[实用新型]一种基于超声波的液位测量仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及超声波测距领域，具体涉及一种基于超声波的液位测量仪。

背景技术

距离是在不同的场合和控制中需要检测的一个参数，测距成为数据采集中要解决的一个问题。工业上常常需要对液体高度进行测量，例如水库、堰槽等，这些液位高度的测量需要实用、准确的测量工具，由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于液位的测量。超声波测距的原理是利用超声波在空气中的传播速度为已知，测量声波在发射后遇到障碍物反射回来的时间，根据发射和接收的时间差计算出发射点到障碍物的实际距离。目前的超声波测距仪包含单片机、独立显示屏、按键、电池与超声波传感器。而现有技术有着测量精度受环境温度影响以及外界信号干扰等缺陷，因此，我们很需要研发一种带温度补偿功能的、防信号干扰的、方便拆卸维护的、低能耗、低成本的的超声波测距仪实来代替这种传统的测距仪。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，为克服上述传统超声波测距仪的信号易受干扰的问题，本实用新型提供了一种新型超声波的液位测量仪。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种基于超声波的液位测量仪，包括主机、超声波传感器，所述的超声波传感器包括：超声波信号处理电路板、超声波探头，所述的主机与超声波信号处理电路板电连，所述的超声波信号处理电路板与超声波探头电连接，所述的超声波信号处理电路板设置于超声波探头的顶部；所述的超声波信号处理电路板包括：主控电路单元、驱动器、信号处理电路单元、温度检测单元，其特征在于：所述的超声波传感器外围设置有超声波传感器保护装置。

可选的，所述的超声波传感器保护装置包括超声波外壳和超声波传感器保护罩，所述的超声波信号处理电路板外围设置有超声波外壳，所述的超声波信号处理电路板与超声波外壳之间固定连接，所述的超声波信号处理电路板与超声波外壳之间采用密封连接；所述的超声波外壳的底部设有超声波传感器保护罩，所述的超声波外壳与超声波传感器保护罩之间用螺丝固定连接；超声波探头设置于超声波传感器保护罩的顶部；所述的超声波探头与超声波传感器保护罩之间设置硅胶套，所述的超声波探头、硅胶套以及超声波传感器保护罩三者密封连接。

可选的，所述的超声波外壳的顶部中间设有通孔，通信线缆的一端电连于超声波信号处理电路板，另一端穿过通孔与主机相连，所述的通信线缆的外表面固设有防水电缆锁头。

可选的，所述的超声波传感器保护罩的形状为倒置漏斗状。

可选的，所述的主机上还设有液晶显示器，所述的液晶显示器与主机电连接。

优选的，所述的超声波传外壳与超声波传感器保护罩均采用防水材料制备而成的。

作为优选，所述的超声波传感器发送的脉冲信号频率为40kHz。

本实用新型实施例提供的一种基于超声波的液位测量仪，超声波传感器发送的脉冲信号频率为40KHz，通过对声速的温度补偿的优化以及对超声波传感器设置保护装置，有效提高了对物体距离和液位高度测量的实用性、准确性；增加超声波传感器保护罩装置提高了超声波有效测量距离，超声波传感器保护罩的形状为倒置漏斗状减小了周围物体对测量干扰角度；超声波的密封装置采用了硅胶套以保证超声波外壳内单元不受外界水汽的影响。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的超声波液位测量仪的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的超声波液位测量仪的超声波传感器保护装置的剖视图。

图3为本实用新型实施例提供的超声波液位测量仪电路结构部分的流程图。

其中，1-主机、2-超声波传感器、2a-超声波探头、2b-超声波信号处理电路板、3-通孔、4-通信线缆、5-防水电缆锁头、6-超声波外壳、7-超声波传感器保护罩、8-硅胶套、9-螺丝、10-液晶显示器、11-主控电路单元、12-驱动器、13-信号处理电路单元、14-温度检测单元。

具体实施方式

为使对本实用新型的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：