专利名称：电阻电极式液位传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种传感器，尤其是一种电阻电极式液位传感器。
背景技术：
目前的电极式液位传感器结构电阻和电极都设置在金属的防护外壳内，并通过 绝缘材料(如热缩管)将电阻及电阻与电极的连接处包覆，只留出电极与液体接触，以检测 液位，这样的结构使得传感器的使用寿命很大程度上取决于绝缘材料的绝缘性能，由于绝 缘性能长期浸入液体中，很容易引起老化，从而导致电阻间的绝缘性能下降，而且该种类型 的传感器只要当绝缘材料发生轻微故障时，便会造成测量不准，引起传感器的报废；另一方 面，金属的防护外壳由于都是硬体结构，使用时不具备缓冲功能，受到外力撞击、扭曲时容 易发生损坏，而且也因不能发生形变而降低了安装时的灵活性，安装较为不便，不适于工程 上的应用。
发明内容本实用新型的目的是为了解决上述技术的不足而提供一种整体具有弹性、适应工 程上安装的电阻电极式液位传感器。为了达到上述目的，本实用新型所设计的电阻电极式液位传感器，它主要包括电 阻电路板、电路板保护套、电极片和导电电极套，电阻电路板上设有固定数量的匹配电阻， 匹配电阻相互串联并且在串联后形成的初始端和末端分别引出有测量线，初始端同时通过 公共线与公共电极相连，导电电极套呈中空结构，每个电极片和与之相对应的匹配电阻通 过导线相连，使得电极片之间、电极片与公共电极之间串有电阻，所述公共电极位于电极片 下方，作为优选，所述电极片与导线可通过冷压成型，所述导电电极套呈间隔分布，电极片 固定设置在相应的导电电极套上，在导电电极套之间设有弹簧，导电电极套上连接有绝缘 套，并通过绝缘套与弹簧电气隔离，所述导线穿设在导电电极套与弹簧内。弹簧的设置可以 使该电阻电极式液位传感器整体具有弹性，绝缘套可将导电电极套与弹簧相隔离，使得电 极片不产生误感应。在使用过程中，当液体没有接触导电电极套时，两根测量线之间电阻值 固定，当导电电极套与液体接触时，电极片与公共电极之间被液体短路，阻值为其间液体的 阻值，从而使得两根测量线之间电阻值仅为未被短路的电阻的阻值，根据这一特性可进行 “有极”地液位测量。优选的方案是该电阻电极式液位传感器还包括位于最下方的配重块，该配重块与 位于最下端的弹簧或导电电极套相连，配重块可保证液位传感器在使用时所需的自重，精 确测量。所述的配重块可以是金属块，所述的公共电极也可以与配重块相连接。为了在安装使用时防止电阻电极式液位传感器内部积水，从而发生误感应，作为 优选，所述配重块上设有导流孔，导流孔贯穿配重块可起到良好的导流作用，防止积水。作为优选，所述绝缘套上连接有导电的弹簧套，该弹簧套与弹簧相连接，所有的弹 簧套与弹簧形成一个导电整体，并与所述初始端电连接，当公共线或公共电极发生故障时，该导电整体可作为公共端用，保证传感器的正常使用。优选的方案还可以是该电阻电极式液位传感器还包括温度传感器，该温度传感器 设置在弹簧或导电电极套或绝缘套内，其上引出有测温线，从而做成液位、温度一体式，增 加使用效果，节约成本。作为优选，电路板保护套位于电极片上方，并与位于最上端的弹簧或导电电极套 相连。工作时匹配电阻无需浸入液体中。所述的电路板保护套还可做成分体式。公共线是整个测量系统的基准，其导电性、接触性的好坏直接影响到传感器的测 量精度，为了保证公共地线的可靠性，所述公共线由主芯、外绞导线和绝缘外套组成，外绞 导线缠绕在主芯外侧，绝缘外套将其包覆。