一种电容式智能锅炉汽包液位计的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及锅炉附件设备技术领域，尤其涉及一种电容式智能锅炉汽包液位计。
【背景技术】
[0002]电容式液位计是依据电容感应原理，当被测介质浸汲测量电极的高度变化时，引起其电容变化。它可将各种物位、液位介质高度的变化转换成标准电流信号，远传至操作控制室供二次仪表或计算机装置进行集中显示、报警或自动控制。具体原理包括:将金属棒插入盛液容器内，金属棒作为电容的一个极，容器壁作为电容的另一极。两电极间的介质即为液体及其上面的气体。由于液体的介电常数ε I和液面上的介电常数ε2不同，比如:ε 1> ε 2，则当液位升高时，电容式液位计两电极间总的介电常数值随之加大因而电容量增大。反之当液位下降，ε值减小，电容量也减小。所以，电容式液位计可通过两电极间的电容量的变化来测量液位的高低。电容液位计的灵敏度主要取决于两种介电常数的差值，而且，只有￡1和ε 2的恒定才能保证液位测量准确，因被测介质具有导电性，所以金属棒电极都有绝缘层覆盖。电容液位计体积小，容易实现远传和调节，适用于具有腐蚀性和高压的介质的液位测量。
[0003]现在的电容式液位计大多只是测量电极间电容变化这一单一参量。实际应用过程中，我们会很容易发现，出厂时标定好的零点和满点，在安装到测量现场后，零点和满点发生了或多或少的偏移变化。这是因为两者之间环境参量发生了变化，或者是因为环境温度发生了变化；或者是因为介质温度发生了改变；或者还因为介质的密度，压力等变化引起的介电常数发生了变化。所有的这些环境参量的变化都会导致测量结果发生偏移。
【发明内容】
[0004]针对上述问题，本发明实施例提供一种电容式智能锅炉汽包液位计，旨在解决现有技术中，因环境参数变化导致测量结果发生偏移、使得测量结果不精确的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本发明实施例提供了一种电容式智能锅炉汽包液位计，包括:处理器、金属筒、设置在所述金属筒上方的变送器、设置在所述金属筒内侧的蒸汽冷凝装置、设置在所述蒸汽冷凝装置内的绝缘管、与处理器连接的蓝牙模块；所述处理器运行预设的迭代算法将采集到的至少一个温度点数据进行累积分析，构建数列，对液位进行实时补偿，以校正线性度；所述金属筒的侧面设有与汽包的汽侧管和水侧管连接的上侧管和下侧管，底部设有排污口 ；所述绝缘管内设有至少两段电极，所述电极之间相互隔离，所述电极通过导线与变送器连接；所述蓝牙模块通过导线与处理器连接；所述蓝牙模块通过导线与变送器连接。
[0006]进一步地，所述蓝牙模块用于，在接收蓝牙手持器或者已安装设备客户端软件的智能终端发送的指令后，执行变送器的参数设置、数据查询和信息保存中的至少一个功能。
[0007]进一步地，所述变送器包括微控制单元MCU、电源、缓冲电路、输入电路、温度补偿电路、C0MM、显示器DISPLAY电路、测量电路和电流输出电路。
[0008]进一步地，所述处理器运行迭代算法具体包括确定迭代变量，建立迭代关系，对迭代过程进行控制。
[0009]进一步地，所述对迭代过程的控制包括:确定迭代次数后，构建一个固定次数的循环来实现对迭代过程的控制；或者，在无法确定迭代次数时，分析用来结束迭代过程的条件。
[0010]进一步地，所述绝缘管内设置有五段电极。
[0011]进一步地，所述五段电极分别为第一电极、第二电极、第三电极、第四电极、第五电极；所述第一电极设置在所述上部侧管轴线的上方，所述第五电极设置在所述下部侧管轴线的下方，所述第二电极、所述第三电极、所述第四电极依次设置在所述上部侧管轴线和下部侧管轴线之间。
