液体液位高度的测量方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种液体液位高度的测量方法及装置,包括:在液量筒盛放的液体内设置至少两个压强/压力传感器,并根据传感器测得的值计算液体压强差;其中,两个传感器的位置具有预设的高度差;在液量筒内,液体液面外设置至少两个压强/压力传感器,并根据传感器测得的值计算气体压强差;其中,两个传感器的位置具有预设的高度差;根据液体压强差、气体压强差以及传感器之间的垂直距离,计算液体液位的高度值;本发明中使用传感器可直接测量液体和气体的值,使得使用简单方便,并且传感器对气体和液体都是测量的其垂直方向的,因此该液量筒的倾斜角度对测量出的结果无任何影响,故能够有效的减小由于液量筒安装时倾斜所带来的测量误差。
【专利说明】液体液位高度的测量方法及装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及液位测量领域,具体而言,涉及一种液体液位高度的测量方法及装置。
【背景技术】
[0002] 传统的测量液位的装置是使用差压式液位计。其中,差压式液位计是利用液体液 位差引起的静压变化来测量液位高度的。
[0003] 具体的,如图1所示,其工作原理如下:利用容器内的液位改变时,由液柱产生的 静压也相应变化的原理而工作的,如图1所示;将差压变送器的一端接液相,另一端接气 相。设容器上部空间为干燥气体,其压力为P1,底部压力为P+ ;则P+ = P1+Hpg;式中,Η为 液位高度;Ρ为介质密度;g为重力加速度;由上式可得:Λ P = Ρ+-Ρ1 = Hpg ;其中,被测 介质的密度p是已知的,压差Λ P与液位高度Η成正比,机械式或液压式转换机构(压力 表等)测出压差就知道被测液位高度。
[0004] 但是,传统的差压式液位计在投用时麻烦,须在变送器引压管中注满水或等水蒸 气凝结充满引压管后才能准确投用,并且变送器测量微差压的精度有限,再加上取样管路 中液柱的不稳定等因素致使实际测量的综合误差较大。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种液体液位高度的测量方法及装置,以解决上述的问 题。
[0006] 在本发明的实施例中提供了一种液体液位高度的测量方法,用于测量液量筒内的 液位的高度值;包括:
[0007] 在液量筒盛放的液体内设置至少两个压强/压力传感器,并根据压强/压力传感 器测得的压强/压力值计算液体压强差;其中,两个压强/压力传感器的位置具有预设的高 度差;
[0008] 在液量筒内,液体液面外设置至少两个压强/压力传感器,并根据压强/压力传感 器测得的压强/压力值计算气体压强差;其中,两个压强/压力传感器的位置具有预设的高 度差;
[0009] 根据液体压强差、气体压强差以及压强/压力传感器之间的垂直距离,计算液体 液位的高度值。
[0010] 进一步的,该方法中,根据液体压强差、气体压强差以及压强/压力传感器之间的 垂直距离,计算液体液位的高度值,包括:
[0011] 根据液体压强差,计算单位高度的液体压强变化量,得到第一计算结果;
[0012] 根据气体压强差,计算单位高度的气体压强变化量,得到第二计算结果;
[0013] 根据第一计算结果和第二计算结果以及压强/压力传感器之间的垂直距离,计算 液体液位的高度值。
[0014] 进一步的,该方法还包括:
[0015] 采集每一个压强/压力传感器位置的高度值,并根据位置的高度值计算压强/压 力传感器之间的垂直距离;
[0016] 进一步的,该方法中,根据压强/压力传感器测得的压强/压力值计算液体压强 差,包括:
[0017] 接收压强/压力传感器发送的压强/压力值,并根据压强/压力值计算液体压强 差和气体压强差。
[0018] 进一步的,该方法中,计算液体液位的高度值之后,还包括:
[0019] 将液体液位的高度值与自身存储的预设高度值进行比较;其中预设高度值包括: 最高预设值和最低预设值;
[0020] 当液体液位的高度值超过最高预设值时,控制报警装置报警,并控制液体流出阀 门打开,用以为液量筒放水;
