一种用于检测列车真空集便器便盆内液位信息的液位传感器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于检测列车真空集便器便盆内液位信息的液位传感器，包括光发射模块，其发射光信号至待测的车辆集便器；所述车辆集便器的预设高度位置处安装有光接收模块；所述光接收模块将接收到的光发射模块发射的光信号转换为电信号，并经信号调理模块传输至输出模块，由输出模块输出液位为高位或者低位；所述输出模块包括第一开关管，所述第一开关管的控制端与信号调理模块的输出端相连，第一开关管的一端通过上拉电阻与电源相连，另一端接地；所述第一开关管的一端与上拉电阻的连接点处为所述液位传感器的第一输出端；所述第一开关管接地的一端还与二极管的阳极相连，二极管的阴极为所述液位传感器的第二输出端。
【专利说明】
一种用于检测列车真空集便器便盆内液位信息的液位传感器
技术领域
[0001]本实用新型属于电子设备领域，尤其涉及一种用于检测列车真空集便器便盆内液位信息的液位传感器。
【背景技术】
[0002]液位传感器是一种用于检测液位信号的传感器，当前液位传感器可分为机械式与电子式，但由于应用场合为列车真空集便器便盆内，空间较小，液体中漂浮物多，震动较大，常规的液位传感器极易出现误报、故障等情况。因此，为了更准确可靠的检测列车真空集便器便盆内液位信息，亟需一种用于该场合的专用液位传感器。
[0003]液位传感器是一种测量液位的压力传感器。静压投入式液位变送器是基于所测液体静压与该液体的高度成比例的原理，采用国外先进的隔离型扩散硅敏感元件或陶瓷电容压力敏感传感器，将静压转换为电信号，再经过温度补偿和线性修正，转化成标准电信号。上述液位传感器所检测的均是液体的液位，但是针对车辆集便器内液位信息的检测，由于车辆集便器内不仅仅包含液体还包含很多漂浮物，若是采用传统的压力传感器，则会影响液位传感器的检测精度。因此，为了更准确地检测到车辆集便器内液位信息，亟需一种研发用于检测列车真空集便器便盆内液位信息的液位传感器。
【实用新型内容】
[0004]为了解决现有技术的缺点，本实用新型提供一种结构简单且检测精度高的用于检测列车真空集便器便盆内液位信息的液位传感器。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0006]—种用于检测列车真空集便器便盆内液位信息的液位传感器，包括光发射模块，其发射光信号至待测的车辆集便器;所述车辆集便器的预设高度位置处安装有光接收模块；
[0007]所述光接收模块将接收到的光发射模块发射的光信号转换为电信号，并经信号调理模块传输至输出模块，由输出模块输出液位为高位或者低位；
[0008]所述输出模块包括第一开关管，所述第一开关管的控制端与信号调理模块的输出端相连，第一开关管的一端通过上拉电阻与电源相连，另一端接地;所述第一开关管的一端与上拉电阻的连接点处为所述液位传感器的第一输出端；
[0009]所述第一开关管接地的一端还与二极管的阳极相连，二极管的阴极为所述液位传感器的第二输出端。
[0010]所述光接收模块包括感光元件，所述感光元件为光敏电阻、光二极管、光电晶体、CCD 或CMOS0
[0011]所述光发射模块为宽带谱光源或窄频谱光源。
[0012]所述光发射模块还包括光信号调节电路，所述光信号调节电路用于调整光信号的强度和相位。
[0013]所述光信号调节电路包括放大器，其接受光信号并进行放大后传送至倍频器来调节光信号输出的相位。
[0014]所述信号调理模块包括RC并联滤波电路，所述RC并联滤波电路与放大电路相连，所述放大电路的输出端连接第二开关管的控制端，所述第二开关管的一端与电源相连，另一端通过电阻接地，第二开关管接地的一端为所述信号调理模块的输出端。
[0015]所述第一开关管为三极管或COM管。
[0016]所述第二开关管为三极管或COM管。
[0017]本实用新型的有益效果为:
[0018]本实用新型的用于检测列车真空集便器便盆内液位信息的液位传感器的结构简单，且通过光发射模块与设置在车辆集便器的预设高度的光接收模块相互配合后，将光信号转换为电信号，并经信号调理模块传输至输出模块，由输出模块输出液位为高位或者低位;本实用新型还通过串接二极管来直观显示液位为高位或者低位。
【附图说明】
[0019]图1是本实用新型的整体电路结构示意图。
[0020]图2是本实用新型的光接收模块和信号调理模块的电路图。
【具体实施方式】
[0021 ]下面结合附图与实施例对本实用新型做进一步说明:
[0022]本实用新型的用于检测列车真空集便器便盆内液位信息的液位传感器，该液位传感器安装于便盆内的一端表面附有一层塑料膜，该塑料膜在没入水中时对光发射模块发出光线的反射强度会发生变化，光接收模块感应到这种变化，判断液位达到传感器安装位置，控制输出电路输出动作。本实用新型采用了光的变化来判断液位，体积较小，不没入水中不会出现误报。
[0023]如图1所示，本实用新型的用于检测列车真空集便器便盆内液位信息的液位传感器，包括光发射模块，其发射光信号至待测的车辆集便器;所述车辆集便器的预设高度位置处安装有光接收模块；
[0024]所述光接收模块将接收到的光发射模块发射的光信号转换为电信号，并经信号调理模块传输至输出模块，由输出模块输出液位为高位或者低位；