[0012]与现有技术相比，本发明实施例通过迭代算法解决了现有技术中，因环境参数变化导致测量结果发生偏移、使得测量结果不精确的技术问题，其能够感知环境温度和介质参量引发的电容值的改变，并同步校正当前测量的结果，弥补和缩小因为参量变化引起的测量液位偏移。并且，通过蓝牙模块的设立，大大降低了信号交互的复杂度，提高操控效率，更加符合现代工业物联技术的普及。
【附图说明】
[0013]图1是本发明实施例的一种电容式智能锅炉汽包液位计的结构示意图；
[0014]图2A-2I是本发明实施例的一种变送器的电路结构示意图；
[0015]图2A是本发明实施例的MCU电路结构示意图；
[0016]图2B是本发明实施例的COMM电路结构示意图；
[0017]图2C是本发明实施例的DISPLAY电路结构示意图；
[0018]图2D是本发明实施例的温度补偿电路结构示意图；
[0019]图2E是本发明实施例的测量电路结构示意图；
[0020]图2F是本发明实施例的电源电路结构示意图；
[0021]图2G是本发明实施例的缓冲电路结构示意图；
[0022]图2H是本发明实施例的输入电路结构示意图；
[0023]图21是本发明实施例的电流输出电路结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图对本发明实施例做进一步说明。
[0025]为实现上述目的，本发明实施例提供了一种电容式智能锅炉汽包液位计。请参阅图1，图1是本发明实施例的一种电容式智能锅炉汽包液位计的结构示意图。包括:处理器10、金属筒20、设置在所述金属筒上方的变送器30、设置在所述金属筒内侧的蒸汽冷凝装置40、设置在所述蒸汽冷凝装置内的绝缘管50、与处理器连接的蓝牙模块60 ;所述处理器10运行预设的迭代算法将采集到的至少一个温度点数据进行累积分析，构建数列，对液位进行实时补偿，以校正线性度；所述金属筒的侧面设有与汽包的汽侧管和水侧管连接的上侧管21和下侧管22，底部设有排污口 23 ;所述绝缘管50内设有至少两段电极70，所述电极之间相互隔离，所述电极70通过导线与变送器30连接；所述蓝牙模块60通过导线与处理器10连接；所述蓝牙模块60通过导线与变送器30连接。
[0026]与现有技术相比，本发明实施例通过迭代算法解决了现有技术中，因环境参数变化导致测量结果发生偏移、使得测量结果不精确的技术问题，其能够感知环境温度和介质参量引发的电容值的改变，并同步校正当前测量的结果，弥补和缩小因为参量变化引起的测量液位偏移。并且，通过蓝牙模块的设立，大大降低了信号交互的复杂度，提高操控效率，更加符合现代工业物联技术的普及。
[0027]在本发明的一个实施例中，所述蓝牙模块用于，在接收蓝牙手持器或者已安装设备客户端软件的智能终端发送的指令后，执行变送器的参数设置、数据查询和信息保存中的至少一个功能。随着科技的发展和智能手机的普及，无线通信也逐渐步入工业领域。无线蓝牙作为一种低功耗，高速率，快捷链接和通信的无线传输协议，越来越受到人们的青睐。蓝牙是一种支持设备短距离通信(一般是1m之内)的无线电技术。蓝牙的标准是IEEE802.15，工作在2.4GHz频带，带宽为IMb/s。电子装置彼此可以透过蓝牙而连接起来，省去了传统的电线。Bluetooth无线技术规格供全球的成员公司免费使用。许多行业的制造商都积极地在其产品中实施此技术，以减少使用零乱的电线，实现无缝连接、流传输立体声，传输数据或进行语音通信。Bluetooth技术在2.4GHz波段运行，该波段是一种无需申请许可证的工业、科技、医学(ISM)无线电波段。正因如此，除了设备费用外，您不需要为使用Bluetooth技术再支付任何费用。Bluetooth技术得到了空前广泛的应用，集成该技术的产品从手机、汽车到医疗设备，使用该技术的用户从消费者、工业市场到企业等等，不一而足。低功耗，小体积以及低成本的芯片解决方案使得Bluetooth技术甚至可以应用于极微小的设备中。具有Bluetooth技术的手机、PDA、膝上型计算机和汽车等能够让用户身处连接范围之内能即时设置和浏览