极的高方向还设置有校准空白带，校准感应电极和校准空白带间隔设置，校准感应电极的数量为P个，校准空白带的数量为Q为；其中，P、Q为自然数，P、Q大于等于I。
[0010]优选的，第三电极与校准器电极之间留有间隙，信号电极的宽度等于第三电极、间隙与校准器电极的宽度之和，第三电极和校准器电极位于信号电极的同一侧。
[0011 ] 优选的，信号电极为普通电容电极。
[0012]优选的，沿校准器电极的高方向校准感应电极和校准空白带分为R组，每组校准感应电极和校准空白带中的至少一个校准感应电极或校准空白带的高度不等，其中，R为自然数。
[0013]优选的，沿校准器电极的高方向每3个校准感应电极和3个校准空白带组成一组，每组校准感应电极和校准空白带对应一个编码。
[0014]优选的，每组校准感应电极和校准空白带中的任一个校准感应电极和校准空白带对应一个编码。
[0015]优选的，还包括第三电极和第四电极，液位传感器为电容式液位传感器，第三电极和信号电极构成电容式液位传感器的两极；校准器电极与第四电极构成校准电容的两极，校准感应电极为校准电极带，沿校准器电极的高方向还设置有校准空白带，校准感应电极和校准空白带间隔设置，校准感应电极的数量为P个，校准空白带的数量为Q为；其中，P、Q为自然数，P、Q大于等于I。
[0016]优选的，第四电极为普通电容电极，或第四电极与校准器电极结构相同，信号电极为普通电容电极。
[0017]优选的，沿校准器电极的高方向校准感应电极和校准空白带分为R组，每组校准感应电极和校准空白带中的至少一个校准感应电极或校准空白带的高度不等，其中，R为自然数；沿校准器电极的高方向每3个校准感应电极和3个校准空白带组成一组，每组校准感应电极和校准空白带对应一个编码；每组校准感应电极和校准空白带中的任一个校准感应电极和校准空白带对应一个编码。
[0018]本发明的有益效果为:一种液位传感器，包括信号电极，还包括校准器电极，沿校准器电极的高方向的设定位置处设置有校准感应电极，校准器电极沿信号电极的高方向设置，当液位到达校准感应电极时，校准感应电极与信号电极发生电感应，产生电压或电容信号。校准电极的校准感应电极位于设定的位置，即校准感应电极处的液位值是可获知的，在校准感应电极与信号电极发生电感应后能够获得电压或电容等电信号，根据校准电极获知的液位值和电信号具有特定的对应关系，根据此特定的对应关系对通过信号电极获得的液位值进行修正，能够及时获知或监测由于液位传感器线性度变差导致的测量误差增加，及时校准、修正测量到液位值，获得更准确的液位值，避免油箱的液位判断失误。
【附图说明】
[0019]为了更清楚、有效地说明本发明实施例的技术方案，将实施例中所需要使用的附图作简单介绍，不言自明的是，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域中的普通技术人员来讲，无需付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图做出其它附图。
[0020]图1是现有技术的干簧管液位传感器的结构示意图。
[0021]图2是现有技术的电容式液位传感器的结构示意图。
[0022]图3是本发明一种液位传感器的实施例二的结构示意图。
[0023]图4是本发明一种液位传感器的实施例二和实施例三的校准器电容的结构示意图。
[0024]图5是本发明一种液位传感器的实施例二和实施例三的校准器电极的结构示意图。
[0025]图6是本发明一种液位传感器的实施例三的电容的结构示意图。
[0026]图7是本发明一种液位传感器的实施例三的电容的结构示意图。
[0027]其中:
[0028]1-第一电极；2_信号电极；3_校准器电极；31_校准感应电极；32_校准空白带；
4-第二电极；5_第二电极；6_第四电极。
【具体实施方式】
