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CN204202697U - 一种基于高灵敏度高频率的超声波液位测量传感器 - Google Patents

一种基于高灵敏度高频率的超声波液位测量传感器 Download PDF

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CN204202697U
CN204202697U CN201420551622.9U CN201420551622U CN204202697U CN 204202697 U CN204202697 U CN 204202697U CN 201420551622 U CN201420551622 U CN 201420551622U CN 204202697 U CN204202697 U CN 204202697U
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CN
China
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detection device
liquid level
pcb board
sound
sensitivity
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Application number
CN201420551622.9U
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English (en)
Inventor
石冰鑫
李景云
江雪英
刘泽元
熊红霞
李涛
龙治军
许文辉
张二明
陈素彬
刘汉林
杨世艳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou Bi Hua Environmental Protection Technology Co ltd
Original Assignee
Zhongshan Omac Instrument And Equipment Co ltd
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Publication date
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  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种基于高灵敏度高频率的超声波液位测量传感器，它属于传感器技术领域，压电晶片镶嵌在外壳内部，压电晶片的两端对称设有金属环，且金属环与压电晶片之间设有谐振腔，外壳的内壁设有声音衰减体，声音衰减体中间设有PCB板，PCB板及声音衰减体的底部设有声音匹配区，声音匹配区的下方设有振幅检测装置，振幅检测装置的底部设有亮度检测装置，金属引脚与PCB板连接。它结构设计合理，不易受外界干扰，扩大了其适用的环境，它可快速、有效的监测液位，且测量的精度及灵敏度高，它可抵挡外界的潮湿，延长了使用寿命。

