专利名称：三开关检测液位测量仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种水位检测装置。
目前在各种场合使用的水位测量装置皆为触点式或是电容电感式，其结构为码盘、编码计数器、多开关、继电器、压力传感器等来检测出水位的变化，通过电子电路实现显示和报警，此种水位检测结构简单，制作容易，其不足之处功能受限，只能表示水位的定点界限，精度底，灵敏度差，不适合在大型的水面上使用。
为解决以上之不足，本实用新型的目的提供一种三开关检测液位测量仪，利用三开关作液位动态标志，通过微机作数据处理，有效的解决水位精确检测的问题。
本实用新型的结构设计是这样实现的该测量仪其结构由三开关测量装置及微机和控制电路组成，其中三开关测量装置是在一个固定支架上装有机械减速箱，减速箱前端固定有旋转导轮，导轮上固定有绳索、绳索之一端固定一浮球，另一端固定一重锤，减速箱内侧的圆盘上固定有三个位移开关，开关分别焊有引出线与微机控制电路联接(如图4所示)在减速箱装有此三开关为JZ1、JZ2和JZ3，其中JZ1和JZ2通过负向二极管输出，同时加有公共端接地线，开关之两输出引线分别通过反相器与单稳输入端联接，单稳输出端与R-S触发器输入端联接，R-S触发器输出端与单片机地址输入端联接，同时单片机地址输入端通过接口与初值置入开关联接，单片机上还接有站号开关、自动复位保护和定时器、单片机的数据输出端与程序存贮器联接，存贮器接有地址锁存器，锁存器通过I/O接口和扩展与解调输出器联接，解调器将信号输入给无线发射台。为保证设备运行完好，微机连有蓄电池和电源控制器。
工作原理三个位移开关在旋转导轮上随着被测水位的升降由浮球的升降使导轮旋转，变速箱固定的三个开关相应通断，此三开关为位移开关，使其液位每变化一厘米有一个开关动作一次，三开关依次变化的状态，通过三根连接线，经过接口送给单片机，单片机一上电就进行存贮记忆，随着开关信号不断输入，单片机通过软件的数据处理、状态的先后判断，就可得出液位的上升，还是下降或是在一厘米内上下变动，得出液位的当前值，再将液位当前值送给数显或经调制器送给电台发送出去。作为液位智能终端自动检测装置。本实用新型的优点液位的检测用浮子传感器带动三个开关来实现，代替了复杂的码盘或编码计数器及其继电设备，配它以专用软件就可测出液位当前值。设备结构简单，可靠性高，与其已有水位计比较有其很大优点。
本实用新型的详细结构由以下实施例及附图给出。
图1为三开关检测液位测量仪结构原理图；图2为三开关检测液位测量仪结构侧视图；图3为三开关检测液位测量仪变速器三开关位置图；图4为三开关检测液位测量仪电原理图。
其结构由图1～3所示，(1)为旋转导轮，与导轮(1)连接为机械减速箱(8)，在减速箱(8)内装有圆盘，上面固定有三个位移开关(7)(如水银开关等)均匀的分布在圆周的三个位置上，三开关电缆(2)将信号引出，联接到微机和无线发射电路控制器(6)上，其(3)为水位初值置入端，(4)为调制器连接口，(5)为电池连接口，导轮(1)上之(9)为重锤，(11)为浮球，(10)为液面，浮球(11)随液面(10)上下移动，其控制电路如图4所示，三开关分别为JZ1、JZ2和JZ3，有二路通过电阻、反向二极管输出，引出线各自接+5V电源，通过反相器接到单稳输入端，再经R-S触发器接入单片机输入端，利用液位每变化一个厘米(增加或减少)相应的开关开断一次，将三开关的相应开断的变化通过单片机处理后显示输出。
本装置在长春石头门水库坝上使用了水位无线遥测仪，采用三开关形式，经过一个汛期的试用，效果良好，发给中心站的水位数据和人工测比较上下只差一个厘米，设备稳定可靠。
权利要求1.一种三开关检测液位测量仪，其特征在于该测量仪由三开关测量装置及微机控制电路组成，其中三开关测量装置是在一个固定支架上装有机械减速箱(8)，减速箱(8)前端固定有旋转导轮(1)，轮(1)上固定有绳索，之一端固定一浮球(11)，另一端固定一重锤(9)，减速箱(8)内侧的圆盘上固定有三个位移开关(7)，三开关分别焊有引出线与微机控制电路联接。
2.按权利要求1所述之测量仪，其特征在于减速箱(8)之三开关JZ1、JZ2和JZ3，其中JZ1和JZ2通过负向二极管输出，同时加有公共端接地线，开关之两输出线分别通过反相器与单稳输入端联接，单稳输出端与R-S触发器输入端联接，R-S触发器输出端与单片机地址输入端联接。
3.按权利要求1所述之测量仪，其特征在于微电脑控制器(6)接有电池连接口(5)、调制器连接口(4)和水位初值置入口(3)。
专利摘要本测量仪属于一种水位检测装置，其结构由三开关测量装置及微机控制电路组成，其中三开关装在减速箱上，由旋转导轮带动，导轮上装有绳索，两端加有浮球和重锤，利用液位每变化一个厘米(增加或减少)相应的开关开断一次，将三开关的相应开断变化送入微机进行数据处理，判断出液位当前值。优点用浮子三个开关来实现，代替了繁琐复杂的码盘和编码计数设备，结构简单，稳定可靠。
文档编号G01F23/30GK2225027SQ94228810
公开日1996年4月17日 申请日期1994年6月7日 优先权日1994年6月7日
发明者王春厚 申请人:中国科学院沈阳自动化研究所