[0021] 当液体液位的高度值低于最低预设值时,控制报警装置报警,并控制液体流出阀 门打开和/或控制液体注入阀门关闭,用以为液量筒放水。
[0022] 在本发明的实施例中提供了一种液体液位高度的测量装置,用于测量液量筒内的 液位的高度值;包括:
[0023] 用于盛放液体的液量筒;
[0024] 设置在液量筒盛放的液体内的多个压强/压力传感器;设置在液量筒内,液体液 面外的多个压强/压力传感器;其中,液体内和液体液面外的每两个压强/压力传感器所在 的位置均具有预设的高度差;压强/压力传感器,用于测量当前所在位置的液体/气体的压 强/压力值;
[0025] 用于根据压强/压力传感器测得的压强/压力值计算液体压强差和气体压强差, 并根据液体压强差、气体压强差以及压强/压力传感器之间的垂直距离,计算液体液位的 高度值的采集装置。
[0026] 进一步的,该装置还包括:液体流出阀门和液体流入阀门;
[0027] 液量筒上设置有出水口和进水口;出水口与液体流出阀门相连通;进水口与液体 流入阀门相连通;其中,进水口到液量筒底端的垂直距离大于出水口到液量筒底端的垂直 距离。
[0028] 进一步的,该装置还包括控制器和与控制器电连接的报警装置;
[0029] 控制器,用于将液体液位的高度值与自身存储的预设高度值进行比较;其中预设 高度值包括:最高预设值和最低预设值;当液体液位的高度值超过最高预设值时,控制报 警装置报警,并控制所液体流出阀门打开,用以为液量筒放水;当液体液位的高度值低于最 低预设值时,控制报警装置报警,并控制所液体流入阀门打开,用以为液量筒贮水。
[0030] 进一步的,该装置中,液量筒内,出水口的上方设置有一个压强/压力传感器;液 量筒内,进水口的上方设置有一个压强/压力传感器;
[0031] 液量筒的顶端设置有开口;液量筒内,靠近开口的位置设置有一个压强/压力传 感器;液量筒内,在液体液位的上方设置有一个压强/压力传感器。
[0032] 进一步的,该装置中,液量筒盛放的液体内的两个压强/压力传感器的预设的高 度差和液体液面外的两个压强/压力传感器的预设的高度差均为液量筒高度的1/6-1/9 ;
[0033] 液量筒盛放的液体内的两个压强/压力传感器的预设的高度差和液体液面外的 两个压强/压力传感器的预设的高度差大小相等。
[0034] 本发明实施例提供的一种液体液位高度的测量方法及装置,包括:在液量筒盛放 的液体内设置至少两个压强/压力传感器,并根据压强/压力传感器测得的压强/压力值 计算液体压强差;其中,两个压强/压力传感器的位置具有预设的高度差;在液量筒内,液 体液面外设置至少两个压强/压力传感器,并根据压强/压力传感器测得的压强/压力值 计算气体压强差;其中,两个压强/压力传感器的位置具有预设的高度差;根据液体压强 差、气体压强差以及压强/压力传感器之间的垂直距离,计算液体液位的高度值,相比现有 技术中的传统的差压式液位计在投用时麻烦,须在变送器引压管中注满水或等水蒸气凝结 充满引压管后才能准确投用,并且变送器测量微差压的精度有限,再加上取样管路中液柱 的不稳定等因素致使实际测量的综合误差较大方案,本发明中使用压强/压力传感器可直 接测量液体和气体的压强/压力值,无需注满水或等水蒸气凝结,使得使用简单、方便,并 且压强/压力传感器对气体和液体都是测量的其垂直方向的压强/压力,因此该液量筒的 倾斜角度对测量出的结果无任何影响,故能够有效的减小由于液量筒安装时倾斜所带来的 测量误差。
【专利附图】
【附图说明】
[0035] 图1示出了相关技术提供的液位高度的测量装置;
[0036] 图2示出了本发明实施例提供的一种液位高度的测量装置的正视图;
[0037] 图3示出了本发明实施例提供的一种液位高度的测量装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0038] 下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
[0039] 本发明实施例提供了一种液体液位高度的测量方法,用于测量液量筒101内的液 位的高度值;包括:
[0040] 在液量筒101盛放的液体内设置至少两个压强/压力传感器102,并根据压强/压 力传感器102测得的压强/压力值计算液体压强差;其中,两个压强/压力传感器102的位 置具有预设的高度差;
[0041] 在液量筒101内,液体液面外设置至少两个压强/压力传感器102,并根据压强/ 压力传感器102测得的压强/压力值计算气体压强差;其中,两个压强/压力传感器102的 位置具有预设的高度差;
[0042] 根据液体压强差、气体压强差以及压强/压力传感器102之间的垂直距离,计算液 体液位的高度值。
[0043] 本发明实施例提供的一种液体液位高度的测量方法,包括:在液量筒101盛放的 液体内设置至少两个压强/压力传感器102,并根据压强/压力传感器102测得的压强/压 力值计算液体压强差;其中,两个压强/压力传感器102的位置具有预设的高度差;在液量 筒101内,液体液面外设置至少两个压强/压力传感器102,并根据压强/压力传感器102 测得的压强/压力值计算气体压强差;其中,两个压强/压力传感器102的位置具有预设的 高度差;根据液体压强差、气体压强差以及压强/压力传感器102之间的垂直距离,计算液 体液位的高度值,相比现有技术中的传统的差压式液位计在投用时麻烦,须在变送器引压 管中注满水或等水蒸气凝结充满引压管后才能准确投用,并且变送器测量微差压的精度有 限,再加上取样管路中液柱的不稳定等因素致使实际测量的综合误差较大方案,本发明中 使用压强/压力传感器102可直接测量液体和气体的压强/压力值,无需注满水或等水蒸 气凝结,使得使用简单、方便,并且压强/压力传感器102对气体和液体都是测量的其垂直 方向的压强/压力,因此该液量筒101的倾斜角度对测量出的结果无任何影响,故能够有效 的减小由于液量筒101安装时倾斜所带来的测量误差。
[0044] 具体的,在液量筒101盛放的液体内不同高度的位置上设置压强/压力传感器 102,是为了测量不同高度位置的液体压强值,然后根据该液体压强值计算液体压强差;同 时,在液量筒101内,液体液面外不同的高度上设置压强/压力传感器102,同样是为了测量 不同高度位置的气体压强值,然后根据该气体压强值计算气体压强差,以便后续根据该液 体和气体压强差计算液量筒101内的液位的高度值。其中,若液量筒101处于常温的状态 下,则压强/压力传感器102测量的是空气(即常温大气压)的压强值,若是液量筒101处 于高温的状态下,则压强/压力传感器102测量的是液体受热挥发变成的气体的压强值。
[0045] 本实施例中,解释说明:若使用的压强传感器,则可使用压强传感器直接测量压强 传感器所在位置的液体或气体的压强值;若使用压力传感器,则首先测量压力传感器所在 位置的液体或气体的压力值,然后根据压强公式P = F/S,计算出压强值即可。
[0046] 另外,本实施例中所说的预设的高度差,是根据不同规格的液量筒101进行设定 的,即同一个规格的液量筒101,对应一个固定的高度差值;该高度差值是根据不断实验次 数而得到的数值,根据该高度差所计算的液体液位高度最为精确。
[0047] 其中,预设的高度差可以对应的多组位置,具体的压强/压力传感器102所放置的 位置可任意设置。每次测量时,只选择一组确定的位置即可,然后可在液体内的一组位置或 者液体液面外的一组位置设置一个或多个压强/压力传感器102,设置多个压强/压力传感 器102,测量压强的平均值,会使得后续的计算结果更精确。
[0048] 进一步的,该方法中,根据液体压强差、气体压强差以及压强/压力传感器102之 间的垂直距离,计算液体液位的高度值,包括:
[0049] 根据液体压强差,计算单位高度的液体压强变化量,得到第一计算结果。
[0050] 具体的,液体内或者液体液面外的任意一组位置的压强差与该组位置的预设的高 度差的比值即为液体压强变化量。
[0051] 根据气体压强差,计算单位高度的气体压强变化量,得到第二计算结果。
[0052] 同样的,气体内或者液体液面外的任意一组位置的压强差与该组位置的预设的高 度差的比值即为气体压强变化量。
[0053] 根据第一计算结果和第二计算结果以及压强/压力传感器102之间的垂直距离, 计算液体液位的高度值。