其中主芯可用耐腐蚀导电电极材料，如不锈钢 等，外绞导线可使用良好导电效果的铜线或铝线等。本实用新型所得到的电阻电极式液位传感器，液位匹配电阻位于防护外壳外，在 工作时无需将电阻浸入液体中，从而解决了以往因绝缘性下降而导致传感器测量不准的问 题，同时使得传感器使用寿命大大加长；另一方面，该电阻电极式液位传感器整体具有弹 性，弹簧在受到外力撞击、扭曲时可起到良好的缓冲作用，可有效保护传感器不受损坏，在 安装时，灵活性更好，安装更为方便，适合于工程上的使用。
图1是实施例1形变时的结构示意图；图2是实施例1的剖视图；图3是实施例1的接线原理图；图4是实施例2形变时的结构示意图；图5是实施例2的剖视图；图6是图5中处的放大图；图7是实施例3的剖视图；图8是实施例4的公共线的结构示意图。图中电阻电路板1、电路板保护套2、电极片3、导电电极套4、匹配电阻5、测量线 6、弹簧7、配重块8、绝缘套9、温度传感器10、测温线11、主芯12、外绞导线13、绝缘外套14、 公共线15、公共电极16、导流孔17、弹簧套18。
具体实施方式
下面通过实施例结合附图对本实用新型作进一步的描述。实施例1如图1、2、3所示，本实施例所描述的电阻电极式液位传感器，用于测量大阳能水 箱的液位，它主要包括电阻电路板1、电路板保护套2、四个电极片3和四个导电电极套4，电 阻电路板1上设有四个的1000K的匹配电阻5，匹配电阻5相互串联并且在串联后形成的初 始端和末端分别引出有测量线6，初始端同时通过公共线15与公共电极16相连，导电电极 套4呈中空结构，每个电极片3和与之相对应的匹配电阻5通过导线相连，使得电极片3之 间、电极片3与公共电极16之间串有电阻，所述公共电极16位于电极片3下方，所述导电 电极套4呈间隔分布，电极片3通过焊接固定设置在相应的导电电极套4上，在导电电极套4之间设有弹簧7，导电电极套4内侧连接有绝缘套9，并通过绝缘套9与弹簧7电气隔离， 所述导线穿设在导电电极套4与弹簧7内。电路板保护套2位于电极片3上方，并与位于 最上端的弹簧7或导电电极套4相连，工作时匹配电阻5无需浸入液体中。如图1所示，本电阻电极式液位传感器可发生形变。使用时，将该电阻电极式液位传感器安装于大阳能水箱中，当四个导电电极套4 依次被水浸没时，两测量线6间的电阻分别为4000K、3000K、2000K、1000K和OK(水阻相对 于电阻值而言可忽略不计)，分别代表0 %、25 %、50 %、75 %和100 %的水位，从而可进行有 极测量，电阻电极式液位传感器的测量原理为公知技术，在此不加累述。应当说明的是，本实施例中的匹配电阻5、电极片3和导电电极套4的数量可根据 实际需要增加，可有效提高精度。实施例2如图4、5、6所示，本实施例所描述的电阻电极式液位传感器，与实施例1不同的是 该电阻电极式液位传感器还包括位于最下方的配重块8，该配重块8与位于最下端的弹簧7 相连，配重块8上设有导流孔17，导流孔17贯穿配重块8可起到良好的导流作用，可防止积 水发生误感应，其中配重块8为不锈钢。所述绝缘套9上连接有导电的弹簧套18，该弹簧 套18与弹簧7相连接，所有的弹簧套18与弹簧7形成一个导电整体，并与所述初始端电连 接，当公共线15或公共电极16发生故障时，该导电整体可作为公共端用，保证传感器的正 常使用。实施例3如图7所示，本实施例所描述的电阻电极式液位传感器，与实施例2不同的是该电 阻电极式液位传感器还包括温度传感器10，该温度传感器10设置在弹簧7内，其上引出有 测温线11，从而做成液位、温度一体式，增加使用效果，节约成本。实施例4如图8所示，本实施例所描述的电阻电极式液位传感器，与实施例1不同的是所述 公共线15由主芯12、外绞导线13和绝缘外套14组成，外绞导线13缠绕在主芯12外侧，绝 缘外套14将其包覆。其中主芯12为不锈钢，具有足够的强度，外绞导线13使用良好导电 效果的铜线，铜线可焊性更好。
