一種微型高精度液位傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及液位傳感器領(lǐng)域，尤其涉及一種微型高精度液位傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]液位傳感器廣泛應(yīng)用于汽車、工業(yè)、民用等領(lǐng)域，監(jiān)控液位的變化情況。市場上面主流的液位傳感器基本都是浮球式的傳感器，傳感單元主要有干簧管和霍爾開關(guān)。干簧管液位傳感器原理為通過串聯(lián)的電阻中間并聯(lián)干簧管實現(xiàn)，當(dāng)外部磁性浮球上下浮動時，驅(qū)動不同位置的干簧管閉合或者斷開，短路掉大阻值部分的電阻，使輸出的電阻發(fā)生相應(yīng)的變化，通過檢測電阻值的變化，從而判斷液位的相對應(yīng)的位置。但是干簧管的外形結(jié)構(gòu)較大，很多結(jié)構(gòu)有限制的地方不能安裝，干簧管的計量排布間隔只能做到6mm以上，滿足不了對于高精度的需求，同時，浮球經(jīng)過每個干簧管的時候有三個動作區(qū)域，相鄰區(qū)域之間會形成干擾，出現(xiàn)回跳和斷路現(xiàn)象。
[0003]另外一種用霍爾開關(guān)方式實現(xiàn)的液位傳感器，實現(xiàn)的原理基本等同于干簧管，霍爾元件體積小，可以壓縮空間，不過由于霍爾元件自身有一定的內(nèi)阻，導(dǎo)致輸出信號很難分辨，需要特別調(diào)配電阻值，給研發(fā)工作增加了很大的難度，長度長了之后調(diào)配更加復(fù)雜，需要管理的物料非常多，加工的成本很高。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種微型高精度液位傳感器，體型微小，精度更高，生產(chǎn)加工相對方便，成本低廉，解決【背景技術(shù)】中的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]—種微型高精度液位傳感器，包括管體，所述管體的內(nèi)徑為5_7mm，所述管體的外徑為7-9mm;所述管體內(nèi)設(shè)有長度與所述管體長度相適配的PCB線路板，所述PCB線路板上縱向均勻分布有若干全極磁開關(guān)，相鄰兩個全極磁開關(guān)的間隔為3-10mm，每兩個相鄰的全極磁開關(guān)之間均對應(yīng)設(shè)有電阻，所述所有電阻串聯(lián);所述管體外套接有與所述管體相適配的磁性浮球，所述磁性浮球內(nèi)設(shè)有永磁體。
[0007]作為優(yōu)選，所述若干全極磁開關(guān)均位于所述PCB線路板的一面，所述電阻均對應(yīng)分布于所述PCB線路板的另一面。
[0008]作為優(yōu)選，所述管體的一端為密封端，另一端為螺紋安裝頭，所述密封端上設(shè)有卡環(huán);所述PCB線路板的接線端伸出所述螺紋安裝頭。
[0009]作為優(yōu)選，所述PCB線路板外套接有熱縮管。
[0010]作為優(yōu)選，所述熱縮管與管體之間灌注有環(huán)氧樹脂。
[0011]作為優(yōu)選，所述磁性浮球內(nèi)的永磁體為環(huán)型磁鐵，所述環(huán)型磁鐵的軸截面與所述管體相垂直。
[0012]作為優(yōu)選，所述管體和磁性浮球的材質(zhì)均為不銹鋼。
[0013]本實用新型中的液位傳感器，采用全極磁開關(guān)代替原來的干簧管，全極磁開關(guān)比干簧管小很多，安裝間距可縮減至3mm，因此可大大提高檢測精度，本實用新型的全極磁開關(guān)在帶有永磁體的磁性浮球經(jīng)過的時候只有一個通斷區(qū)域，不會出現(xiàn)相鄰全極磁開關(guān)之間相互干擾的情況;管體的外徑可小至7mm，外接磁性浮球，整個傳感器的結(jié)構(gòu)簡單，小巧，生產(chǎn)方便，成本低廉，可以在很多空間受限的地方使用。
[0014]全極磁開關(guān)敏感方向的磁場強(qiáng)度超過工作點門限時，全極磁開關(guān)輸出低電平。當(dāng)全極磁開關(guān)敏感方向的磁場強(qiáng)度低于釋放點時，全極磁開關(guān)輸出高電平，位于全極磁開關(guān)之間的電阻是一個分壓電阻，隨著每個磁阻開關(guān)電平的變化輸出不同的電壓值，不同電壓代表不同的液位。相鄰的全極磁開關(guān)之間的間隔小，能通過一個磁性浮球驅(qū)動實現(xiàn)多個點連續(xù)液位的輸出。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型實施例的剖面圖。
[0016]圖2為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合圖1和圖2，對本實用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步說明，但不限于本說明。
[0018]一種微型高精度液位傳感器，包括不銹鋼材質(zhì)的管體I，管體I的內(nèi)徑為6mm，管體I的外徑為8mm;管體I內(nèi)設(shè)有長度與管體I的長度相適配的PCB線路板2，PCB線路板2的一面上縱向均勻分布有若干全極磁開關(guān)3，相鄰兩個全極磁開關(guān)3的間隔為5mm，PCB線路板2的另一面上均勻分布有若干電阻4，每兩個相鄰的全極磁開關(guān)3之間對應(yīng)分布有電阻4，所有電阻4串聯(lián)。全極磁開關(guān)3和電阻4分別安裝在PCB線路板2的兩面，能進(jìn)一步縮減安裝空間，縮小裝置結(jié)構(gòu)。
