专利名称：智能液位自动监控装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种用来测量和控制密封非密封容器内易燃，易爆，导电，非导电等各种液体液位，数字显示容器内液位高度的装置，并可根据需要随时任意设定被监控容器内液位的上，下限。
目前，市场上出售的液位计原理不一，有浮球式，磁球式，光电式，电结点式，压力式，超声波式，雷达式等。由于原理不同，结构不同，大都只适用某种液体，雷达式适用于各种液体，但由于结构复杂，体积大，价格昂贵，安装维修复杂。
本实用新型目的在于公开一种智能液位自动监控装置，由于采用了单片机技术，全部修正程序在单片机存储器中，可用于各种液体液位测量和控制。充分发挥软件功能，大大地简化了硬件结构，并实现了测量，控制和警报一体化，具有成本低，可靠性好的特点。
本实用新型是由液位传感器，电流电压变换器，电压频率变换器，含有输入键盘，串行通讯接口的单片机，显示器，控制器，警报器组成。传感器包括有单稳态触发器，由IC1，R1，C1，Cx，组成。其中Cx由两个互相平行的金属极极固定在被监控容器内液体中。极板通过导线与电路连接。振荡器由IC2，R3，R4，C3，C4，组成。滤波器由IC3，R5，R6，R7，R8，R9，R10，R11，R12，R13，C5，C6，C7，W1，W2，组成，W1用于调零，W2用于满度输出调整。
电压电流变换器由IC4，R14，R15，R16，T组成。
电流电压变换器及电压频率变换器由IC2-2及其外部元件R3-1，R4-1，R5-1，R6-1，R7-1，R8-1，R9-11，R10-1，C7-1，C8-1，C9-1，W1-1，W2-1组成。
单片机电路2051是内有ROM/EPROM的单片机。用这种芯片构成的最小系统，简单可靠。单片机外接晶体B和电容C11-1，C12-1，构成并联谐振回路，用做时钟电路，由微动开关NK1-NK3，电阻R11-1，R12-1，R13-1及或非门IC8-2构成输入键盘，C10-1，R14-1构成复位电路。IC7-2为串行通讯接口电路。
由IC3-2到IC6-2，R17-1到R49-1，V1-V4构成数码显示电路。
由R15-1，R16-1，T1，T2，D1，D2，T1，T2，J1，J2构成控制电路。
以下将结合实施例附图详细说明技术方案细节。
图1.为本实用新型的除液位传感器外的电原理图。
图2.为本实用新型的液位传感器的电原理图。
图3.为本实用新型整体结构方框图。
图4.为本实用新型主程序流程图。
图5.为本实用新型串行通讯服务流程图。
电路工作原理如下由IC2，R3，R4，C3，C4组成的无稳态多谐振荡器，振荡频率为f＝1.44/(R3+2R4)C4，该振荡器输出固定周期的方波去触发由IC1，R1，C1，Cx，组成的单稳态触发器，单稳态触发器输出脉冲宽度为1.1R1Cx，当R1固定，其脉冲宽度正比于Cx，这个正脉冲经过滤波器滤波，平均值Vo也正比于Cx，Vo值再经由IC4，R14，R15，R16，T组成的电压，电流变换器变换，其输出电流Io也正比于Cx。因此当液位测量过程中，二个极板被液体浸没的越深，Cx越大。因此其传感器输出电流也正比增加，从而实现了液位电流的变换，传感器输出电流信号，传输给单片机进行非线性修正，再由数码显示出来，即实现了液位测量。
权利要求1.一种智能液位自动监控装置，由液位传感器，电流电压变换器，电压频率变换器，含有输入键盘，串行通讯接口的单片机，显示器，控制器和警报器组成；其特征在于传感器包括有单稳态触发器，由IC1，R1，C1，Cx，组成。其中Cx由两个相互平行的金属极板固定在被监控容器内液体中，极板通过导线与电路连接；单稳态触发器、振荡器由IC2，R3，R4，C3，C4组成；滤波器由IC3，R5，R6，R7，R8，R9，R10，R11，R12，R13，C5，C6，C7，W1，W2，组成，W1用于调零，W2用于满度输出调整；电压电流变换器由IC4，R14，R15，R16，T组成；电压频率变换器由IC1-2及其外部元件R3-1，R4-1，R5-1，R6-1，R7-1，R8-1，R9-11，R10-1，C7-1，C8-1，C9-1，W1-1，W2-1组成；单片机电路2051是内有ROM/EPROM的单片机，用这种芯片构成最小系统，单片机外接晶体B和电容C11-1，C12-1，构成并联谐振回路，用做时钟电路，由微动开关NK1-NK3，电阻R11-1，R12-1，R13-1及或非门IC8-2构成输入键盘，C10-1，R14-1构成复位电路；IC7-2为串行通讯接口电路；由IC3-2到IC6-2，R17-1到R49-1，V1-V4构成数码显示电路；由R15-1，R16-1，T1，T2，D1，D2，T1，T2，J1，J2构成控制电路；
专利摘要本实用新型公开一种智能液位自动监控装置,由液位传感器,电流电压变换器,电压频率变换器,含有输入键盘,串行通讯接口的单片机,显示器,控制器,警报器组成。由于采用了单片机技术,全部修正程序在单片机存储器中,大大地简化了硬件结构,并实现了测量,控制和警报一体化,具有成本低,可靠性高的特点,用来测量和控制密封非密封容器内各种液体液位,数字显示容器内液位高度,并可根据需要随时任意设定被监控容器内液位的上下限。
文档编号G05D9/00GK2280942SQ9621870
公开日1998年5月6日 申请日期1996年8月8日 优先权日1996年8月8日
发明者范序政 申请人:范序政