一種非接觸式數(shù)字液位檢測(cè)儀及其工作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種檢測(cè)領(lǐng)域，具體是一種液位檢測(cè)的非接觸式數(shù)字液位檢測(cè)儀及其工作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]液位測(cè)量在許多工業(yè)中對(duì)保證生產(chǎn)安全和高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)具有十分重要的作用。在各種化工、食品、石油、倉儲(chǔ)等工業(yè)生產(chǎn)過程中，經(jīng)常要對(duì)存儲(chǔ)在儲(chǔ)倉、罐和其它容器中的生產(chǎn)原料及產(chǎn)品、液體或固體的體積或者高度進(jìn)行測(cè)量和控制以確保聲場(chǎng)的正常進(jìn)行，通常方法是對(duì)物位進(jìn)行測(cè)量，而物位又分為液位、料位、界面三種。即:
液位是指:積存于各種容器內(nèi)的液體表面高度及所在的位置稱為液位，如油罐、水庫、水塔等容器內(nèi)所儲(chǔ)的液體表面的位置或高度。
[0003]料位是指:固體顆粒、粉料、塊料的高度或表面所在位置稱為料位，如爐、罐、槽內(nèi)的顆粒狀或粉末狀固體物質(zhì)的體積或高度。
[0004]界位是指:兩種或以上的不同比重且不相容的分界面，如油與水的分界面，用于測(cè)量這些參數(shù)的傳感器稱為物位傳感器，其中，根據(jù)測(cè)量的物位范圍或測(cè)量對(duì)象不同，又分為:液位傳感器、料位傳感器及界位傳感器。
[0005]液位測(cè)量技術(shù)在工程領(lǐng)域有著極為廣泛的應(yīng)用，在一般的生產(chǎn)工藝加工過程中，通常只需要對(duì)物料的表面位置進(jìn)行記錄和儲(chǔ)存，以作為確保生產(chǎn)工藝、安全等方面的需要。其次、隨著生產(chǎn)自動(dòng)化程度的不斷提高、必須首先對(duì)液位測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行控制與調(diào)節(jié)、以保證自動(dòng)化生產(chǎn)能夠自動(dòng)控制在最佳狀態(tài)；再就在現(xiàn)代化的企業(yè)生產(chǎn)過程中，計(jì)算機(jī)用于生產(chǎn)控制中心已越來越普及，人們都采用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)進(jìn)行各種綜合控制與管理，所以液位測(cè)量技術(shù)也隨之提出更高的要求、控制系統(tǒng)也更趨智能化、統(tǒng)一化，要求測(cè)量的對(duì)象廣、測(cè)量的精度要求高、可靠性要好、測(cè)量環(huán)境特殊、實(shí)用性要強(qiáng)等，所以給測(cè)量帶來了很大的困難、尤其是液面具有波動(dòng)或有氣泡或液面高度隨時(shí)間改變的動(dòng)態(tài)測(cè)量，被測(cè)物具有粘滯性或是導(dǎo)電介質(zhì)等情況時(shí)，如何來提高測(cè)量精度，有時(shí)還要考慮容器的密封性，介質(zhì)是否含有腐蝕物以及是否具有毒性和易爆性等問題對(duì)測(cè)量要求的影響，因此，為了滿足各種不同測(cè)量條件的要求，人們必須在非接觸檢測(cè)儀方面做更深的研究，不斷的對(duì)其技術(shù)加以改進(jìn)才能滿足市場(chǎng)的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種非接觸式數(shù)字液位檢測(cè)儀及其工作方法。
[0007]技術(shù)方案:為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所述的一種非接觸式數(shù)字液位檢測(cè)儀及其工作方法，包括:殼體、支撐桿、固定板、傳感器、單片機(jī)控制系統(tǒng)和顯示器，所述支撐桿與固定板連接，所述固定板固定于機(jī)體上，所述傳感器設(shè)于支撐桿的頂部，所述單片機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)于機(jī)體的內(nèi)部，所述顯示器設(shè)于殼體上，所述單片機(jī)控制系統(tǒng)的兩端分別與傳感器和顯示器連接；所述單片機(jī)控制系統(tǒng)包括:輸入端、中央處理器、寄存器、存儲(chǔ)器、運(yùn)算器和輸出端，所述輸入端、寄存器、程序存儲(chǔ)器、運(yùn)算器和輸出端均與中央處理器連接，所述輸入端的兩端分別與傳感器寄存器連接，所述寄存器設(shè)于輸入端和存儲(chǔ)器之間，所述運(yùn)算器設(shè)于中央處理器和存儲(chǔ)器之間，所述輸出端設(shè)于中央處理器和顯示器之間。