一种基于无线通讯基础的灌注机用电气液位检测装置的制作方法

本实用新型涉及液位检测设备，特别是涉及一种基于无线通讯基础的灌注机用电气液位检测装置。

背景技术：

目前在进行液体饮料等产品生产灌注作业时，均是通过各类液位检测装置进行对灌注液体量进行控制检测，虽然可以基本满足实际使用的需要，但由于当前的液位检测装置往往均是采用基于浮块、浮筒等结构为基础的液位检测机构，因此在进行液位检测过程中，极易因液面波动、液面表面产生的波纹以及饮料生产中使用或产生的气流而导致浮块、浮筒机构发生偏移等严重影响检测精度情况发生，而针对这一问题，当前虽然开发了诸如磁翻板式液位检测装置等设备，但这些设备结构相对复杂，安装使用受场地及使用环境限制大，从而严重影响了设备使用灵活性和通用性。

因此针对这一现状，迫切需要开发一种全新的液位检测装置，以满足实际使用的需要。

技术实现要素：

针对现有技术上存在的不足，本实用新型提供一种新型采用微热发电机的芯片，该实用新型较传统的液位检测设备，一方面极大的提高了设备集成化程度，简化了设备机构，提高了检测设备对使用场所的适应能力，另一方面检测精度高，各有效杜绝气流、气泡及液面波纹等导致的检测精度受到干扰情况发生，从而极大的提高了检测精度和设备运行可靠性。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：

一种基于无线通讯基础的灌注机用电气液位检测装置，包括承载基座、安装法兰、导向杆、磁性浮球、磁致伸缩液位计、无线数据传输装置及控制电路，承载基座与安装法兰上端面连接，且安装法兰直径为承载基座直径的至少1.5倍，导向杆为空心柱状结构，与安装法兰下端面连接并与法兰同轴分布，导向杆上端面与承载基座连通，下端面与磁性浮球连接并同轴分布，磁致伸缩液位计嵌于导向杆内，并与磁性浮球连接，承载基座为密闭腔体结构，无线数据传输装置及控制电路均嵌于承载基座内，且所述控制电路分别与磁致伸缩液位计、无线数据传输装置电气连接。

进一步的，所述的承载基座、安装法兰间通过至少三条螺栓连接，且承载基座、安装法兰之间设至少一层厚度不低于3毫米的碟形弹簧，所述碟形弹簧分别与承载基座、安装法兰同轴分布。

进一步的，所述的导向杆对应承载基座下端面设透孔，导向杆嵌于透孔内并与透孔孔壁间通过密封螺纹连接，且导向杆嵌于透孔孔壁间另设至少一条弹性密封环。

进一步的，所述的无线数据传输装置为基于蓝牙模块、wifi模块、zigbee模块及ridf模块中任意一种或几种公用的无线数据传输设备。

进一步的，所述的控制电路为基于dsp芯片、igbt芯片及可编程控制器中任意一种为基础的电路系统。

本实用新型较传统的液位检测设备，一方面极大的提高了设备集成化程度，简化了设备机构，提高了检测设备对使用场所的适应能力，另一方面检测精度高，各有效杜绝气流、气泡及液面波纹等导致的检测精度受到干扰情况发生，从而极大的提高了检测精度和设备运行可靠性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型。

图1为本实用新型结构示意图。图2为本实用新型的原理图。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

如图1和图2所述的一种基于无线通讯基础的灌注机用电气液位检测装置，包括承载基座1、安装法兰2、导向杆3、磁性浮球4、磁致伸缩液位计5、无线数据传输装置6及控制电路7，承载基座1与安装法兰2上端面连接，且安装法兰2直径为承载基座1直径的至少1.5倍，导向杆3为空心柱状结构，与安装法兰2下端面连接并安装法兰2同轴分布，导向杆3上端面与承载基座1连通，下端面与磁性浮球4连接并同轴分布，磁致伸缩液位计5嵌于导向杆3内，并与磁性浮球4连接，承载基座1为密闭腔体结构，无线数据传输装置6及控制电路7均嵌于承载基座1内，且控制电路7分别与磁致伸缩液位计5、无线数据传输装置6电气连接。

其中，所述的承载基座1、安装法兰2间通过至少三条螺栓8连接，且承载基座1、安装法兰2之间设至少一层厚度不低于3毫米的碟形弹簧9，所述碟形弹簧9分别与承载基座1、安装法兰2同轴分布。

同时，所述的导向杆3对应承载基座1下端面设透孔10，导向杆3嵌于透孔10内并与透孔10孔壁间通过密封螺纹连接，且导向杆3嵌于透孔10孔壁间另设至少一条弹性密封环11。

