[实用新型]一种对城市管廊集水坑水位进行检测的三环固态探头

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种对城市管廊集水坑进行检测的三环固态探头，属于城市管廊集水坑的检测控制技术领域。

背景技术

目前，在国内外城市管廊集水坑的水位检测控制方面，普遍采用的是浮球式水位开关来检测水位信息，再通过所测得的水位信息来控制排水泵的启停以实现对集水坑水位的自动控制。浮球式水位开关是通过浮力推动浮球，再通过浮球直接推动干簧管开关动作的。浮球式水位开关存在如下缺陷：1、当集水坑中水流急剧时，浮球高频率反复运动，易使浮球内部干簧管失效；2、当今城市地下水的成份非常复杂，漂浮物、附着物、污浊物和化学污染物这些都有可能成为浮球活动的障碍物,所以用于城市管廊集水坑水位检测的浮球式水位开关常有失效的情况；3、浮球式水位开关的核心部件是干簧管，属有触点开关，其品质最好的当属军工用品，但是，就算军工用品中的优等品，其机械寿命也只有2E+07次，寿命有限，另外，该器件还存在偶然性失效的情况，易出现死故障。

当然，除了上述常用的检测方式外，还可采用其它方式对水位进行检测。如：1、采用水位压力变送器进行检测，该检测方式一般适用于深水检测，且误差较大；2、采用光电式的液位开关进行检测，其反射镜面易粘污，误测率高；3、采用诸如超声波法雷达波法、激光法等等。这些检测方式都较为复杂，存在成本较高、干扰因素多的缺点。

由此可以看出，现有水位检测技术都有其局限性，没有一种能够完全胜任对城市管廊集水坑水位的监测要求。

发明内容

本实用新型针对现有城市管廊集水坑检测控制技术的上述缺陷，提供一种新的水位检测探头，该探头设计新颖，能够对城市管廊集水坑内水位及涨势进行有效检测，具有结构简单、制造成本低、可靠性高、使用寿命长等优点，具有突出的实用性和显著的经济价值。

为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是：

一种对城市管廊集水坑水位进行检测的三环固态探头，竖向安置于集水坑的上部区域，三环固态探头包括基体、三级感应环和三环感应检测主板，三级感应环为从上至下顺次套装在基体外表面的一级感应铜环、二级感应铜环和三级感应铜环，三环感应检测主板安置于基体内部，三环感应检测主板包括检测集成电路和单片机，检测集成电路中设有独立的三组电容式感应线路，三组电容式感应线路与三级感应环一一对应，三组电容式感应线路分别与单片机的信号入口相接通，单片机的信号出口与控制排水装置启停的控制装置相接通。

优选的，基体由A级纯料的PTFE制备而成，为倒立的锥形圆桶结构，其外表面光滑，底部为封闭且外凸的弧形曲面，顶部盖设有上盖，上盖由A级纯料的PTFE制备而成，上盖的外表面也是光滑的。

优选的，上盖上设有灌封口，基体内通过灌封口注入绝缘密封胶对其内部的各部件进行固定密封，绝缘密封胶为聚氨酯绝缘密封胶。

优选的，三级感应环从上至下顺次分别套设在基体的外侧壁，三级感应环的外层均喷涂有光滑的PTFE绝缘防腐层。

优选的，检测集成电路具体由三块独立的电容式感应线路集成板组成，共同固定在单片机的主板上，单片机通过电路引出线与控制排水装置启停的控制装置相接通。

与现有技术相比较，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型提供了一种针对城市管廊集水坑水位进行检测的三环固态探头，该探头上竖向顺次设置了三级感应环，使其具备水位检测、水势检测的功能；同时，每级感应环都对应设置有一组独立的电容式感应线路，每组感应线路之间互不干扰，具有极强的可靠性。

2.本新型探头中的基体和上盖均采用A级纯料PTFE制备而成，其外表面由光滑圆润，由于PTFE的化学稳定性，几乎不与任何水中物质起化学反应，因此，探头表面不会有粘附物，有效排除了水质对检测的干扰。

3.本实用新型在探头顶部的上盖设有灌封口，通过灌封口将绝缘密封胶注入探头内部，将探头内部的各部件进行固定密封，将探头制作成固态的，该设计进一步降低了水流冲击对探头的影响，保证了其使用寿命和可靠性。

4.本实用新型在三级感应环的外层均喷涂有光滑的PTFE绝缘防腐层，PTFE为高强度绝缘材料，被测水体与感应环外表之间没有电流联系，只与水体接触面大小有关，加之全密封的固态结构，三个感应环在电容式感应电路中属性稳定(极板面积固定、距离固定、介质固定)，这从根本上克服了现有检测装置寿命短、准确性差、造价高等一系列的技术难题。

附图说明

图1是本实用新型正向的结构示意图；

图2是本实用新型侧向的结构示意图；