[0029]本发明提供了一种液位传感器，为了使本领域中的技术人员更清楚的理解本发明方案，并使本发明上述的目的、特征、有益效果能够更加明白、易懂，下面结合附图1?7和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明。
[0030]本发明提供了一种液位传感器。
[0031]实施例一
[0032]一种液位传感器，包括信号电极2和校准器电极3，沿校准器电极3的高方向的设定位置处设置有校准感应电极31，校准器电极3沿信号电极2的高方向设置，当液位到达校准感应电极31时，校准感应电极31与信号电极2发生电感应，产生电阻信号变化，从而产生电压信号变化。
[0033]本实施例中，液位传感器为干簧管液位传感器，还包括磁悬浮子浮子。磁悬浮子随液面上升，如图3所示，液面到达此位置时，磁悬浮子内的磁铁使干簧开关K6和校准感应电极31 (干簧开关KC)同时闭合，校准感应电极31与信号电极2输出相同电压，校准感应电极31的位置是已知的，根据此电压的历史值，可判断液位传感器是否产生了基准值的偏移，最终的效果是修正液位值。本实施例中，第一电极I和第二电极4，第一电极I为正极，第二电极4为负极，第一电极I由N个电阻器串联组成，在第一电极I的相邻的电阻器的节点与信号电极2之间连接干簧开关；第一电极1、第二电极4、信号电极2和干簧开关构成主传感器；校准器电极3与信号电极2之间沿高度方向并联有M个干簧开关，M个干簧开关即为校准感应电极31 ;其中，N、M为自然数，本实施例中，电阻器包括RA、R1、R3……R109、RB，共57个电阻器，即N = 57，第一电极I与信号电极2之间连接的干簧开关包括K1、K2……Κ56，共56个干簧开关。校准感应电极31的相同高度上主传感器也有干簧开关，当磁悬浮子随液位上升到校准感应电极31的位置时，干簧开关闭合，校准电极和主传感器都会产生电压信号变化。由于校准感应电极31距离校准器电极3顶端的距离是已知的，所以有校准感应电极31产生的电阻信号与液位之间具有确定的对应关系，根据该确定的对应关系可以校准主传感器的电阻信号与液位之间的对应关系是否正确。
[0034]校准电极3的校准感应电极31位于设定的位置，即校准感应电极31所在位置的液位值是可获知或者说是已知的、设定的，在校准感应电极31与信号电极2发生电感应后能够获得电压或电容等电信号，通过校准电极3获知的液位值和电信号具有特定的对应关系，根据此特定的对应关系对通过信号电极2获知的液位值进行修正，能够及时获知或监测由于液位传感器线性度变差导致的测量误差增加，及时校准、修正测量到液位值，获得更准确的液位值，避免油箱的液位判断失误。
[0035]根据需要，N也可以为 10、20、30、40、50、60、80、120 或 200 等，M 也可以为 1、3、4、5、6、7、10、15、20、30、50 或 100 等。
[0036]实施例二
[0037]一种液位传感器，包括信号电极2，还包括校准器电极3，沿校准器电极3的高方向的设定位置处设置有校准感应电极31，校准器电极3沿信号电极2的高方向设置，当液位到达校准感应电极31区域时，随着液面的变化，信号电极2和校准器电极3输出的电容量同步变化。
[0038]校准电极3的校准感应电极31位于设定的位置，即校准感应电极31所在位置的液位值是可获知或者说是已知的、设定的，随着液面的变化，信号电极2和校准器电极3输出的电容量同步变化，通过校准电极3获知的液位值和电容量具有特定的对应关系，根据此特定的对应关系对通过信号电极2获知的液位值进行修正，能够及时获知或监测由于液位传感器线性度变差导致的测量误差增加，及时校准、修正测量到液位值，获得更准确的液位值，避免油箱的液位判断失误。
[0039]本实施例中，还包括第三电极5，液位传感器为电容式液位传感器，第三电极5和信号电极2构成电容式液位传感器