Description

一种基于高灵敏度高频率的超声波液位测量传感器
技术领域：
    本实用新型涉及一种基于高灵敏度高频率的超声波液位测量传感器，属于传感器技术领域。
背景技术：
 传感器（英文名称：transducer/sensor）是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。   
    在基础学科研究中，传感器更具有突出的地位。现代科学技术的发展，进入了许多新领域：例如在宏观上要观察上千光年的茫茫宇宙，微观上要观察小到fm的粒子世界，纵向上要观察长达数十万年的天体演化，短到 s的瞬间反应。此外，还出现了对深化物质认识、开拓新能源、新材料等具有重要作用的各种极端技术研究，如超高温、超低温、超高压、超高真空、超强磁场、超弱磁场等等。显然，要获取大量人类感官无法直接获取的信息，没有相适应的传感器是不可能的。许多基础科学研究的障碍，首先就在于对象信息的获取存在困难，而一些新机理和高灵敏度的检测传感器的出现，往往会导致该领域内的突破。一些传感器的发展，往往是一些边缘学科开发的先驱。
现有的超声波液位测量传感器的测量点单一，精度与灵敏度一般，且传感器在使用一段时间后，内部易受外界环境的影响，易受潮，外界的振动会影响内部的测量精度，导致测量不准确，且使用寿命短。
实用新型内容：
针对上述问题，本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、高灵敏度、且高精度的超声波液位测量传感器。
本实用新型的一种基于高灵敏度高频率的超声波液位测量传感器，它包含外壳、压电晶片、金属环、谐振腔、声音匹配区、声音衰减体、PCB板、金属引脚、亮度检测装置、振幅检测装置；压电晶片镶嵌在外壳内部，压电晶片的两端对称设有金属环，且金属环与压电晶片之间设有谐振腔，外壳的内壁设有声音衰减体，声音衰减体中间设有PCB板，PCB板及声音衰减体的底部设有声音匹配区，声音匹配区的下方设有振幅检测装置，振幅检测装置的底部设有亮度检测装置，金属引脚与PCB板连接。
作为优选，所述的声音匹配区上方设有电极。
作为优选，所述的两个金属环通过导线与PCB板的两端连接。
作为优选，所述的谐振腔可以增强发射波的强度，从而提高测量的灵敏度。
作为优选，所述的亮度检测装置包含数个亮度等级的设定层，测量时，可根据液面的亮度来确定结果，增强了测量的精度。
作为优选，所述的振幅检测装置包含数个震动等级的设定层，作为辅助的测量点，用于提高测量额灵敏度。
作为优选，所述的声音衰减体可屏蔽掉外界的一些干扰，提高内部测量的精度。
本实用新型的工作原理：它结合了声音、亮度及振幅多方面的测量点来完成超声波的液位测量，提高了传感器的测量精度与灵敏度。
本实用新型具有以下有益效果：它结构设计合理，不易受外界干扰，扩大了其适用的环境，它可快速、有效的监测液位，且测量的精度及灵敏度高，它可抵挡外界的潮湿，延长了使用寿命。
附图说明：
为了易于说明，本实用新型由下述的具体实施及附图作以详细描述。
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式：
如图1所示，本具体实施方式采用以下技术方案：它包含外壳1、压电晶片2、金属环3、谐振腔4、声音匹配区5、声音衰减体6、PCB板7、金属引脚8、亮度检测装置9、振幅检测装置10；压电晶片2镶嵌在外壳1内部，压电晶片2的两端对称设有金属环3，且金属环3与压电晶片2之间设有谐振腔4，外壳1的内壁设有声音衰减体6，声音衰减体6中间设有PCB板7，PCB板7及声音衰减体6的底部设有声音匹配区5，声音匹配区5的下方设有振幅检测装置10，振幅检测装置10的底部设有亮度检测装置9，金属引脚8与PCB板7连接。
其中，所述的声音匹配区5上方设有电极；所述的两个金属环3通过导线与PCB板7的两端连接；所述的谐振腔4可以增强发射波的强度，从而提高测量的灵敏度；所述的亮度检测装置9包含数个亮度等级的设定，测量时，可根据液面的亮度来确定结果，增强了测量的精度；所述的振幅检测装置10包含数个震动等级的设定，作为辅助的测量点，用于提高测量额灵敏度；所述的声音衰减体6可屏蔽掉外界的一些干扰，提高内部测量的精度。
本具体实施方式结合了声音、亮度及振幅多方面的测量点来完成超声波的液位测量，提高了传感器的测量精度与灵敏度。
本具体实施方式结构设计合理，不易受外界干扰，扩大了其适用的环境，它可快速、有效的监测液位，且测量的精度及灵敏度高，它可抵挡外界的潮湿，延长了使用寿命。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征以及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种基于高灵敏度高频率的超声波液位测量传感器，其特征在于：它包含外壳(1)、压电晶片(2)、金属环(3)、谐振腔(4)、声音匹配区(5)、声音衰减体(6)、PCB板(7)、金属引脚(8)、亮度检测装置(9)、振幅检测装置(10)；压电晶片(2)镶嵌在外壳(1)内部，压电晶片(2)的两端对称设有金属环(3)，且金属环(3)与压电晶片(2)之间设有谐振腔(4)，外壳(1)的内壁设有声音衰减体(6)，声音衰减体(6)中间设有PCB板(7)，PCB板(7)及声音衰减体(6)的底部设有声音匹配区(5)，声音匹配区(5)的下方设有振幅检测装置(10)，振幅检测装置(10)的底部设有亮度检测装置(9)，金属引脚(8)与PCB板(7)连接。
2.    根据权利要求1所述的一种基于高灵敏度高频率的超声波液位测量传感器，其特征在于：所述的声音匹配区(5)上方设有电极。
3.根据权利要求1所述的一种基于高灵敏度高频率的超声波液位测量传感器，其特征在于：所述的两个金属环(3)通过导线与PCB板(7)的两端连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于高灵敏度高频率的超声波液位测量传感器，其特征在于：所述的亮度检测装置(9)包含数个亮度等级的设定层。
5.根据权利要求1所述的一种基于高灵敏度高频率的超声波液位测量传感器，其特征在于：所述的振幅检测装置(10)包含数个震动等级的设定层。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110632371A (zh) * 2019-09-30 2019-12-31 深圳供电局有限公司 一种物体表面带电非接触式检测装置及方法
US10806032B2 (en) 2017-11-23 2020-10-13 Te Connectivity Norge As Electronic system comprising an intermediate printed circuit board for a fluid property sensor and fluid property sensor

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GR01 Patent grant
C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
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Inventor after: Sheng Jiamei

Inventor after: Ye Tingting

Inventor after: Jiang Liangzhong

Inventor before: Shi Bingxin

Inventor before: Chen Subin

Inventor before: Liu Hanlin

Inventor before: Yang Shiyan

Inventor before: Li Jingyun

Inventor before: Jiang Xueying

Inventor before: Liu Zeyuan

Inventor before: Xiong Hongxia

Inventor before: Li Tao

Inventor before: Long Zhijun

Inventor before: Xu Wenhui

Inventor before: Zhang Erming

COR Change of bibliographic data
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20151207

Address after: 511400 Guangdong city of Guangzhou province Panyu District City Shiji Town Garden shops D3-2

Patentee after: Guangzhou Bi Hua Environmental Protection Technology Co.,Ltd.

Address before: 1506 528400 / 1507, digital building, 16 East Conference Road, Torch Development Zone, Guangdong, Zhongshan

Patentee before: ZHONGSHAN OMAC INSTRUMENT AND EQUIPMENT Co.,Ltd.

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