此外，所述的无线数据传输装置6为基于蓝牙模块、wifi模块、zigbee模块及ridf模块中任意一种或几种公用的无线数据传输设备。

本实施例中，所述的控制电路7为基于dsp芯片、igbt芯片及可编程控制器中任意一种为基础的电路系统。

本实施例中环形的缸是旋转的，液位传感器，直流24v电池，和无线信号发射模块跟随环缸一起旋转。磁致伸缩液位计的传感器工作时，传感器的电路部分将在波导丝上激励出脉冲电流，该电流沿导丝传播时会在波导丝的周围产生脉冲电流磁场。在磁致伸缩液位计的传感器测杆外配有一浮子，此浮子可以沿测杆随液位的变化而上下移动。在浮子内部有一组永久磁环。当脉冲电流磁场与浮子产生的磁环磁场相遇时，浮子周围的磁场发生改变从而使得由磁致伸缩材料做成的波导丝在浮子所在的位置产生一个扭转波脉冲，这个脉冲以固定的速度沿波导丝传回并由检出机构检出。通过测量脉冲电流与扭转波的时间差可以精确地确定浮子所在的位置，即液面的位置。磁致伸缩液位计的技术优势：磁致伸缩液位计适合于高精度要求的清洁液位的液位测量，精度达到1mm，最新产品精度已经可以达到0.1mm。磁致伸缩液位计还可应用于两种不同液体之间的界位测量。防爆型设计，适合危险场合，智能电子线路设计可计算出容积量；唯一可动部件为浮子，维护量极低。

本实用新型在实际实施中，首先对构成本实用新型的承载基座、安装法兰、导向杆、磁性浮球、磁致伸缩液位计、无线数据传输装置及控制电路进行组装，然后将组装后的本实用新型通过安装法兰安装到液体物料存贮设备上，并使导向杆及导向杆下端面连接的磁性浮球嵌入到液体物料存贮设备内，最后将控制电路与外部电源电路及控制系统电气连接，将无线数据传输装置与外部控制系统间建立数据通讯连接，从而完成本实用新型装配。

此外在进行本实用新型与外部监控系统连接时，将至少两个本实用新型安装到灌注罐内，并使本实用新型环绕灌注罐轴线均布，然后将本实用新型分别与外部的电源系统连接，同时本实用新型通过无线数据传输装置与外部无线数据通讯网络连接，并通过外部的无线数据通讯网络与基于可编程控制器的上位远程控制系统连接，同时基于可编程控制器的上位远程控制系统分别与数据输出终端设备及灌注罐加液、排液控制设备电气连接，即可完成本实用新型组网运行的需要。

在进行液位检测时，直接将液体物料灌注到液体物料存贮设备中，并随着液面上升逐步对本实用新型的磁性浮球淹没，在淹没过程中，磁性浮球受到液体浮力而发生位移变化，然后并通过位移变化在磁性浮球处产生一个一个扭转波脉冲，该扭转波脉冲直接传输到磁致伸缩液位计中，并在磁致伸缩液位计出激励出脉冲电流从而达到液位检测的目的，同时在进行液位检测时，将检测的数据通过无线数据传输装置传送至外部控制系统中，从而实现远程无线液位精确检测的目的。

本实用新型采用磁致伸缩液位计，进行油罐液位的测量，其优点表现在：

1.可靠性强：由于磁致伸缩液位计采用波导原理，无机械可动部分，故无摩擦，无磨损。整个变换器封闭在不锈钢管内，和测量介质非接触，传感器工作可靠，寿命长。

2.精度高：由于磁致伸缩液位计用波导脉冲工作，工作中通过测量起始脉冲和终止脉冲的时间来确定被测位移量，因此测量精度高，分辨率优于0.01%fs，这是用其它传感器难以达到的精度。

3.安全性好：磁致伸缩液位计的防爆性能高，本安防爆，使用安全，特别适合对化工原料和易燃液体的测量。测量时无需开启罐盖，避免人工测量所存在的不安全性。

4.磁致伸缩液位计易于安装和维护简单：磁致伸缩液位仪一般通过罐顶已有管口进行安装，特别适用于地下储罐和已投运储罐的安装，并可在安装过程中不影响正常生产。

5.便于系统自动化工作：磁致伸缩液位计的二次仪表采用标准输出信号，便于微机对信号进行处理，容易实现联网工作，提高整个测量系统的自动化程度。

磁致伸缩液位计由三部分组成：探测杆，电路单元和浮子组成。测量时，电路单元产生电流脉冲，该脉冲沿着磁致伸缩线向下传输，并产生一个环形的磁场。

在探测杆外配有浮子，浮子沿探测杆随液位的变化而上下移动。由于浮子内装有一组永磁铁，所以浮子同时产生一个磁场。当电流磁场与浮子磁场相遇时，产生一个“扭曲”脉冲，或称“返回”脉冲。将“返回”脉冲与电流脉冲的时间差转换成脉冲信号，从而计算出浮子的实际位置，测得液位。

汽油渗漏到土壤中是一个比汽油挥发到空气中更严重的问题，在发达国家这是一项必测的指标，也是世界巅峰技术。磐威科技磁致伸缩液位仪在对油罐的液位及温度等参数进行测量的同时，还可对油罐进行测渗漏，测漏精度达到了

0.375升/小时，可满足不同用户的需求，实现较高的性能价格比。本实用新型较传传统的液位检测设备，一方面极大的提高了设备集成化程度，简化了设备机构，提高了检测设备对使用场所的适应能力，另一方面检测精度高，各有效杜绝气流、气泡及液面波纹等导致的检测精度受到干扰情况发生，从而极大的提高了检测精度和设备运行可靠性。

本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制。上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理。在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进。这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。