[0019]PCB線路板2外套接有熱縮管，熱縮管與管體I之間灌注有環(huán)氧樹脂。管體I外套接有與管體I相適配的磁性浮球5，磁性浮球5的材質(zhì)為不銹鋼，使用壽命更長，磁性浮球5能在管體I上自由滑動，磁性浮球5內(nèi)設(shè)有環(huán)型磁鐵6，環(huán)型磁鐵6的軸截面與管體I相垂直。熱縮管和環(huán)形樹脂一方面保護(hù)了PCB線路板2，使PCB線路板2穩(wěn)固在管體I內(nèi)，同時也使PCB線路板2與周圍環(huán)境絕緣，避免干擾，環(huán)型磁鐵6的軸截面與管體I相垂直，使磁場方向更規(guī)則，全極磁開關(guān)3感應(yīng)的磁場更加均勻。管體I的一端為密封端，另一端為螺紋安裝頭7，密封端上設(shè)有卡環(huán)8，卡環(huán)8能夠防止磁性浮球5脫出管體I，螺紋安裝頭7可改裝為其他連接結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)安裝需要。
[0020]本實施例中，采用優(yōu)質(zhì)的磁阻元件TMR1306作為全極磁開關(guān)3，TMR1306采用TMR磁傳感器和CMOS集成電路，包括電壓發(fā)生器、比較器、施密特觸發(fā)器和CMOS輸出電路，能將變化的磁場信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字電壓信號輸出。
[0021 ] TMR傳感器敏感方向的磁場強(qiáng)度超過工作點門限時，TMR1306輸出低電平；當(dāng)TMR傳感器敏感方向的磁場強(qiáng)度低于釋放點時，TMRl 306輸出高電平。TMR傳感器沿縱向分布在PCB線路板2上，磁性浮球5在上下浮動的過程中，經(jīng)過一個TMR傳感器時，該TMR傳感器感受到的磁場強(qiáng)度發(fā)生變化，進(jìn)而輸出電平，電阻4是一個分壓電阻，由于相鄰兩個TMR傳感器之間都設(shè)有一個電阻4，故而每個TMR傳感器輸出的電平會被不同數(shù)目的電阻4分壓，進(jìn)而輸出不同的電壓值(越靠近接線段，輸出電壓越高)，不同電壓值代表不同的液位，供使用人員觀測。
[0022]本實用新型中的液位傳感器，體積小，安裝方便，精度高，可通過一個磁性浮球5連續(xù)輸出液位信號，應(yīng)用范圍更加廣泛。
【主權(quán)項】
1.一種微型高精度液位傳感器，其特征在于，包括管體(I)，所述管體(I)的內(nèi)徑為5-7mm，所述管體(I)的外徑為7-9mm;所述管體(I)內(nèi)設(shè)有長度與所述管體(I)長度相適配的PCB線路板(2)，所述PCB線路板(2)上縱向均勻分布有若干全極磁開關(guān)(3 )，相鄰兩個全極磁開關(guān)(3)的間隔為3-10mm，每兩個相鄰的全極磁開關(guān)(3)之間均對應(yīng)設(shè)有電阻(4)，所述所有電阻(4)串聯(lián);所述管體(I)外套接有與所述管體(I)相適配的磁性浮球(5)，所述磁性浮球(5)內(nèi)設(shè)有永磁體。2.如權(quán)利要求1所述的一種微型高精度液位傳感器，其特征在于，所述若干全極磁開關(guān)(3)均位于所述PCB線路板(2)的一面，所述電阻(4)均對應(yīng)分布于所述PCB線路板(2)的另一面。3.如權(quán)利要求1或2所述的一種微型高精度液位傳感器，其特征在于，所述管體(I)的一端為密封端，另一端為螺紋安裝頭(7)，所述密封端上設(shè)有卡環(huán)(8)，所述PCB線路板(2)的接線端伸出所述螺紋安裝頭(7)。4.如權(quán)利要求3所述的一種微型高精度液位傳感器，其特征在于，所述PCB線路板(2)夕卜套接有熱縮管。5.如權(quán)利要求4所述的一種微型高精度液位傳感器，其特征在于，所述熱縮管與管體(I)之間灌注有環(huán)氧樹脂。6.如權(quán)利要求1所述的一種微型高精度液位傳感器，其特征在于，所述磁性浮球(5)內(nèi)的永磁體為環(huán)型磁鐵(6)，所述環(huán)型磁鐵(6)的軸截面與所述管體(I)相垂直。7.如權(quán)利要求1所述的一種微型高精度液位傳感器，其特征在于，所述管體(I)和磁性浮球(5)的材質(zhì)均為不銹鋼。
【專利摘要】本實用新型涉及一種微型高精度液位傳感器，包括管體，所述管體內(nèi)設(shè)有長度與所述管體長度相適配的PCB線路板，所述PCB線路板上縱向均勻分布有若干全極磁開關(guān)，相鄰兩個全極磁開關(guān)的間隔為3?10mm，每兩個相鄰的全極磁開關(guān)之間均對應(yīng)設(shè)有電阻，所述所有電阻串聯(lián)；所述管體外套接有與所述管體相適配的磁性浮球，所述磁性浮球內(nèi)設(shè)有永磁體。本實用新型中的液位傳感器，體積小，安裝方便，精度高，可通過一個磁性浮球連續(xù)輸出液位信號，應(yīng)用范圍更加廣泛。
【IPC分類】G01F23/72
【公開號】CN205373827
【申請?zhí)枴緾N201620165282
【發(fā)明人】徐登奎
【申請人】溫州甌云科技有限公司
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2016年3月4日