一种液位测量装置及液位测量方法与流程

本文涉及液位测量技术，尤指一种液位测量装置及液位测量方法。

背景技术：

1、在工业生产中，由于待测容器的制造精度或型号不同均会造成实际与标定存在差异，以待测容器为消防瓶为例，不同的消防瓶由于制造精度误差或型号不同，则需要对消防瓶的液位进行标定，以避免液位计的测量误差。

2、若容器中有剩余液体或者容器规格发生变化，按照原来的人工标定相对复杂：液位计进入标定界面设置从而进行标定，需要人为确定瓶内有无液体，从而进行零点标定或者满值标定。人工标定可能出现不标定或误标定情况，从而产生误差。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种液位测量装置及液位测量方法，能够精确测量出待测容器的液位。

2、本申请实施例提供了一种液位测量装置，包括：液位杆，所述液位杆包括沿其高度方向上下设置的第一测量段和第二测量段；

3、所述液位测量装置还包括设于所述液位杆并可沿所述第一测量段上下浮动的第一浮体和设于所述液位杆并可沿所述第二测量段上下浮动的第二浮体；所述第一浮体和第二浮体设置成能够跟随测量容器的液位变化而上下浮动；

4、所述液位测量装置还包括能够检测所述第一浮体的位置的第一位置感应装置和能够检测所述第二浮体位置的第二位置感应装置、以及与所述第一位置感应装置和第二位置感应装置连接的控制装置；

5、所述控制装置设置成根据所述第一位置感应装置和第二位置感应装置感应的第一浮体和第二浮体的位置确定测量容器的液位。

6、在一个示例性实施例中，所述测量容器的液位包括低液位和高液位；

7、当所述第一位置感应装置检测到所述第一浮体到达所述第一测量段的顶端时，则确定测量容器此时液位为所述低液位；

8、当所述第二位置感应装置检测到所述第二浮体到达所述第二测量段的顶端时，则确定测量容器的此时液位为所述高液位。

9、在一个示例性实施例中，所述液位测量装置还包括能够检测所述第一测量段温度的第一温度检测元件和能够检测所述第二测量段温度的第二温度检测元件；

10、所述第一温度检测元件还能够检测测量容器在未充入流体时的初始温度，或者，所述液位测量装置还包括能够检测测量容器在未充入流体时的初始温度的第三温度检测单元；

11、所述控制装置设置成还与所述第一温度检测元件和所述第二温度检测元件连接；或者，所述控制装置设置成还与所述第一温度检测元件、所述第二温度检测元件及第三温度检测元件连接；

12、所述控制装置设置成根据所述第一测量段的高度和所述第二测量段的高度、液位到达第一测量段底端的温度、所述第二浮体到达所述第二测量段顶端的温度、以及测量容器的初始温度，确定测量容器的零点液位的高度；并且所述控制装置还设置成根据所确定的零点液位的高度确定零点液位。

13、在一个示例性实施例中，采用如下方式确定所述零点液位高度：

14、

15、其中，h表示零点液位高度；t0表示初始温度；t1表示液位到达第一测量段底端的温度；t2表示第二浮体到到达第二测量段顶端的温度；l1表示第一腔室的高度；l2表示第二腔室的高度。

