电容式水位检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于检测技术领域，特别是涉及一种适合水箱使用的电容式水位检测装置。为了解决金属导体与水直接接触会产生水垢和氧化、影响检测可靠性和使用寿命的问题，本实用新型专利技术采用了以下技术解决方案：它包括单稳可控触发器、二阶低通滤波器、电压跟随器和显示电路，电源电路分别与单稳触发器、二阶低通滤波器、显示电路和时基脉冲电路相接，其特征在于单稳可控触发器、二阶低通滤波器、电压跟随器和显示电路依次相接，单稳可控触发器分别与水位传感器和时基脉冲电路相接。其具有结构简单、使用方便、稳定性好的特点，是一种水箱水位检测较理想的装置。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于检测
，特别是涉及一种适合水箱使用的电容式水位检测装置。技术背景水箱水位的检测通常采用电接触式检测装置，该装置由数根导线或导电环直接放置在水箱的不同水位处，利用水的导电特性，接触形成回路电流而产生电信号，以此判断水箱的水位，而反映水位变化是不连续的。该装置在使用时，金属导体上容易产生水垢和氧化，其准确性和可靠性不稳定，使用周期也较短，加之电接触点表面与水之间会发生电解作用，其产生的有毒物质对人体健康是不利的。因此，研制一种安全可靠的水位检测装置是符合社会需求的。
技术实现思路
本技术解决了金属导体不与水直接接触便能检测水位变化的问题，避免了金属导体与水接触后会产生水垢和氧化、影响检测可靠性和使用寿命的问题。本技术采用了以下技术解决方案它包括单稳可控触发器、二阶低通滤波器、电压跟随器和显示电路，电源电路分别与单稳触发器、二阶低通滤波器、显示电路和时基脉冲电路相接，其特征在于单稳可控触发器、二阶低通滤波器、电压跟随器和显示电路依次相接，单稳可控触发器分别与水位传感器和时基脉冲电路相接。本技术具有结构简单、使用方便、稳定性好的特点，是水箱水位检测较理想的装置。附图说明图1为本技术的电路方框图。图2为本技术的电路原理图。图3为本技术的显示电路示意图。图4为本技术水位传感器的结构示意图。具体实施方式参照附图本技术包括单稳可控触发器2、二阶低通滤波器3、电压跟随器4和显示电路7，电源电路6分别与单稳可控触发器2、二阶低通滤波器3、显示电路7和时基脉冲电路5相接，其特征在于单稳可控触发器2、二阶低通滤波器3、电压跟随器4和显示电路7依次相接，单稳可控触发器2分别与水位传感器1和时基脉冲电路5相接。包裹有绝缘层9的金属导体6可以用芯塑料包裹的电线对折而成，水位传感器1可竖直安装在需要检测水位的水箱内，其大部可位于水中，地线12连接于水箱，水位传感器1与水之间形成一个能随水位升降而变化的电容C0，通过电子电路把随水位变化的电容量转变成连续变化的电信号，输入到单稳可控触发器2。电容C0为水位传感器1，时基脉冲电路5由双时基集成电路IC1，及外围元件构成，其中一个时基电路与外围的电阻R3、R4、和电容C1组成极尖的负向尖脉冲信号源，并由IC1第5脚输出至IC1第6脚，另一个时基电路的脚12、13与电容C0相接；单稳可控触发器2由IC1的第12、13、14脚、电阻R1组成，电阻R1的一端与电容C0、IC1的第12、13、脚相接，其另一端与IC1的第10、14脚、电阻R3相接，由水位变化引起的电容C0的电容量被转换成相应的脉动方波电压，经IC1的第9脚输出至二阶低通滤波器3；二阶低通滤波器3由电阻R5、R6、电容C4、C5组成，其中电阻R5、R6和电容C5相串联，电容C4与电阻R5、R6相并接；脉动方波电压经二阶低通滤波器3平滑后，输入IC2组成的电压跟随器4，IC2的第3脚为输入端，输入的电信号经IC2电行电压/电流变换后，由IC2的第1脚输出电信号V1，该电信号V1的强弱是与水箱水位升降同步连续变化的，显示电信号V1变化的方法在公知技术中通常有仪表显示、发光的光柱显示和数码管显示等方法，本实施例中介绍的是通过发光二极管显示的方式。