[0054] 具体的,根据原理算法和补偿算法计算出液位较高精度的液位,该原理算法和补 偿算法为:液体液面与距离液体液面最近的一个压强/压力传感器102的高度差值乘以单 位高度的气体压强的变化量,得到第一压强差值;液体液位高度值乘以单位高度的液体压 强变化量,得到第二压强差值;第一压强差、第二压强差与在距离液体液面最近的一个压强 /压力传感器102所测的气体压强值的和等于距离液体液面最近的一个压强/压力传感器 102测得的液体压强值。
[0055] 根据上述原理,除液体液位高度值以外都是测量的已知值,故可以毫无疑义的计 算得到液体液位高度值(其具体解释详见图2及后续对图2的解释)。
[0056] 进一步的,该方法还包括:
[0057] 采集每一个压强/压力传感器102位置的高度值,并根据位置的高度值计算压强 /压力传感器102之间的垂直距离。
[0058] 具体的,通过采集装置201采集各个压强/压力传感器102位置的高度值,并根据 该位置的高度值计算每两个压强/压力传感器102之间的垂直距离。设液体液位高度为Hx, 则根据该位置的高度值还可以计算出每一个压强/压力传感器102距离Hx的垂直距离。 [0059] 进一步的,该方法中,根据压强/压力传感器102测得的压强/压力值计算液体压 强差,包括:
[0060] 接收压强/压力传感器102发送的压强/压力值,并根据压强/压力值计算液体 压强差和气体压强差。
[0061] 具体的,采集装置201接收压强/压力传感器102发送的压强/压力值,然后根据 所述压强/压力值,计算液体压强差和气体压强差。
[0062] 进一步的,该方法中,计算液体液位的高度值之后,还包括:将液体液位的高度值 与自身存储的预设高度值进行比较;其中预设高度值包括:最高预设值和最低预设值;当 液体液位的高度值超过最高预设值时,控制报警装置401报警,并控制液体流出阀门104打 开和/或控制液体注入阀门103关闭,用以为液量筒101放水;当液体液位的高度值低于 最低预设值时(例如液量筒高度的1/20),控制报警装置401报警,并控制所液体流入阀门 103打开,用以为液量筒101贮水。
[0063] 控制液体流出阀门104打开和/或控制液体注入阀门103关闭,当正常静止状态 下的液体液位高度超过预设值时,只需要控制液体流出阀门104打开,用以为液量筒101放 水;当在为液量筒101贮水的过程中使得液体液位超过了预设值时,则在控制液体流出阀 门104打开的同时,也要关闭液体流入阀门103。
[0064] 其中,最高预设值主要取决于液量筒内,液体液面外距离液体页面最近的距离 (如图2中传感器C的位置),液体液位的高度永远不能超过传感器C的位置,因为一旦液 位超过传感器C,传感器C和D便无法测量气(汽)体的压强差,此时测量的高度Hx误差将 非常大,甚至是错误的。因此,最高预设值一般为传感器C点的高度减去d (d > 20cm,液量 筒越长,d就越大)。
[0065] 具体的,控制器301自身预存有液量筒101内液位预设高度值,该预设高度值同样 是根据不同规格的液量筒101进行设定;具体的,同一规格的液量筒101对应不同的液位预 设高度值。液位预设高度值的具体数值可以根据用户需求进行设置。
[0066] 本发明实施例还提供了一种液体液位高度的测量装置,用于测量液量筒101内的 液位的高度值;如图3所示,包括:用于盛放液体的液量筒101 ;设置在液量筒101盛放的液 体内的多个压强/压力传感器102 ;设置在液量筒101内,液体液面外的多个压强/压力传 感器102 ;其中,液体内和液体液面外的每两个压强/压力传感器102所在的位置均具有预 设的高度差;压强/压力传感器102,用于测量当前所在位置的液体/气体的压强/压力值。
[0067] 用于根据压强/压力传感器102测得的压强/压力值计算液体压强差和气体压强 差,并根据液体压强差、气体压强差以及压强/压力传感器102之间的垂直距离,计算液体 液位的高度值的采集装置201。
