专利名称：电容式液位指示器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及低温、真空行业贮罐内液位自动显示装置，具体为电容式液位指 不器。
背景技术：
为跟踪国际能源发展的新趋势，适应我国发展清洁能源作汽车燃料以降低有害尾 气的排放量，液化天然气这一洁净能源将成为首选，车用LNG储罐将大面积被采用作汽车 燃料箱，检测LNG(即液化天然气)的液位包括两部分技术一是装在瓶罐内的传感器的研 发；二是液位传感器信号变送和显示。目前检测LNG(即液化天然气)的液位的美国版电容 式液位计，由于它不是直接测试电容，而是把电容值转换为压降，控制机械表头刻度反应液 位高度。这样电容值不直观显示，反应不出传感器工作的真实情况；其二电路复杂，没有采 用最新电子元件，成本高；其三机械表是模拟量驱动，干扰大，误操作多；其四表头中的阻 尼油受温度影响，使指针忽快忽慢，不易控制，极限情况会造成指针卡死；其五也是最致命 的是传感器在出罐口用了 Q9插接件，它不能防水(插接件外面的水)、防漏(罐体内漏至插 接件的水及水气)，使单片机错误采样，导致错误输出，乃至死机，彻底失去了液位计指示罐 体内液位的功能。
发明内容本实用新型正是针对以上技术问题，提供一种方便修正误差，也方便工厂及现场 测试、调试；简化了电路，节约了成本；也解决了信号干扰问题；具有密封性好，防水防漏的 电容式液位指示器。本实用新型的具体技术方案如下电容式液位指示器，包括液晶显示器、连接线、插接器、航空插接件、变送器、变送 器盒壁、插头、传感器信号接口装置、屏蔽导线管、聚四氟芯线、上焊座、下焊座、传感器和罐 子，插接器通过连接线与液晶显示器连接，航空插接件前端通过连接线与插接器连接，后端 通过连接线与变送器连接，变送器设置在变送器盒内，变送器盒壁上设置插头插头与传感 器信号接口装置连接，传感器信号接口装置通过屏蔽导线管与罐子连接，传感器信号接口 装置通过屏蔽导线管和聚四氟芯线与传感器连接，在罐子内设置上焊座、下焊座和传感器， 上焊座和下焊座通过传感器连接并焊牢在罐内。电容式液位指示器，可以设定初始电容值，查看当前电容值，并且将其数字信息通 过液晶显示器直观地显示出来，传感器工作情况一目了然，也可以改变电容式液位指示器 运行参数等，这样就可以修正误差，方便工厂、现场测试、调试，在电路设计上，利用新型嵌 入式单片机配置丰富的特点，巧妙地将传感器电容值变化量与单片机计脉冲数有机挂勾， 计算出了传感器的适时电容值，一般微小电容值的测量只能达到零至几百皮法，电容式液 位指示器可以达到零至一万皮法，且精度为正(负)零点二五皮法，由于传感器的电容变化 值与其液位高度变化值呈线性关系，很容易计算出罐内液位高度，经过相应的运算，就可计
3算出罐内液体容积，在液晶显示器的液晶显示功能设计上保留了刻度格，这样罐内液体容 积就通过数字符号和刻度格两种方式同时显示出来了，实现了电容式液位指示器的功能， 同时，减少了电子元器件，极大地简化了电路，同时又节约了成本。液晶显示器，由于驱动液 晶显示的是串行的数字信号，无模拟信号之干扰，提高了电容式液位指示器的准确度、灵 敏度和可互换特性，方便了工厂装配和现场维修，改传感器与变送器直接连接，公司自行设 计了传感信号接口装置，起到了密封、防水防漏作用，电容式液位指示器客观上增加了冷传 导的距离，使插接件远离了冷冻结霜区，从根本上保证了单片机采样数据的正确。本实用新型的技术效果表现在一、液晶显示器显示直观，一目了然；二、修正误差，方便工厂、现场测试、调试；三、精度较高，且很容易计算出罐内液位高度和罐内液体容积；四、简化了电路，节约了成本，无模拟信号之干扰，提高了电容式液位指示器的准 确度、灵敏度和可互换特性，方便了工厂装配和现场维修；五、密封、防水防漏性好，单片机采样数据正确。