权利要求一种电阻电极式液位传感器，它主要包括电阻电路板、电路板保护套、电极片和导电电极套，电阻电路板上设有固定数量的匹配电阻，匹配电阻相互串联并且在串联后形成的初始端和末端分别引出有测量线，初始端同时通过公共线与公共电极相连，导电电极套呈中空结构，每个电极片和与之相对应的匹配电阻通过导线相连，所述公共电极位于电极片下方，其特征是所述导电电极套呈间隔分布，电极片固定设置在相应的导电电极套上，在导电电极套之间设有弹簧，导电电极套上连接有绝缘套，并通过绝缘套与弹簧电气隔离，所述导线穿设在导电电极套与弹簧内。
2.根据权利要求1所述的电阻电极式液位传感器，其特征是还包括位于最下方的配重 块，该配重块与位于最下端的弹簧或导电电极套相连。
3.根据权利要求2所述的电阻电极式液位传感器，其特征是所述配重块上设有导流孔。
4.根据权利要求1或2或3所述的电阻电极式液位传感器，其特征是所述绝缘套上连 接有导电的弹簧套，该弹簧套与弹簧相连接，所有的弹簧套与弹簧形成一个导电整体，并与 所述初始端电连接。
5.根据权利要求1或2或3所述的电阻电极式液位传感器，其特征是还包括温度传感 器，该温度传感器设置在弹簧或导电电极套或绝缘套内，其上引出有测温线。
6.根据权利要求4所述的电阻电极式液位传感器，其特征是还包括温度传感器，该温 度传感器设置在弹簧或导电电极套或绝缘套内，其上引出有测温线。
7.根据权利要求1或2或3所述的电阻电极式液位传感器，其特征是电路板保护套位 于电极片上方，并与位于最上端的弹簧或导电电极套相连。
8.根据权利要求6所述的电阻电极式液位传感器，其特征是电路板保护套位于电极片 上方，并与位于最上端的弹簧或导电电极套相连。
9.根据权利要求7所述的电阻电极式液位传感器，其特征是所述公共线由主芯、外绞 导线和绝缘外套组成，外绞导线缠绕在主芯外侧，绝缘外套将其包覆。
10.根据权利要求8所述的电阻电极式液位传感器，其特征是所述公共线由主芯、外绞 导线和绝缘外套组成，外绞导线缠绕在主芯外侧，绝缘外套将其包覆。
专利摘要本实用新型所公开的电阻电极式液位传感器，它主要包括电阻电路板、电路板保护套、电极片和导电电极套，电阻电路板上设有固定数量的匹配电阻，匹配电阻相互串联并且在串联后形成的初始端和末端分别引出有测量线，初始端同时通过公共线与公共电极相连，导电电极套呈中空结构，每个电极片和与之相对应的匹配电阻通过导线相连，所述公共电极位于电极片下方，所述导电电极套呈间隔分布，电极片固定设置在相应的导电电极套上，在导电电极套之间设有弹簧，导电电极套上连接有绝缘套，并通过绝缘套与弹簧电气隔离，所述导线穿设在导电电极套与弹簧内。本传感器整体具有弹性，可起到良好的缓冲作用，有效保护传感器，在安装时灵活性更好。
文档编号G01K7/00GK201653495SQ201020301410
公开日2010年11月24日 申请日期2010年1月25日 优先权日2010年1月25日
发明者葛秉张 申请人:浙江无限新能源股份有限公司