利用声波传输进行液体液位检测的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及声波测量技术领域，具体的说，是利用声波传输进行液体液位检测的方法。
【背景技术】
[0002]声呐是英文缩写“SONAR”的音译，其中文全称为:声音导航与测距，SoundNavigat1n And Ranging”是一种利用声波在水下的传播特性，通过电声转换和信息处理，完成水下探测和通讯任务的电子设备。它有主动式和被动式两种类型，属于声学定位的范畴。声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备，是水声学中应用最广泛、最重要的一种装置。
[0003]由于电磁波在水中衰减的速率非常的高，无法做为侦测的讯号来源，以声波探测水面下的人造物体成为运用最广泛的手段。无论是潜艇或者是水面船只，都利用这项技术的衍生系统，探测水底下的物体，或者是以其作为导航的依据。
[0004]作远距离传输的能量形式。于是探测水下目标的技术一一声呐技术便应运而生。
[0005]声波是观察和测量的重要手段。有趣的是，英文“sound” 一词作为名词是“声”的意思，作为动词就有“探测”的意思，可见声与探测关系之紧密。
[0006]在水中进行观察和测量，具有得天独厚条件的只有声波。这是由于其他探测手段的作用距离都很短，光在水中的穿透能力很有限，即使在最清澈的海水中，人们也只能看到十几米到几十米内的物体；电磁波在水中也衰减太快，而且波长越短，损失越大，即使用大功率的低频电磁波，也只能传播几十米。然而，声波在水中传播的衰减就小得多，在深海声道中爆炸一个几公斤的炸弹，在两万公里外还可以收到信号，低频的声波还可以穿透海底几千米的地层，并且得到地层中的信息。在水中进行测量和观察，至今还没有发现比声波更有效的手段。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于提供利用声波传输进行液体液位检测的方法，利用声波在液体中无损耗传输特性，而设计的一种液体液位检测方法，方能方便快捷的对液体液位进行检测。
[0008]本发明通过下述技术方案实现:利用声波传输进行液体液位检测的方法，包括以下具体步骤:
硬件平台搭载，将用于实现改方法的硬件进行搭载，并将用于发射和反射声波的电极置于液体内；在反射电极放置时，采用梯度放置原则，即代表上刻度值的反射电极短于代表下刻度值的反射电极；
产生声呐信号，利用声呐设备产生液体液位检测所需要的声呐信号；
发射声呐信号，所述产生声呐信号步骤所产生的声呐信号将通过发射电极发射出去并在液体的液位表面进行传输； 接收声呐信号，在液体表面传输的声呐信号将被反射电极所接收；
信号处理，反射电极接收到声呐信号后将利用声电转换电路进行声信号到电信号的转换，转换后的电信号将利用隔离传输方式传输至液位确认电路内进行处理；
液位确认，经信号处理步骤后，液位确认电路将对点信号进一步进行解码及运算处理，确定反射电极的编码信息，而后通够比对，确定该反射电极所在液位值的区间值信息。
[0009]进一步的，为更好的实现本发明，在进行所述硬件平台搭载步骤时还包括将代表每个反射电极所表示的液位区间的信息对照表植入到液位确认电路的存储器内，以及根据反射信号强弱具体确定液位值的精细液位对照表植入到确认电路的存储器内。
[0010]进一步的，为更好的实现本发明，所述液位确认步骤内还包括液位精确计算步骤，所述液位精确计算步骤为当确定液位值的区间值信息后，液位确认电路将进一步的根据该反射电极所反射的信号强弱进一步的确定此时液位的精确值。
[0011]进一步的，为更好的实现本发明，经液位确认步骤后还包括液位显示步骤，所述液位显示步骤为在进行液位确认时，所得液位信息值皆通过液位显示电路进行实时显示。
[0012]进一步的，为更好的实现本发明，所述液位显示电路采用LED显示模组进行液位值信息实时显示。
[0013]本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果:
本发明利用声波在液体中无损耗传输特性，而设计的一种液体液位检测方法，方能方便快捷的对液体液位进行检测。
[0014]本发明可实现对液体液位进行区间确定和精确确定。
[0015]本发明在进行液位测量时能够及时的将液位值信息采用实时显示的方式显示出来以方便使用者及时知晓液位的具体情况。
【具体实施方式】
[0016]下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
[0017]实施例1:
利用声波传输进行液体液位检测的方法，包括以下具体步骤:
硬件平台搭载，将用于实现改方法的硬件进行搭载，并将用于发射和反射声波的电极置于液体内；在反射电极放置时，采用梯度放置原则，即代表上刻度值的反射电极短于代表下刻度值的反射电极；
产生声呐信号，利用声呐设备产生液体液位检测所需要的声呐信号；
发射声呐信号，所述产生声呐信号步骤所产生的声呐信号将通过发射电极发射出去并在液体的液位表面进行传输；
接收声呐信号，在液体表面传输的声呐信号将被反射电极所接收；
