光纤液位传感器结构的制作方法

文档序号:11914034阅读:683来源:国知局

本实用新型涉及传感器领域,特别涉及一种光纤液位传感器结构。



背景技术:

目前,应用广泛的液位传感器多为电子类液位传感器,例如电容式液位计、超声波式液位计等,这些液位计在强电磁干扰、易燃易爆等恶劣环境下稳定性和可靠性不好;另外根据激光测距原理的光学液位计因在可视范围内不能有遮挡、成本高等问题难以广泛应用,此迫切的需要一种新的技术方案来解决上述存在的问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种光纤液位传感器结构,解决了现有技术存在的上述问题。

本实用新型的上述目的通过以下技术方案实现:

光纤液位传感器结构,X形耦合器1设有输入臂、背散射臂、直通臂和耦合臂,所述输入臂与激光模块3连接,所述背散射臂与光探测模块4连接,直通臂和耦合臂分别与两个锥形光纤探头2连接。

所述的锥形光纤探头2是采用熔拉法制作的锥形光纤探头,其光纤端部的尖顶磨平,并镀有反射膜;光纤的包层和纤芯的直径沿光纤轴向均逐渐变细,在整个锥区,包层和纤芯的直径之比保持恒定。

所述的X形耦合器1为2×2型定向光纤耦合器,分光比为50/50。

所述的激光模块3为发光二极管LED或激光二极管LD。

所述的光探测模块4为针形光电二极管或雪崩光电二极管。

本实用新型的有益效果在于:体积小、重量轻、可远程监控、抗干扰能力强,结构简单、安装方便,既可垂直也可倾斜铺设。有效防止探头离开液体时,由于有液滴附着在探头上,传感器不能立即响应,增大光纤液位传感器的环境适应性。实用性强。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,构成本申请的一部分,本实用新型的示意性实例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型的结构示意图。

图中:1、X形耦合器;2、锥形光纤探头;3、激光模块;4、光探测模块。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型的详细内容及其具体实施方式。

参见图1所示,本实用新型的光纤液位传感器结构,包括X形耦合器1、锥形光纤探头2、激光模块3及光探测模块4,所述X形耦合器1设有输入臂、背散射臂、直通臂和耦合臂,所述输入臂与激光模块3连接,所述背散射臂与光探测模块4连接,直通臂和耦合臂分别与两个锥形光纤探头2连接。

所述的锥形光纤探头2是采用熔拉法制作的锥形光纤探头,其光纤端部的尖顶略微磨平,并镀有反射膜;光纤的包层和纤芯的直径沿光纤轴向均逐渐变细,在整个锥区,包层和纤芯的直径之比保持恒定。为了防止当锥形光纤探头2离开液体时,由于有液滴附着在探头上,传感器不能立即响应,可将光纤端部的尖顶略微磨平,并镀上反射膜,这样,即使有液体附着在顶部,也不影响输出跳变。

当锥形光纤探头2处于空气中时,入射光的大部分能在端部满足全反射条件而返回光纤。当锥形光纤探头2接触液体时,由于液体的折射率比空气大,使一部分光不能满足全反射条件而折射入液体中,返回光纤的光强就减小。利用X形耦合器1即可构成具有两个锥形光纤探头的液位传感器。若在不同的高度安装多个探头,则能连续监视液位的变化。

所述的X形耦合器1为2×2型定向光纤耦合器,分光比为50/50。

所述的激光模块3为发光二极管LED或激光二极管LD。

所述的光探测模块4为针形光电二极管或雪崩光电二极管。

本实用新型传感器属于光强调制型传感器,它所探测的背向散射光束强度是液位的函数。本实用新型的光纤长度可事根据现场的需要而定,要求光纤连接器和光纤弯曲损失≤1dB,环境光功率为≤0.5mW,锥形光纤探头所要求的光功率<10mW。

以上所述仅为本实用新型的优选实例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡对本实用新型所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1