专利名称：双线制远程水位显示仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种“双线制远程水位显示仪”电子装置，尤其是使用两根金属绝 缘线传输就可以远距离显示水池内6格水位。
技术背景目前，水池水位显示装置主要为机械装置和电子装置，机械装置因其不能远距离 显示、寿命短、易误报、易冻等原因被电子装置逐渐取代。但是，很多电子类水池水位显示装 置使用简易电子电路，无法解决探测信号传输距离远、电磁干扰、寿命短等技术难题；或使 用专用电缆，架设线路繁琐；一般的电子类水池水位显示装置不能使用两根线显示多格水 位，需远程显示水位变化情况的场合实际使用意义不大。
发明内容本实用新型电路提供了 一种“双线制远程水位显示仪”集成电路电子装置，探测原 理为纯电子方式，没有任何机械辅助装置，探测片不电解、不结垢，传输线路及电路使用12V 安全直流电压，使操作人可以在远端安全方便的观察到水池内的水位变化情况，也可以方 便的实现自动控制系统的前端信号源功能。本实用新型电路解决其技术问题所采用的技术方案是电路由三部分组成，第一 部分RT由六个电阻串联组成一个阶梯式电阻阻值递增电路，将RT的七个连接点引出按顺 序垂直放置在水池(水箱)内，RT电阻值随水位的上下变化改变；第二部分是信号检测、显 示电路，电路接收RT传输来的电路阻值参数，经滤波、放大、缓冲、比较器电路对比，由显示 单元用发光二极管指示出来，辨别水位变化情况。第三部分是传输线路，使用普通的两芯金 属绝缘导线，前端接第一部分的RT，末端接第二部分的信号检测、显示电路。
以下结合附图和具体实施方法对本实用新型进一步说明。图一是本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
双线制远程水位显示仪第一部分RT用6个高阻值电阻串联而成，放置于水池内， 使用6个金属探测片将RT内6个串联电阻接口分别引出来，用标杆依从低至高的顺序将水 池内水位分为6格，将金属探测片依次固定在标杆相应格位上，当水池内水位升高时，水的 低阻值将由低至高跨接RT内的高阻值电阻，这时RT的总阻值随之减小，当水池内水位降低 时，RT的总阻值随之逐渐增加；双线制远程水位显示仪第二部分信号检测、显示电路检测单元采用高输入阻抗集 成运算放大器F3140组成一个高阻抗输入的电压跟随器电路，电压跟随器输入端“IN+”从 电源V+引来一个正电压分压电阻Rl，从电源V-引来一个负电压分压电阻RT (双线制远程
3水位显示仪第一部分RT)；双线制远程水位显示仪第二部分信号检测、显示电路电容Cl使用但电容，滤掉各 类杂波，使流入“ IN+”的电流变的平滑；当负电压分压电阻RT(双线制远程水位显示仪第一部分RT)的阻值减小时，其与 正电压分压电阻Rl的分压点电压将随之降低，其电压变化分别为电源电压的82%、74%、 66%,58%,48%,35%,20% ；双线制远程水位显示仪第二部分信号检测、显示电路内F3140组成的高阻抗输 入电压跟随器输出端完整体现了高阻输入的探测电压，在其输出端布置了 6个由集成电 路F324组成的电压比较器，其翻转电压分别为电源电压的80 %、72 %、64 %、55 %、45 %、 30%，比较器输出端驱动发光二极管亮，同时可以提供一个数字量的信号源供自动控制系 统采集；探测电路随水位变化产生的显示真值表见下表 电路采用LM7812作为稳压电源，确保电源精准；水位探测信号在传输中的电压为DC12V，安全可靠；正电压分压电阻Rl的阻值为200ΚΩ，流入RT内(即金属探测片)内的电流约为 60uA，不足以电解金属探测片，也不会促使金属探测片结垢；水位探测信号传输没有高频特征，且阻抗高，双线制远程水位显示仪第一部分信 号传输线路使用普通两芯平行铁芯电话线可满足要求，水位探测信号传输距离< 10Km。
权利要求双线制远程水位显示仪，其特征是电路由三部分组成，第一部分RT由六个电阻串联组成一个阶梯式电阻阻值递增电路，将RT的七个连接点引出按顺序垂直放置在水池内，RT电阻值随水位的上下变化改变；第二部分是信号检测、显示电路，电路接收RT传输来的电路阻值参数，经滤波、放大、缓冲、比较器电路对比，由显示单元用发光二极管指示出来，辨别水位变化情况；第三部分是传输线路，使用普通的两芯金属绝缘导线，前端接第一部分的RT，末端接第二部分的信号检测、显示电路。
2.根据权利要求1所述的双线制远程水位显示仪，其特征是双线制远程水位显示仪 第二部分信号检测、显示电路，采用高输入阻抗集成运算放大器组成电压跟随器电路，电压 跟随器电路输入端接两个分压电阻的分压点，其中一个分压电阻(Rl)使用高阻值电阻，接 电源正极，另一个分压电阻就是双线制远程水位显示仪第一部分RT，接电源负极，高输入阻 抗集成运算放大器组成的电压跟随器电路输出端为一个低阻抗的模拟电压。
3.根据权利要求1所述的双线制远程水位显示仪，其特征是双线制远程水位显示仪 第一部分RT，由6个串联的高阻值电阻组成，每个高阻值电阻使用金属绝缘线引至水池中， 连接到7个金属探测片固定在标杆上，从低至高的顺序将水池内水位分为6格。
专利摘要一种“双线制远程水位显示仪”电子装置。电路由三部分组成，第一部分RT由六个电阻串联组成一个阶梯式电阻阻值递增电路，将RT的七个连接点引出按顺序垂直放置在水池(水箱)内，RT电阻值随水位的上下变化改变；第二部分是信号检测、显示电路，电路接收RT传输来的电路阻值参数，经滤波、放大、缓冲、比较器电路对比，由显示单元用发光二极管指示出来，辨别水位变化情况。第三部分是传输线路，使用普通的两芯金属绝缘导线，前端接第一部分的RT，末端接第二部分的信号检测、显示电路。操作人可以在远端安全方便的观察到水池内的水位变化情况，也可以方便的实现自动控制系统的前端信号源功能。水位探测信号在传输中的电压为DC12V，安全可靠。水池内的金属探测片不电解、不结垢。水池的水位信号使用普通两芯平行铁芯电话线传输至显示电路端，成本低廉，传输距离≤10km。抗干扰能力优良，无误报、长寿命。
文档编号G01F23/24GK201653493SQ20092021754
公开日2010年11月24日 申请日期2009年9月27日 优先权日2009年9月27日
发明者高宝元 申请人:高宝元