信号处理，反射电极接收到声呐信号后将利用声电转换电路进行声信号到电信号的转换，转换后的电信号将利用隔离传输方式传输至液位确认电路内进行处理；
液位确认，经信号处理步骤后，液位确认电路将对点信号进一步进行解码及运算处理，确定反射电极的编码信息，而后通够比对，确定该反射电极所在液位值的区间值信息。
[0018]实施例2:
本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化，进一步的，为更好的实现本发明，在进行所述硬件平台搭载步骤时还包括将代表每个反射电极所表示的液位区间的信息对照表植入到液位确认电路的存储器内，以及根据反射信号强弱具体确定液位值的精细液位对照表植入到确认电路的存储器内。
[0019]实施例3:
本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的，为更好的实现本发明，所述液位确认步骤内还包括液位精确计算步骤，所述液位精确计算步骤为当确定液位值的区间值信息后，液位确认电路将进一步的根据该反射电极所反射的信号强弱进一步的确定此时液位的精确值。
[0020]实施例4:
本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的，为更好的实现本发明，经液位确认步骤后还包括液位显示步骤，所述液位显示步骤为在进行液位确认时，所得液位信息值皆通过液位显示电路进行实时显示。
[0021]实施例5:
本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的，为更好的实现本发明，所述液位显示电路采用LED显示模组进行液位值信息实时显示。
[0022]以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.利用声波传输进行液体液位检测的方法，其特征在于:包括以下具体步骤: 硬件平台搭载，将用于实现改方法的硬件进行搭载，并将用于发射和反射声波的电极置于液体内；在反射电极放置时，采用梯度放置原则，即代表上刻度值的反射电极短于代表下刻度值的反射电极； 产生声呐信号，利用声呐设备产生液体液位检测所需要的声呐信号； 发射声呐信号，所述产生声呐信号步骤所产生的声呐信号将通过发射电极发射出去并在液体的液位表面进行传输； 接收声呐信号，在液体表面传输的声呐信号将被反射电极所接收； 信号处理，反射电极接收到声呐信号后将利用声电转换电路进行声信号到电信号的转换，转换后的电信号将利用隔离传输方式传输至液位确认电路内进行处理； 液位确认，经信号处理步骤后，液位确认电路将对点信号进一步进行解码及运算处理，确定反射电极的编码信息，而后通够比对，确定该反射电极所在液位值的区间值信息。2.根据权利要求1所述的利用声波传输进行液体液位检测的方法，其特征在于:在进行所述硬件平台搭载步骤时还包括将代表每个反射电极所表示的液位区间的信息对照表植入到液位确认电路的存储器内，以及根据反射信号强弱具体确定液位值的精细液位对照表植入到确认电路的存储器内。3.根据权利要求1或2所述的利用声波传输进行液体液位检测的方法，其特征在于:所述液位确认步骤内还包括液位精确计算步骤，所述液位精确计算步骤为当确定液位值的区间值信息后，液位确认电路将进一步的根据该反射电极所反射的信号强弱进一步的确定此时液位的精确值。4.根据权利要求3所述的利用声波传输进行液体液位检测的方法，其特征在于:经液位确认步骤后还包括液位显示步骤，所述液位显示步骤为在进行液位确认时，所得液位信息值皆通过液位显示电路进行实时显示。5.根据权利要求4所述的利用声波传输进行液体液位检测的方法，其特征在于:所述液位显示电路采用LED显示模组进行液位值信息实时显示。6.根据权利要求1或2所述的利用声波传输进行液体液位检测的方法，其特征在于:经液位确认步骤后还包括液位显示步骤，所述液位显示步骤为在进行液位确认时，所得液位信息值皆通过液位显示电路进行实时显示。7.根据权利要求6所述的利用声波传输进行液体液位检测的方法，其特征在于:所述液位显示电路采用LED显示模组进行液位值信息实时显示。
【专利摘要】本发明公开了利用声波传输进行液体液位检测的方法，包括以下具体步骤：硬件平台搭载，将用于实现改方法的硬件进行搭载，并将用于发射和反射声波的电极置于液体内；在反射电极放置时，采用梯度放置原则，即代表上刻度值的反射电极短于代表下刻度值的反射电极；产生声呐信号；发射声呐信号；接收声呐信号；信号处理；液位确认，经信号处理步骤后，液位确认电路将对点信号进一步进行解码及运算处理，确定反射电极的编码信息，而后通够比对，确定该反射电极所在液位值的区间值信息，利用声波在液体中无损耗传输特性，而设计的一种液体液位检测方法，方能方便快捷的对液体液位进行检测。
【IPC分类】G01F23/296
【公开号】CN105067084
【申请号】CN201510492058
【发明人】姜迪蛟
【申请人】成都易思科科技有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年8月12日