显示电路7包括电源电压Vss、串联电阻R8、R9、R10…和地极，它们相串联，电压跟随器4的第1脚输出电信号V1与电阻R7电容C7相串联，显示电路7中还设有多个发光支路，发光支路由运算放大器IC3、电阻R12、发光二极管LED1串联而成，运算放大器IC3的正输入端接在两个电阻之间，运算放大器IC3的负输入端接在电阻R7与电容C7之间，发光二极管LED1D的输入端与电源电压Vss相接。如由运算放大器IC31、电阻R121、发光二极管LED11构成的发光支路，运算放大器IC31的正输入端接在电阻R8与电阻R9之间，运算放大器IC31的负输入端接在电阻R7与电容C7之间，运算放大器IC31的输出端经电阻R121与发光二极管LED11相接，当输入到运算放大器IC31的正输入端的电压信号与比较电压比较后，使运算放大器IC31的输出低电压时，发光二极管LED11能够发光，反之，发光二极管LED11不发光。其它发光支路的电路结构与工作原理均相同，在此不再赘述。显示电路7中的各个发光支路，可以按照水位高低变化的规律进行排列，以便于直观判断水位情况。权利要求1.一种电容式水位检测装置，包括单稳可控触发器(2)、二阶低通滤波器(3)、电压跟随器(4)和显示电路(7)，电源电路(6)分别与单稳可控触发器(2)、二阶低通滤波器(3)、显示电路(7)和时基脉冲电路(5)相接，其特征在于单稳可控触发器(2)、二阶低通滤波器(3)、电压跟随器(4)和显示电路(7)依次相接，单稳可控触发器(2)分别与水位传感器(1)和时基脉冲电路(5)相接。2.根据权利要求1所述的电容式水位检测装置，其特征在于所述的水位传感器(1)由金属导体(8)、绝缘层(9)和地线(12)组成，金属导体(8)位于绝缘层(9)内。3.根据权利要求1所述的电容式水位检测装置，其特征在于所述的时基脉冲电路5由双时基集成电路IC1，及外围元件构成，其中一个时基电路与外围的电阻R3、R4、和电容C1组成极尖的负向尖脉冲信号源，并由IC1第5脚输出至IC1第6脚，另一个时基电路的脚12、13与电容C0相接。专利摘要本技术属于检测
,特别是涉及一种适合水箱使用的电容式水位检测装置。为了解决金属导体与水直接接触会产生水垢和氧化、影响检测可靠性和使用寿命的问题,本技术采用了以下技术解决方案:它包括单稳可控触发器、二阶低通滤波器、电压跟随器和显示电路,电源电路分别与单稳触发器、二阶低通滤波器、显示电路和时基脉冲电路相接,其特征在于单稳可控触发器、二阶低通滤波器、电压跟随器和显示电路依次相接,单稳可控触发器分别与水位传感器和时基脉冲电路相接。其具有结构简单、使用方便、稳定性好的特点,是一种水箱水位检测较理想的装置。文档编号G01F23/26GK2493915SQ01231098公开日2002年5月29日 申请日期2001年7月26日 优先权日2001年7月26日专利技术者徐文武 申请人:杭州中成自动化控制技术有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电容式水位检测装置，包括单稳可控触发器（２）、二阶低通滤波器（３）、电压跟随器（４）和显示电路（７），电源电路（６）分别与单稳可控触发器（２）、二阶低通滤波器（３）、显示电路（７）和时基脉冲电路（５）相接，其特征在于单稳可控触发器（２）、二阶低通滤波器（３）、电压跟随器（４）和显示电路（７）依次相接，单稳可控触发器（２）分别与水位传感器（１）和时基脉冲电路（５）相接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐文武，
申请(专利权)人：杭州中成自动化控制技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：86[中国|杭州]