图1为本实用新型的结构示意图图2为本实用新型中传感器信号接口装置的结构示意图其中，1——液晶显示器、2——连接线、3——插接器、4——航空插接件、5——变 送器、6——变送器盒壁、7——插头、8——传感器信号接口装置、9——屏蔽导管、10——聚 四氟芯线、11——上焊座、12——下焊座、13——传感器、14——罐子
具体实施方式
下面结合具体实施方式
和说明书附图对本实用新型作进一步说明实施例电容式液位指示器，插接器通过连接线与液晶显示器连接，航空插接件前端通过 连接线与插接器连接，后端通过连接线与变送器连接，变送器设置在变送器盒内，变送器盒 壁上设置插头，插头与传感器接口装置连接，传感器信号接口装置通过屏蔽导线管与罐子 连接，传感器信号接口装置通过屏蔽导线管和聚四氟芯线管与传感器连接，传感器，装在罐 子内，传感器通过上焊座和下焊座与罐子焊牢。电容式液位指示器，可以设定初始电容值，查看当前电容值，并且将其数字信息通 过液晶显示器直观地显示出来，传感器工作情况一目了然，也可以改变电容式液位指示器 运行参数等，这样就可以修正误差，方便工厂、现场测试、调试，在电路设计上，利用新型嵌 入式单片机配置丰富的特点，巧妙地将传感器电容值变化量与单片机计脉冲数有机挂勾， 计算出了传感器的适时电容值，一般微小电容值的测量只能达到零至几百皮法，电容式液 位指示器可以达到零至一万皮法，且精度为正(负)零点二五皮法，由于传感器的电容变化 值与其液位高度变化值呈线性关系，很容易计算出罐内液位高度，经过相应的运算，就可计 算出罐内液体容积，在液晶显示器的液晶显示功能设计上保留了刻度格，这样罐内液体容 积就通过数字符号和刻度格两种方式同时显示出来了，实现了电容式液位指示器的功能，同时，减少了电子元器件，极大地简化了电路，同时又节约了成本，液晶显示器，由于驱动液 晶显示的是串行的数字信号，无模拟信号之干扰，提高了电容式液位指示器的准确度、灵敏 度和可互换特性，方便了工厂装配和现场维修，改传感器与变送器直接连接，公司自行设计 了传感信号接口装置，起到了密封、防水防漏作用，电容式液位指示器客观上增加了冷传导 的距离，使插接件远离了冷冻结霜区，从根本上保证了单片机采样数据的正确。
权利要求电容式液位指示器，包括液晶显示器、连接线、插接器、航空插接件、变送器、变送器盒壁插头、传感器信号接口装置、屏蔽导线管、聚四氟芯线、上焊座、下焊座、传感器和罐子，其特征在于插接器通过连接线与液晶显示器连接，航空插接件前端通过连接线与插接器连接，后端通过连接线与变送器连接，变送器设置在变送器盒内，变送器盒壁上设置插头，插头与传感器信号接口装置连接，传感器信号接口与罐子连接，传感器信号接口装置通过屏蔽导管和聚四氟芯线与传感器连接，传感器，在罐子内将传感器与上焊座及下焊座同罐子焊牢。
专利摘要本实用新型涉及低温、真空行业贮罐内液位自动显示装置，具体为电容式液位指示器。电容式液位指示器，包括液晶显示器、连接线、插接器、航空插接件、变送器、变送器盒壁插头、传感器信号接口装置、屏蔽导线管、聚四氟芯线、上焊座、下焊座、传感器和罐子，其特征在于插接器通过连接线与液晶显示器连接，航空插接件前端通过连接线与插接器连接，后端通过连接线与变送器连接，变送器设置在变送器盒内，变送器盒壁上设置插头，插头与传感器信号接口装置连接，传感器信号接口与罐子连接，传感器信号接口装置通过屏蔽导管和聚四氟芯线与传感器连接，传感器，在罐子内将传感器与上焊座及下焊座同罐子焊牢。
文档编号G01F23/26GK201662419SQ201020106529
公开日2010年12月1日 申请日期2010年2月3日 优先权日2010年2月3日
发明者唐融, 李敬德, 王学虎, 王强, 王雄, 蒋中蝶, 袁茂成 申请人:成都兰石低温科技有限公司