16、在一个示例性实施例中，所述第一测量段设有第一内腔，所述第二测量段具有第二内腔；

17、所述第一浮体和所述第二浮体分别于所述第一腔室和所述第二腔室并能够跟随进入各自所在腔体内的流体的液位变化而上下浮动。

18、在一个示例性实施例中，所述第一浮体设于所述第一测量段的外部，所述第二浮球设于所述第二测量段的外部。

19、在一个示例性实施例中，所述第一浮体和第二浮体呈环状并分别套设于所述第一测量段和所述第二测量段。

20、在一个示例性实施例中，所述第一浮体和所述第二浮体均为具有磁性的浮体；

21、所述第一位置感应装置为设置在所述第一测量段的顶端并能够与所述第一浮体产生磁感应信号的第一止挡件；

22、所述第二位置感应装置为设置在所述第二测量段的顶端并能够与所述第二浮体产生磁感应信号的第二止挡件。

23、在一个示例性实施例中，所述第一温度检测元件设于所述第一测量段的底端，所述第二温度检测元件设于所述第二测量段的顶端。

24、本申请实施例提供了一种液位测量方法，应用于上述任意实施例中所述的液位测量装置，其特征在于，包括：

25、检测所述液位测量装置的第一浮体的位置信息和所述液位测量装置的第二浮体的位置信息；

26、根据所检测到的第一浮体的位置信息和第二浮体的位置信息，确定测量容器的液位。

27、在一个示例性实施例中，所述根据所检测到的第一浮体的位置信息和第二浮体的位置信息，确定测量容器的液位，包括：

28、当检测到所述第一浮体到达所述液位测量装置的第一腔室的顶端时，确定测量容器的液位为低液位；

29、当检测到所述第二浮体到达所述液位测量装置的第二腔室的顶端时，确定测量容器的液位为高液位。

30、在一个示例性实施例中，所述液位测量方法还包括：

31、检测测量容器未充入流体时的初始温度；

32、当所述液位到达所述液位测量装置的第一腔室的底端时，检测所述第一腔室的温度，定义为第一温度；

33、当所述第二浮体到达所述液位测量装置的第二腔室的顶端时，检测所述第二腔室的温度，定义为第二温度；

34、根据所检测的初始温度、第一高度温度、第二高度温度，以及第一腔体的高度和第二腔体的高度，确定所述液位测量装置距离零点液位的高度；

35、根据所述液位测量装置距离零点液位的高度，确定所述容器的零点液位。

36、在一个示例性实施例中，采用如下方式，确定所述液位测量装置距离零点液位的高度：

37、其中，h表示距离零点液位的高度；t0表示初始温度；t1表示第一高度温度；t2表示第二高度温度；l1表示第一腔室高度；l2表示第二腔室高度。

38、与相关技术相比，本申请实施例的液位测量装置，通过设置第一测量段和第二测量段，通过充入测量容器的液面变化带动第一浮体和第二浮体随着流体的液面上升而各自在第一测量段和第二测量段内浮动，提供流体特定液面高度的信号，从而能够精确测定液位的高度。

39、本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。

技术特征：

1.一种液位测量装置，其特征在于，包括：液位杆，所述液位杆包括沿其高度方向上下设置的第一测量段和第二测量段；

2.根据权利要求1所述的液位测量装置，其特征在于，所述测量容器的液位包括低液位和高液位；

3.根据权利要求1所述的液位测量装置，其特征在于，所述液位测量装置还包括能够检测所述第一测量段温度的第一温度检测元件和能够检测所述第二测量段温度的第二温度检测元件；

4.根据权利要求3所述的液位测量装置，其特征在于，采用如下方式确定所述零点液位高度：

5.根据权利要求1-4任意一项所述的液位测量装置，其特征在于，所述第一测量段设有第一内腔，所述第二测量段具有第二内腔；

6.根据权利要求1-4任意一项所述的液位测量装置，其特征在于，所述第一浮体设于所述第一测量段的外部，所述第二浮球设于所述第二测量段的外部。

7.根据权利要求6所述的液位测量装置，其特征在于，所述第一浮体和第二浮体呈环状并分别套设于所述第一测量段和所述第二测量段。

8.根据权利要求1-4任意一项所述的液位测量装置，其特征在于，所述第一浮体和所述第二浮体均为具有磁性的浮体；

9.根据权利要求3或4所述的液位测量装置，其特征在于，所述第一温度检测元件设于所述第一测量段的底端，所述第二温度检测元件设于所述第二测量段的顶端。

10.一种液位测量方法，应用于如权利要求1-9任意一项所述的液位测量装置，其特征在于，包括：

11.根据权利要求10所述液位测量方法，其特征在于，所述根据所检测到的第一浮体的位置信息和第二浮体的位置信息，确定测量容器的液位，包括：

12.根据权利要求11所述液位测量方法，其特征在于，还包括：

13.根据权利要求12所述液位测量方法，其特征在于，采用如下方式，确定所述液位测量装置距离零点液位的高度：

技术总结
一种液位测量装置及液位测量方法，包括：液位杆，所述液位杆沿其高度方向包括第一测量段和第二测量段；液位测量装置还包括设于液位杆并可沿第一测量段上下浮动的第一浮体和设于液位杆并可沿第二测量段上下浮动的第二浮体；第一浮体和第二浮体设置成能够跟随测量容器的液位变化而上下浮动；液位测量装置还包括能够检测第一浮体的位置的第一位置感应装置和能够检测第二浮体位置的第二位置感应装置、以及与第一位置感应装置和第二位置感应装置连接的控制装置；控制装置设置成根据所述第一位置感应装置和第二位置感应装置感应的第一浮体和第二浮体的位置确定测量容器的液位。

技术研发人员：张文明,陈晓莹,徐钢,田琴,周雪磊,陶炎
受保护的技术使用者：江苏智冷物联技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8