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一種液面智能感應(yīng)電路及其裝置的制造方法

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一種液面智能感應(yīng)電路及其裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液位監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種液面智能感應(yīng)電路及其裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中,中國(guó)專利CN 203672451公開(kāi)了一種酒缸液位監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括用于測(cè)量酒缸液位的液位傳感器,還包括密封蓋、單片機(jī)、無(wú)線傳輸設(shè)備和計(jì)算機(jī),所述液位傳感器為通過(guò)螺紋安裝在密封蓋上的超聲波液位傳感器,所述超聲波液位傳感器的感應(yīng)端朝向酒缸內(nèi)部;所述密封蓋為下部設(shè)有凹槽的圓柱形塑料件并通過(guò)所述凹槽扣合在酒缸口上,在所述密封蓋敞口端的外圓柱面上粘接有一用于與酒缸外壁貼緊配合的圓環(huán)形的橡膠圈;在所述密封蓋上設(shè)有一通過(guò)導(dǎo)線與超聲波液位傳感器電連接用于收集液位信號(hào)并將液位信號(hào)轉(zhuǎn)換為容積信號(hào)的單片機(jī),所述單片機(jī)通過(guò)導(dǎo)線與無(wú)線傳輸設(shè)備電連接,所述無(wú)線傳輸設(shè)備與計(jì)算機(jī)無(wú)線通訊,所述計(jì)算機(jī)中具有用于顯示酒缸中容積信息的顯示屏模塊。
[0003]目前全自動(dòng)生化,化學(xué)發(fā)光儀器行業(yè),探針檢測(cè)液體液面普遍采用電容變化方式檢測(cè),但一般多采用幅度法、相移法、諧振法、掃頻法,一般都是使用運(yùn)算放大器、鎖相環(huán)、比較器多種器件構(gòu)成電路,相對(duì)復(fù)雜,基本都是純模擬電路,參見(jiàn)《AU5400生化儀液面探測(cè)原理分析》。
[0004]現(xiàn)有液面探測(cè)通常電路為模擬電路,較為復(fù)雜,存在生產(chǎn)加工調(diào)試相對(duì)麻煩、成本高等缺點(diǎn)。電容方式檢測(cè)液面本身存在易受干擾的問(wèn)題,即當(dāng)探針?biāo)幹車h(huán)境發(fā)生改變或有干擾時(shí)容易發(fā)生誤判斷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本發(fā)明提供的液面智能感應(yīng)電路解決了現(xiàn)有電容方式液面探測(cè)電路及調(diào)試過(guò)于復(fù)雜,減少了因環(huán)境發(fā)生變化而產(chǎn)生干擾引起的誤判斷。
[0006]本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種液面智能感應(yīng)電路,包括按順序連接的振蕩電路、單片機(jī)和輸出接口,所述振蕩電路包括與第五電阻并聯(lián)的觸發(fā)器和與所述觸發(fā)器串聯(lián)的第七電容。
[0007]進(jìn)一步地,所述觸發(fā)器為74LvclG14施密特觸發(fā)器。
[0008]進(jìn)一步地,所述單片機(jī)為C8051F330型單片機(jī)。
[0009]進(jìn)一步地,所述單片機(jī)和振蕩電路之間串聯(lián)有第六電阻。
[0010]進(jìn)一步地,所述輸出接口為CL586-0537-0型接口。
[0011]進(jìn)一步地,所述單片機(jī)的輸出端和輸出接口的輸入端之間串聯(lián)有第一電阻。
[0012]進(jìn)一步地,所述單片機(jī)的接地端與供電電壓之間連接有第八電容。
[0013]進(jìn)一步地,所述單片機(jī)的第一管腳和第二十管腳分別與振蕩電路的輸出端連接。
[0014]本發(fā)明還提供了一種液面智能感應(yīng)裝置,包括所述的液面智能感應(yīng)電路,所述裝置包括與所述振蕩電路的接口連接的導(dǎo)電探針。
[0015]進(jìn)一步地,所述導(dǎo)電探針為金屬材料或石墨制成。
[0016]本發(fā)明所述液面智能感應(yīng)電路及其裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比,優(yōu)越效果在于:本發(fā)明應(yīng)用性能良好,通過(guò)導(dǎo)電探針能有效檢測(cè)接觸液面發(fā)生的變化,電路穩(wěn)定可靠不需要調(diào)試,直接進(jìn)行電路焊接、燒錄程序完成即可使用。
[0017]在探針連接管路充滿液體或空管都可以有效檢測(cè)接觸液面,測(cè)試使用現(xiàn)成產(chǎn)品時(shí)這兩種情況改變需要重新斷電學(xué)習(xí),才能正常工作,本發(fā)明能有效解決使用環(huán)境變化需重新學(xué)習(xí)或調(diào)整的問(wèn)題。使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了智能化且具有電路元器件較少、利于生產(chǎn)、體積小巧、便于安裝和有利于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本發(fā)明所述液面智能感應(yīng)裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2為本發(fā)明所述液面智能感應(yīng)電路圖。
[0020]附圖標(biāo)記如下:
[0021]1-振蕩電路,I1-單片機(jī),II1-輸出接口,IV-導(dǎo)電探針,Ul-觸發(fā)器,Rl-第一電阻,R5-第五電阻,R6-第六電阻,C7-第七電容,C8-第八電容,Jl-接口。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0023]如圖2所示,本發(fā)明提供的一種液面智能感應(yīng)電路,包括按順序連接的振蕩電路1、單片機(jī)II和輸出接口III,所述振蕩電路I包括與第五電阻R5并聯(lián)的觸發(fā)器Ul和與所述觸發(fā)器Ul串聯(lián)的第七電容C7。所述觸發(fā)器Ul為74LVC1G14施密特觸發(fā)器,所述單片機(jī)II為C8051F330型單片機(jī),所述輸出接口III為CL586-0537-0型接口,根據(jù)具體需要還能選取其它適配接口。所述單片機(jī)II和振蕩電路I之間串聯(lián)有第六電阻R6,所述單片機(jī)II的輸出端和輸出接口III的輸入端之間串聯(lián)有第一電阻R1,第一電阻Rl用于接口應(yīng)用部分的限流電阻,所述單片機(jī)II的接地端與供電電壓之間連接有第八電容CS,用于電源的濾波。所述單片機(jī)II的第一管腳I和第二十管腳20分別與振蕩電路I的輸出端連接。
[0024]如圖1所示,本發(fā)明還提供了一種液面智能感應(yīng)裝置,所述裝置包括液面智能感應(yīng)電路,所述裝置還包括與所述振蕩電路I的接口 Jl連接的導(dǎo)電探針I(yè)V,所述導(dǎo)電探針I(yè)V為金屬材料或石墨制成。接口 Jl的I腳與導(dǎo)電探針I(yè)V連接,當(dāng)導(dǎo)電探針I(yè)V接觸到液體上疊加第七電容C7會(huì)發(fā)生改變,引起整個(gè)電路震蕩頻率改變。震蕩電路產(chǎn)生的頻率電壓直接接入單片機(jī)II的管腳,單片機(jī)直接對(duì)震蕩電路頻率進(jìn)行分析,當(dāng)頻率突然發(fā)生改變,即判斷導(dǎo)電探針I(yè)V接觸到液面發(fā)生,通過(guò)單片機(jī)II的管腳輸出變化電平。單片機(jī)II并且通過(guò)濾波算法消除干擾信號(hào),實(shí)時(shí)更新系統(tǒng)穩(wěn)定狀態(tài)頻率值,以實(shí)現(xiàn)環(huán)境變化自動(dòng)學(xué)習(xí)的智能化。輸出接口III通過(guò)FFC排線接入上級(jí)系統(tǒng)。單片機(jī)II選用C8051F330QFN204X4mm封裝,封裝體積小,有內(nèi)置系統(tǒng)時(shí)鐘,有利于電路設(shè)計(jì)的小型化。
[0025]本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式,在不背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容的情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到的任何變形、改進(jìn)、替換均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種液面智能感應(yīng)電路,包括按順序連接的振蕩電路(I )、單片機(jī)(II )和輸出接口(III),其特征在于,所述振蕩電路(I )包括與第五電阻(R5)并聯(lián)的觸發(fā)器(Ul)和與所述觸發(fā)器(Ul)串聯(lián)的第七電容(C7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述液面智能感應(yīng)電路,其特征在于,所述觸發(fā)器(Ul)為74LvclG14施密特觸發(fā)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述液面智能感應(yīng)電路,其特征在于,所述單片機(jī)(II)為C8051F330型單片機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述液面智能感應(yīng)電路,其特征在于,所述單片機(jī)(II)和振蕩電路(I )之間串聯(lián)有第六電阻(R6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述液面智能感應(yīng)電路,其特征在于,所述輸出接口(III)為CL586-0537-0 型接口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述液面智能感應(yīng)電路,其特征在于,所述單片機(jī)(II)的輸出端和輸出接口(III)的輸入端之間串聯(lián)有第一電阻(Rl)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述液面智能感應(yīng)電路,其特征在于,所述單片機(jī)(II)的接地端與供電電壓之間連接有第八電容(C8)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述液面智能感應(yīng)電路,其特征在于,所述單片機(jī)(II)的第一管腳(I)和第二十管腳(20)分別與振蕩電路(I )的輸出端連接。
9.一種液面智能感應(yīng)裝置,包括權(quán)利要求1至8任一所述的液面智能感應(yīng)電路,其特征在于,所述裝置包括與所述振蕩電路(I )的接口(JI)連接的導(dǎo)電探針(IV)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述液面智能感應(yīng)裝置,其特征在于,所述導(dǎo)電探針(IV)為金屬材料或石墨制成。
【專利摘要】本發(fā)明涉及液位監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種液面智能感應(yīng)電路及其裝置。本發(fā)明提供的一種液面智能感應(yīng)電路包括按順序連接的振蕩電路、單片機(jī)和輸出接口,所述振蕩電路包括與第五電阻并聯(lián)的觸發(fā)器和與所述觸發(fā)器串聯(lián)的第七電容。本發(fā)明還提供了一種液面智能感應(yīng)裝置,包括所述的液面智能感應(yīng)電路,所述裝置包括與所述振蕩電路的接口連接的導(dǎo)電探針。本發(fā)明解決了現(xiàn)有電容方式液面探測(cè)電路及調(diào)試過(guò)于復(fù)雜的問(wèn)題,能減少環(huán)境發(fā)生變化產(chǎn)生的干擾引起的誤判斷。
【IPC分類】G01F23-26
【公開(kāi)號(hào)】CN104697605
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510121196
【發(fā)明人】魏紅帥, 楊曉勇
【申請(qǐng)人】北京中航賽維生物科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2015年3月19日
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