專利名稱:一種微波料位檢測開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種檢測開關(guān),尤其是一種微波料位檢測開關(guān)。
背景技術(shù):
料位,指容器中固體或顆粒物質(zhì)的堆積高度。在生產(chǎn)實踐中,人們常常需要對料位進行測量,并根據(jù)測量結(jié)果的不同做出相應(yīng)的控制處置。在一些特殊的應(yīng)用場合,如高溫、高壓、真空、易燃、易爆、有毒、腐蝕、攪拌、強 流動等,人們一般采用輻射式料位檢測裝置進行測量,根據(jù)測量結(jié)果,觸發(fā)控制處理。但由于此種裝置采用具有放射性的射線進行輻射測量,對身體有害,使得其不僅需要在相關(guān)部門備案后才能進行安裝,安裝復(fù)雜,而且平時的維護費用也較高,從而導(dǎo)致輻射式料位檢測裝置無法得到大范圍的推廣應(yīng)用。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種安裝和維護均方便的微波料位檢測開關(guān)。為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型一種微波料位檢測開關(guān),包括微波發(fā)射器、與微波發(fā)射器進行正對安裝具有微波偵測能力的接收器、信號處理裝置;所述信號處理裝置與接收器相連,對接收器接收的微波信號進行處理,當(dāng)檢測到微波信號中斷時,觸發(fā)開關(guān)動作。進一步,信號處理裝置包括一信號處理主控芯片,信號處理主控芯片通過依次相連的可控增益放大器和接收濾波器同接收器相連,信號處理主控芯片還分別連接有觸發(fā)開關(guān)動作的繼電器、對所述繼電器開關(guān)動作觸發(fā)進行延遲調(diào)節(jié)的電位器和LED狀態(tài)指示燈。進一步,信號處理裝置中信號處理主控芯片還連接有一 RS485通信接口。進一步,接收器還連接有可調(diào)節(jié)偵測微波靈敏度的電位器。進一步,微波發(fā)射器包括微波振蕩器和發(fā)射天線,接收器包括檢波器和接收天線。進一步,微波振蕩器為介質(zhì)諧振器振蕩器。 進一步,接收器為波導(dǎo)檢波器。進一步,發(fā)射天線和接收天線均為微帶天線或波導(dǎo)角錐喇口八。本實用新型的有益效果是微波發(fā)射器向正對安裝的接收器發(fā)送微波束,當(dāng)在接收器同一線上出現(xiàn)可有效反射或吸收微波的物料時,接收器將不能偵測到微波束,此時,信號處理裝置檢測到微波信號中斷,觸發(fā)開關(guān)動作。由于該微波料位檢測開關(guān)采用的是對人體無害的微波進行料位測量,不僅安裝維護方便,而且設(shè)置簡單,靈敏度也高。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步說明圖I是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型中信號處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參照
圖1,本實用新型一種微波料位檢測開關(guān),包括微波發(fā)射器、與微波發(fā)射器進行正對安裝具有微波偵測能力的接收器、信號處理裝置,信號處理裝置與接收器相連。工作時,微波發(fā)射器向正對安裝的接收器發(fā)送微波束,當(dāng)在接收器同一線上出現(xiàn)可有效反射或吸收微波的物料時,接收器將不能偵測到微波束。此時,信號處理裝置檢測到微波信號中斷時,觸發(fā)開關(guān)動作。參照圖2,信號處理裝置包括一信號處理主控芯片,信號處理主控芯片通過依次相 連的可控增益放大器和接收濾波器同接收器相連,對接收器接收的微波信號進行前期增益放大和濾波處理。信號處理主控芯片還連接有繼電器、電位器和LED狀態(tài)指示燈。其中,繼電器根據(jù)信號處理主控芯片的信號處理結(jié)果,觸發(fā)開關(guān)動作。電位器則對微波信號發(fā)生改變到繼電器開始觸發(fā)動作這一段時間的延遲長度進行設(shè)置。而且,設(shè)定在該延時時間段內(nèi),微波信號的任何的狀態(tài)改變都將會使延時長度重新開始。LED狀態(tài)顯示燈則可用于指示供電電源、偵測到有效信號和繼電器得電等。此外,信號處理裝置中信號處理主控芯片還連接有一 RS485通信接口,使得本實用新型微波料位檢測開關(guān)可實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)功能,提高了其智能性。微波發(fā)射器包括微波振蕩器和發(fā)射天線,接收器包括檢波器和接收天線。作為優(yōu)選,微波振蕩器采用介質(zhì)諧振器振蕩器。介質(zhì)諧振器振蕩器具有體積小、重量輕,價格便宜、結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點,當(dāng)應(yīng)用于微波發(fā)射器后,使振蕩器不僅在結(jié)構(gòu)上大大改進。更重要的是,在顯著降低振蕩器相位噪聲的同時,還有效的改善了振蕩器的頻率溫度穩(wěn)定性。