[发明专利]液化气液位测量系统

说明书

本发明涉及一种液化气液位测量系统，该系统用于液化气罐中并且设计成与安装在气罐上且由磁性惰性材料制成的浮子液位计头协作。该系统包括可附接到浮子液位计头的刻度盘模块1和可释放地连接到刻度盘模块1的传感器模块2。刻度盘模块1具有与浮子液位计的驱动磁体磁耦合的至少一个定向刻度盘磁体103。传感器模块包括霍尔效应传感器、电池204和具有天线205的无线电模块，该无线电模块允许将无线测量数据传输到远程位置。

技术领域

本发明涉及一种液化气液位测量系统，该系统用于液化气罐中并且设计成与安装在气罐上的浮子液位计头协作。该系统允许将测量数据无线传输到远程位置。

背景技术

LPG用于各种类型的工业设施和家庭中。从液化气供应商获得新客户和保持旧客户的角度来看，需要持续监测实际的液化气消耗以及罐中的液化气液位。在预定周期中周期性地或按需进行这些测量，测量结果通过目视检查安装在罐上的测量头中设置的可转动指示器刻度盘来确定或通过遥测来传输。

在如今常用的机械浮子液位计中，漂浮在液化气(或其他液体介质)的表面上的元件布置在具有齿轮的转动臂上，该齿轮将水平轴中的臂转动转化为围绕垂直轴垂直布置的元件的相应转动。在转动垂直元件的最高点处，在距离由磁性惰性材料制成并且紧密地关闭罐开口的浮子液位计头可能很小的距离处布置磁体，使得磁场改变方向与垂直元件的转动相对应。限定罐填充程度的磁性刻度盘形式的磁性刻度盘(标度盘)安装在浮子液位计头上。例如刻度圆盘或量表指针等转动元件根据磁场方向的变化改变该转动元件的位置，从而示出对应于存在于罐中的液体介质的漂浮元件位置。由于相对简单的机械结构，这种浮子液位计被认为是可靠的，但是它们需要直接目视检查刻度盘以得到实际的液化气液位状态。

US 2004/0079152 A1公开了一种用于测量罐中的液化气量的电气系统，该系统包括一组磁传感器和温度测量模块，该温度测量模块具有带有无线电模块的微处理器，其中使用磁场的磁阻传感器，该磁阻传感器具有高于霍尔效应传感器的灵敏度(能够确定较小磁场)，但是只能测量小磁场范围。无线电模块允许将测量结果发送到远程位置。然而，即使使用布置在距离磁体不同距离的几个磁传感器，也不保证在各种类型的液位指示器的情况下可靠的运行。

US 2006/243345 A1公开了一种无线罐液位监测系统，其利用霍尔效应传感器并且具有基站，该基站具有连接到无线电模块的电池状态控件。

此外，在US 2004/0129075 A1中公开了一种远程液位检测系统，其中包括磁场传感器(例如可从NVE公司获得的GMR AA002-02)的基于微控制器的电子电路检测由现有测量仪机构内的单个永久磁铁产生的磁场方向。该系统包括罐模块，该罐模块包括外壳、电池盖、电池单元、微控制器、电路板、RF发送器、磁传感器、附接带、电连接线、瞬时开关、电子倾角仪、液晶显示器、时钟振荡器和稳压器。罐模块外壳尺寸设计成配合在预先存在的罐测量仪上，并且通过附接带固定到测量仪。通过安装螺栓将该测量仪安装在罐的顶部上，将测量仪外壳连接到罐，并且测量仪面包括跟踪磁铁位置的简单指南针。

另外，US 2009/0243863 A1公开了一种用于液化气和低温液体的蜂窝式罐液位监测仪，该监测仪配置成磁性附接到燃料罐并且可操作地连接到霍尔效应模块。

US 2009/0160674 A1公开了一种无线遥测系统，其包括传感器(例如通常的霍尔效应传感器)、无线传输器和Wi-Fi无线路由器，传感器生成指示液位和/或使用情况的电信号，无线传输器将该信号变换成与Wi-Fi(802.11a/b/g/n)传输协议兼容的信号，并且Wi-Fi无线路由器接收该Wi-Fi信号并且将该Wi-Fi信号存储在主机上，以随后通过公共因特网传输到远程位置处的服务器计算机。

此外，US 6,679,116 B2中的液位计组件包括刻度盘组件，该刻度盘组件具有成形磁体和具有霍尔效应传感器的可拆卸的磁检测器。在该组件中，霍尔效应传感器利用电缆连接到刻度盘。此外，对磁场的测量基于对成形磁体的转动的检测，该成形磁体磁性耦接到响应于浮子臂的运动而转动的罐(测量仪)磁体。