本發(fā)明所述的一種非接觸式數(shù)字液位檢測(cè)儀其通過傳感器發(fā)出光脈沖，通過單片機(jī)控制系統(tǒng)檢測(cè)光脈沖從發(fā)射到被物質(zhì)反射回來的時(shí)間來計(jì)算該物質(zhì)的液位，有效避免了傳感器及整個(gè)測(cè)量?jī)x與物質(zhì)接觸，能夠?qū)y(cè)量?jī)x自身及測(cè)量的工作人員起到很好的安全保護(hù)作用，同時(shí)通過單片機(jī)控制系統(tǒng)來控制整個(gè)測(cè)量過程，提高了測(cè)量精確度，也簡(jiǎn)化了測(cè)量的操作步驟，進(jìn)而讓其更好的滿足市場(chǎng)的需求。
[0008]本發(fā)明所述的殼體為封閉式，能夠有效的檢測(cè)儀本身被測(cè)量物質(zhì)所腐蝕，起到很好的保護(hù)作用。
[0009]本發(fā)明所述傳感器采用距離傳感器，利用其光脈沖發(fā)射和被反射后接收到的時(shí)間來計(jì)算液位的高度，進(jìn)而有效的避免了其與物質(zhì)接觸。
[0010]本發(fā)明所述單片機(jī)控制系統(tǒng)為可編單片機(jī)控制系統(tǒng)，能夠根據(jù)檢測(cè)物質(zhì)的需要來改編單片機(jī)控制系統(tǒng)內(nèi)的程序，進(jìn)而讓其適用于多種物質(zhì)的測(cè)量，擴(kuò)大了其檢測(cè)的范圍。
[0011]本發(fā)明所述顯示器上設(shè)有開關(guān)和調(diào)節(jié)按鈕，方便員工的操作。
[0012]一種非接觸式數(shù)字液位檢測(cè)儀及其工作方法，該非接觸式數(shù)字液位檢測(cè)儀的具體工作方法如下:
(A)、首先把該非接觸式數(shù)字液位檢測(cè)儀安裝于所需檢測(cè)的液位的機(jī)臺(tái)上；
(B)、待需要檢測(cè)時(shí)，工作人員按下開關(guān)按鈕，此時(shí)檢測(cè)儀開始工作；
(C)、然后傳感器向機(jī)臺(tái)內(nèi)的液面發(fā)出光脈沖，同時(shí)，單片機(jī)控制系統(tǒng)測(cè)出光脈沖從發(fā)射到被物質(zhì)反射回來的時(shí)間；
(D)、此時(shí)中央處理器將會(huì)讓輸入端把接收到的數(shù)據(jù)傳送至寄存器，再命令寄存器再把數(shù)據(jù)傳送至運(yùn)算器；
(E)、當(dāng)運(yùn)算器接收到數(shù)據(jù)時(shí)，中央處理器將會(huì)下達(dá)計(jì)算的命令，讓運(yùn)算器對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算；
(F)、待運(yùn)算器算完后，中央處理器將會(huì)把數(shù)據(jù)傳送給輸出端；
(G)、此時(shí)，輸出端將會(huì)把處理后的液位數(shù)值通過顯示器進(jìn)行顯示即可。
[0013]有益效果:本發(fā)明所述的一種非接觸式數(shù)字液位檢測(cè)儀及其工作方法，具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明所述的一種非接觸式數(shù)字液位檢測(cè)儀及其工作方法，通過單片機(jī)控制系統(tǒng)檢測(cè)出距離傳感器的光脈沖自發(fā)射到被物質(zhì)反射回來的時(shí)間，并通過計(jì)算器算出液位的高度，有效避免了傳感器及整個(gè)測(cè)量?jī)x與物質(zhì)接觸，能夠?qū)y(cè)量?jī)x自身及測(cè)量的工作人員起到很好的安全保護(hù)作用，同時(shí)通過單片機(jī)控制系統(tǒng)來控制整個(gè)測(cè)量過程，提高了測(cè)量精確度，也簡(jiǎn)化了測(cè)量的操作步驟，進(jìn)而讓其更好的滿足市場(chǎng)的需求。
[0014]2、本發(fā)明中所述的單片機(jī)控制系統(tǒng)采用可編單片機(jī)控制系統(tǒng)，讓其能夠根據(jù)測(cè)量物質(zhì)的需要來改編其內(nèi)部的程序，讓其適用于多種物質(zhì)測(cè)量，擴(kuò)大其適用的范圍，同時(shí)也降低了使用廠家對(duì)檢測(cè)儀的機(jī)臺(tái)成本的投入。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本發(fā)明中所述的電氣連接示意圖。
[0017]圖中:殼體-1、支撐桿-2、固定板-3、傳感器_4、單片機(jī)控制系統(tǒng)-5、顯
不器_6，單片機(jī)控制系統(tǒng)5包括:輸入端-51、中