作為優(yōu)選,接收器則采用高靈敏度波導(dǎo)檢波器,直接從接收天線接收信號,相比于超外差變頻接收裝置,不需要本振源和混頻器,不僅簡化了結(jié)構(gòu),且提高了可靠性。而且,隨著微波半導(dǎo)體技術(shù)進步和加工生產(chǎn)工藝提高,采用SMT表面貼裝技術(shù),使得波導(dǎo)檢波器在安裝方便,相比于傳統(tǒng)的用于檢波的柱狀肖特基和梁式引線二極管的安裝焊接困難,結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便,便于大批量生產(chǎn)。而作為進一步優(yōu)化的結(jié)構(gòu),為了提高有振動的環(huán)境接收器的偵測靈敏度,可設(shè)置一電位器對接收器調(diào)整。經(jīng)過調(diào)整,可使不同物料間的反射率與吸收率得到補償。而且,通過該電位器調(diào)整改變接收器的偵測靈敏度,可使得即使只是偵測到部分的微波束,也可觸發(fā)開關(guān)動作。作為優(yōu)選,發(fā)射天線和接收天線均采用微帶天線,具有體積小,方向性好,帶寬窄抗干擾性好,使用方便等特點。在本實用新型中,當(dāng)采用微帶天線時,則具體設(shè)計為3X3九單元微帶陣列天線,天線波束角27 30°。發(fā)射天線和接收天線也可采用波導(dǎo)角錐喇叭,如錐型WR90波導(dǎo)。以上是對本實用新型的較佳實施進行了具體說明,但本實用新型創(chuàng)造并不限于所述實施例,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實用新型精神的前提下還可做作出種種的等同變形或替換,這些等同的變形或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種微波料位檢測開關(guān),其特征在于包括微波發(fā)射器、與微波發(fā)射器進行正對安裝具有微波偵測能力的接收器、信號處理裝置;所述信號處理裝置與接收器相連,對接收器接收的微波信號進行處理,當(dāng)檢測到微波信號中斷時,觸發(fā)開關(guān)動作。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種微波料位檢測開關(guān),其特征在于所述信號處理裝置包括一信號處理主控芯片,所述信號處理主控芯片通過依次相連的可控增益放大器和接收濾波器同接收器相連,所述信號處理主控芯片還分別連接有觸發(fā)開關(guān)動作的繼電器、對所述繼電器開關(guān)動作觸發(fā)進行延遲調(diào)節(jié)的電位器和LED狀態(tài)指示燈。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種微波料位檢測開關(guān),其特征在于所述信號處理裝置中信號處理主控芯片還連接有一 RS485通信接口。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種微波料位檢測開關(guān),其特征在于所述接收器還連接有可調(diào)節(jié)偵測微波靈敏度的電位器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種微波料位檢測開關(guān),其特征在于所述微波發(fā)射器包括微波振蕩器和發(fā)射天線,接收器包括檢波器和接收天線。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的所述的一種微波料位檢測開關(guān),其特征在于所述微波振蕩器為介質(zhì)諧振器振蕩器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種微波料位檢測開關(guān),其特征在于所述接收器為波導(dǎo)檢波器。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種微波料位檢測開關(guān),其特征在于所述發(fā)射天線和接收天線均為微帶天線或波導(dǎo)角錐喇叭。
專利摘要本實用新型公開了一種微波料位檢測開關(guān),包括微波發(fā)射器、與微波發(fā)射器進行正對安裝具有微波偵測能力的接收器、信號處理裝置,信號處理裝置與接收器相連。微波發(fā)射器接收器發(fā)送微波束,當(dāng)在接收器同一線上出現(xiàn)可有效反射或吸收微波的物料時,接收器將不能偵測到微波束,此時,信號處理裝置檢測到微波信號中斷,觸發(fā)開關(guān)動作。該微波料位檢測開關(guān)采用的是對人體無害的微波進行料位測量,不僅安裝維護方便,而且設(shè)置簡單,靈敏度也高。本實用新型作為一種料位檢測開關(guān),應(yīng)用于料位檢測領(lǐng)域。
文檔編號G01F23/284GK202382812SQ20112047622
公開日2012年8月15日 申請日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月25日
發(fā)明者丁盛, 喬彥賓, 侯毅, 張海鷹, 錢國圣, 陳小忠 申請人:廣州易茂科技發(fā)展有限公司