[0068] 本发明实施例提供的一种液体液位高度的测量装置,包括:在液量筒101盛放的 液体内设置至少两个压强/压力传感器102,并根据压强/压力传感器102测得的压强/压 力值计算液体压强差;其中,两个压强/压力传感器102的位置具有预设的高度差;在液量 筒101内,液体液面外设置至少两个压强/压力传感器102,并根据压强/压力传感器102 测得的压强/压力值计算气体压强差;其中,两个压强/压力传感器102的位置具有预设 的高度差;根据液体压强差、气体压强差以及压强/压力传感器102之间的垂直距离,计算 液体液位的高度值相比现有技术中的传统的差压式液位计在投用时麻烦,须在变送器引压 管中注满水或等水蒸气凝结充满引压管后才能准确投用,并且变送器测量微差压的精度有 限,再加上取样管路中液柱的不稳定等因素致使实际测量的综合误差较大方案,本发明中 使用压强/压力传感器102可直接测量液体和气体的压强/压力值,无需注满水或等水蒸 气凝结,使得使用简单、方便,并且压强/压力传感器102对气体和液体都是测量的其垂直 方向的压强/压力,因此该液量筒101的倾斜角度对测量出的结果无任何影响,故能够有效 的减小由于液量筒101安装时倾斜所带来的测量误差。
[0069] 进一步的,如图2所示,该装置还包括:液体流出阀门104和液体流入阀门103 ;
[0070] 液量筒101上设置有出水口和进水口;出水口与液体流出阀门104相连通;进水 口与液体流入阀门103相连通;其中,进水口到液量筒101底端的垂直距离大于出水口到液 量筒101底端的垂直距离。
[0071] 具体的,液量筒101上设置出水口和进水口,并分别对应与液体流出阀门104和液 体流入阀门103相连通,目的是为了控制液量筒101内的液体的液位高度,使液体的液位高 度不要过高或者过低。
[0072] 进一步的,如图3所示,该装置还包括控制器301和与控制器301电连接的报警装 置 401 ;
[0073] 控制器301,用于将液体液位的高度值与自身存储的预设高度值进行比较;其中 预设高度值包括:最高预设值和最低预设值;当液体液位的高度值超过最高预设值时,控 制报警装置401报警,并控制所液体流出阀门104打开,用以为液量筒101放水;当液体液 位的高度值低于最低预设值时,控制报警装置401报警,并控制所液体流入阀门103打开, 用以为液量筒101贮水。
[0074] 进一步的,如图2所示,该装置中,液量筒101内,出水口的上方设置有一个压强/ 压力传感器102 ;液量筒101内,进水口的上方设置有一个压强/压力传感器102 ;
[0075] 液量筒101的顶端设置有开口;液量筒101内,靠近开口的位置设置有一个压强/ 压力传感器102 ;液量筒101内,在液体液位的上方设置有一个压强/压力传感器102。
[0076] 具体的,液量筒101的液体内的两个压强/压力传感器102分别设置在出水口的 上方和进水口的上方,方便对压强/压力传感器102的设置,且避免了进水口处和出水口处 流动的液体对压强/压力传感器102测得的压强/压力值产生影响。
[0077] 进一步的,如图2所示,该装置中,液量筒101盛放的液体内的两个压强/压力传 感器102的预设的高度差和液体液面外的两个压强/压力传感器102的预设的高度差均为 液量筒101高度的1/6-1/9 ;
[0078] 液量筒101盛放的液体内的两个压强/压力传感器102的预设的高度差和液体液 面外的两个压强/压力传感器102的预设的高度差大小相等。
[0079] 下面结合图2对本发明提供的一种液体液位高度的测量装置进行说明:
[0080] 如图2所示,分别设置出水口上方压强/压力传感器102所在的位置为A点、进水 口的上方压强/压力传感器102所在的位置为B ;A点和B点的垂直距离为H2 ;分别设置靠 近开口的压强/压力传感器102所在的位置为D点、液体液位的上方的压强/压力传感器 102所在的位置为C点;D点和C点的垂直距离为H4。
[0081] 其中,H2和H4的大小均优选为液量筒101高度的1/8 (H2和H4的大小相等),选 取该高度下,能够使压强/压力传感器102所在的位置测得的液体压强差和气体压强差更 准确。
[0082] 在测量过程中,正常液位处于B点和C点之间,C点和D点之间是永远处于气体状 态;