[0025]所述输出模块包括第一开关管，所述第一开关管的控制端与信号调理模块的输出端相连，第一开关管的一端通过上拉电阻与电源相连，另一端接地;所述第一开关管的一端与上拉电阻的连接点处为所述液位传感器的第一输出端；
[0026]所述第一开关管接地的一端还与二极管的阳极相连，二极管的阴极为所述液位传感器的第二输出端。
[0027]其中，光接收模块包括感光元件，所述感光元件为光敏电阻、光二极管、光电晶体、CCD或CMOS0
[0028]光发射模块为宽带谱光源或窄频谱光源。
[0029]光发射模块还包括光信号调节电路，所述光信号调节电路用于调整光信号的强度和相位。
[0030]光信号调节电路包括放大器，其接受光信号并进行放大后传送至倍频器来调节光信号输出的相位。
[0031]信号调理模块包括RC并联滤波电路，所述RC并联滤波电路与放大电路相连，所述放大电路的输出端连接第二开关管的控制端，所述第二开关管的一端与电源相连，另一端通过电阻接地，第二开关管接地的一端为所述信号调理模块的输出端。
[0032]第一开关管为三极管或COM管。
[0033]第二开关管为三极管或COM管。
[0034]如图2所示，具体地，本实用新型的用于检测列车真空集便器便盆内液位信息的液位传感器的具体实施例电路为:
[0035]在本实施例中，光接收模块采用型号为SFH3605的三极管电路。
[0036]在图2中，光发射模块发射光信号至待测的车辆集便器;车辆集便器的预设高度位置处安装有光接收模块;其中，光接收模块采用型号为SFH3605的三极管电路。
[0037]SH13605的将接收到的光信号转换为电信号，并经信号调理模块传输至输出模块，由输出模块输出液位为高位或者低位。
[0038]其中，信号调离模块的电路结构包括RC并联电路和放大电路。
[0039]SH13605的集电极端与电源VCC相连，SFH3605的发射极端通过RC并联电路接地。其中，RC并联电路为电阻R4与电容C3并联连接的电路。
[0040]SFH3605的集电极端还与电阻R5的一端相连，电阻R5的另一端串接电阻R6，电阻R6的另一端接地；放大电路以型号为TS391放大芯片为主。TS391放大芯片的正输入端与SFH3605的发射极端相连，TS391放大芯片的负输入端连接至电阻R5和电阻R6的连接点处。[0041 ] TS391放大芯片的输出端连接第二开关管Q3的控制端，第二开关管Q3的一端与电源VCC相连，另一端通过电阻Rl接地，第二开关管Q3接地的一端为信号调理模块的输出端。
[0042]本实用新型的用于检测列车真空集便器便盆内液位信息的液位传感器的结构简单，且通过光发射模块与设置在车辆集便器的预设高度的光接收模块相互配合后，将光信号转换为电信号，并经信号调理模块传输至输出模块，由输出模块输出液位为高位或者低位;本实用新型还通过串接二极管来直观显示液位为高位或者低位。
[0043]上述虽然结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
【主权项】
1.一种用于检测列车真空集便器便盆内液位信息的液位传感器，其特征在于，包括光发射模块，其发射光信号至待测的车辆集便器;所述车辆集便器的预设高度位置处安装有光接收模块； 所述光接收模块将接收到的光发射模块发射的光信号转换为电信号，并经信号调理模块传输至输出模块，由输出模块输出液位为高位或者低位； 所述输出模块包括第一开关管，所述第一开关管的控制端与信号调理模块的输出端相连，第一开关管的一端通过上拉电阻与电源相连，另一端接地;所述第一开关管的一端与上拉电阻的连接点处为所述液位传感器的第一输出端； 所述第一开关管接地的一端还与二极管的阳极相连，二极管的阴极为所述液位传感器的第二输出端。2.如权利要求1所述的一种用于检测列车真空集便器便盆内液位信息的液位传感器，其特征在于，所述光接收模块包括感光元件，所述感光元件为光敏电阻、光二极管、光电晶体、CCD 或 CMOS。3.如权利要求1所述的一种用于检测列车真空集便器便盆内液位信息的液位传感器，其特征在于，所述光发射模块为宽带谱光源或窄频谱光源。4.如权利要求3所述的一种用于检测列车真空集便器便盆内液位信息的液位传感器，其特征在于，所述光发射模块还包括光信号调节电路，所述光信号调节电路用于调整光信号的强度和相位。5.如权利要求4所述的一种用于检测列车真空集便器便盆内液位信息的液位传感器，其特征在于，所述光信号调节电路包括放大器，其接受光信号并进行放大后传送至倍频器来调节光信号输出的相位。6.如权利要求1所述的一种用于检测列车真空集便器便盆内液位信息的液位传感器，其特征在于，所述信号调理模块包括RC并联滤波电路，所述RC并联滤波电路与放大电路相连，所述放大电路的输出端连接第二开关管的控制端，所述第二开关管的一端与电源相连，另一端通过电阻接地，第二开关管接地的一端为所述信号调理模块的输出端。7.如权利要求1所述的一种用于检测列车真空集便器便盆内液位信息的液位传感器，其特征在于，所述第一开关管为三极管或COM管。8.如权利要求6所述的一种用于检测列车真空集便器便盆内液位信息的液位传感器，其特征在于，所述第二开关管为三极管或COM管。
【文档编号】G01F23/292GK205642556SQ201620472782
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月20日
【发明人】高远, 柴超, 吕广鹏
【申请人】济南博安自控科技有限公司