[0083] 具体的,根据公式:dPG = (PC-PD) /H4,计算单位高度的气体压强变化量;
[0084] 其中,dPG为单位高度的气体压强的变化量;PC为压强传感器所测得的C点的压 强;ro为压强传感器所测得的d点的压强;
[0085] 根据公式:dPL = (PA-PB) /H2,计算单位高度的液体压强变化量;
[0086] 其中,dPL为单位高度的液体压强变化量;PA为压强传感器所测得的A点的压强; PB为压强传感器所测得的B点的压强。
[0087] 本实施例中,设液体的液位高度为Hx,则根据原理算法和补偿算法计算出液位较 高精度的液位,根据公式PB = PC+(H3-HX)*dPG+Hx*dPL,得到 TT //2 X //4 χ(ΡΒ - PC) - //2 x //3 χ (PC - PD)
[0088] Hx=--- //4 X {PA - PB) - //2 X (PC - PD)
[0089] 其中,H2为A点和B点的垂直距离;H3为B点和C点的垂直距离;H4为C点和D 点的垂直距离;PA、PB、PC和ro分别为A点、B点、C点和D点的压强值。
[0090] 具体的,H2、H3和H4是已知量,其值将随着压力传感器安装位置的确定而确定; PA、PB、PC和ro也是已知值,其值由压力传感器直接测量出或通过测量值转换而来。由以 上已知量便可计算出未知量Hx,故实际液体液位高度值便可计算得出。
[0091] 本发明提供的一种液体液位高度的测量方法及装置,可带来以下优点:
[0092] 1、可有效减小由于液量筒101安装时倾斜所带来的测量误差。由于无论是气体的 压强还是液体的压强,对其测量时都是测量的其垂直方向压强,因此该液量筒101的倾斜 角度对测量出的结果无任何影响;
[0093] 2、使用采集装置201、压强/压力传感器102和液量筒101,成本低廉且电路简单: 由于国外测量压力和压强芯片技术的快速发展,使该类型芯片价格大幅度下降,另外,该类 型芯片外围电路简单,不需要复杂的采集转换电路和处理电路,因此,该液量筒101成本低 廉,电路简单。
[0094] 显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本发明的各装置或各步骤可以用通用 的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成 的网络上,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储 在存储装置中由计算装置来执行,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们 中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的 硬件和软件结合。
[0095] 以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人 员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、 等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种液体液位高度的测量方法,用于测量液量筒内的液位的高度值;其特征在于, 包括: 在所述液量筒盛放的液体内设置至少两个所述压强/压力传感器,并根据所述压强/ 压力传感器测得的压强/压力值计算液体压强差;其中,两个所述压强/压力传感器的位置 具有预设的高度差; 在所述液量筒内,所述液体液面外设置至少两个所述压强/压力传感器,并根据所述 压强/压力传感器测得的压强/压力值计算气体压强差;其中,两个所述压强/压力传感器 的位置具有预设的高度差; 根据所述液体压强差、所述气体压强差以及所述压强/压力传感器之间的垂直距离, 计算液体液位的高度值。
2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述液体压强差、所述气体压强 差以及所述压强/压力传感器之间的垂直距离,计算液体液位的高度值,包括: 根据所述液体压强差,计算单位高度的液体压强变化量,得到第一计算结果; 根据所述气体压强差,计算单位高度的气体压强变化量,得到第二计算结果; 根据所述第一计算结果和所述第二计算结果以及所述压强/压力传感器之间的垂直 距离,计算液体液位的高度值。
3. 根据权利要求2所述的方法,其特征在于,还包括: 采集每一个所述压强/压力传感器位置的高度值,并根据所述位置的高度值计算所述 压强/压力传感器之间的垂直距离。
4. 根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述压强/压力传感器测得的压 强/压力值计算液体压强差,包括: 接收所述压强/压力传感器发送的压强/压力值,并根据所述压强/压力值计算所述 液体压强差和所述气体压强差。
5. 根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述计算液体液位的高度值之后,还包 括: 将所述液体液位的高度值与自身存储的预设高度值进行比较;其中所述预设高度值包 括:最高预设值和最低预设值; 当所述液体液位的高度值超过所述最高预设值时,控制报警装置报警,并控制所述液 体流出阀门打开和/或控制液体注入阀门关闭,用以为所述液量筒放水; 当所述液体液位的高度值低于所述最低预设值时,控制所述报警装置报警,并控制所 述液体流入阀门打开,用以为所述液量筒贮水。
6. -种液体液位高度的测量装置,用于测量液量筒内的液位的高度值;其特征在于, 包括: 用于盛放液体的液量筒; 设置在所述液量筒盛放的液体内的多个压强/压力传感器;设置在所述液量筒内,液 体液面外的多个所述压强/压力传感器;其中,液体内和液体液面外的每两个所述压强/压 力传感器所在的位置均具有预设的高度差;所述压强/压力传感器,用于测量当前所在位 置的液体/气体的压强/压力值; 用于根据所述压强/压力传感器测得的压强/压力值计算液体压强差和气体压强差, 并根据所述液体压强差、所述气体压强差以及所述压强/压力传感器之间的垂直距离,计 算液体液位的高度值的采集装置。
7. 根据权利要求6所述的装置,其特征在于,还包括:液体流出阀门和液体流入阀门; 所述液量筒上设置有出水口和进水口;所述出水口与所述液体流出阀门相连通;所述 进水口与所述液体流入阀门相连通;其中,所述进水口到所述液量筒底端的垂直距离大于 所述出水口到所述液量筒底端的垂直距离。
8. 根据权利要求7所述的装置,其特征在于,还包括控制器和与所述控制器电连接的 报警装置; 所述控制器,用于将所述液体液位的高度值与自身存储的预设高度值进行比较;其中 所述预设高度值包括:最高预设值和最低预设值;当所述液体液位的高度值超过所述最高 预设值时,控制所述报警装置报警,并控制所液体流出阀门打开,用以为所述液量筒放水; 当所述液体液位的高度值低于所述最低预设值时,控制所述报警装置报警,并控制所液体 流入阀门打开,用以为所述液量筒贮水。
9. 根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述液量筒内,所述出水口的上方设置有 一个所述压强/压力传感器;所述液量筒内,所述进水口的上方设置有一个所述压强/压力 传感器; 所述液量筒的顶端设置有开口;所述液量筒内,靠近所述开口的位置设置有一个所述 压强/压力传感器;所述液量筒内,在液体液位的上方设置有一个所述压强/压力传感器。
10. 根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述液量筒盛放的液体内的两个所述压 强/压力传感器的预设的高度差和所述液体液面外的两个所述压强/压力传感器的预设的 高度差均为所述液量筒高度的1/6-1/9 ; 所述液量筒盛放的液体内的两个所述压强/压力传感器的预设的高度差和所述液体 液面外的两个所述压强/压力传感器的预设的高度差大小相等。
【文档编号】G01F23/18GK104089680SQ201410361671
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年7月25日 优先权日:2014年7月25日
【发明者】赵云华 申请人:赵云华