專利名稱：漏液檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種漏液檢測(cè)裝置，特別是關(guān)于一種漏液傳感器(Leakage sensor)電極間，應(yīng)用直流電壓檢出方式以及運(yùn)算放大器以提供漏液檢測(cè)功能的裝置。
背景技術(shù)：
液體的泄漏嚴(yán)重影響公司企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備，例如半導(dǎo)體廠的生產(chǎn)線、網(wǎng)絡(luò)公司架設(shè)的網(wǎng)站服務(wù)器等。液體泄漏的產(chǎn)生在今日復(fù)雜的環(huán)境下是無(wú)可避免的。泄漏狀況若不能及時(shí)被發(fā)現(xiàn)，公司、企業(yè)必將承擔(dān)高額的設(shè)備損失以及難以清理的現(xiàn)場(chǎng)，甚至可能造成無(wú)法預(yù)料的危險(xiǎn)。因此，若能適時(shí)的檢出泄漏的狀況并提出警告加以處理，在損害發(fā)生前立刻修復(fù)，可避免不必要的損失與危險(xiǎn)。
因此，市面上出現(xiàn)一種具有液體泄漏檢測(cè)功能的漏液檢測(cè)裝置，如圖1所示，該漏液檢測(cè)裝置1是與一漏液傳感器(Leakage Sensor)11搭配使用，該漏液傳感器11與接線盒12一般設(shè)置于計(jì)算機(jī)室、機(jī)房、基地臺(tái)、電氣室或資料室等需防止液體侵入的重要場(chǎng)所，通過(guò)該漏液傳感器11感測(cè)是否有液體侵入該場(chǎng)所，漏液傳感器11是由兩芯線(圖未標(biāo))所構(gòu)成，兩芯線的一端接置接線盒12，且該漏液傳感器11被阻斷兩芯線電性連接關(guān)系的絕緣材質(zhì)所包覆，該絕緣材質(zhì)上設(shè)有若干間隔開(kāi)的孔洞，通過(guò)這些孔洞使包覆于絕緣材質(zhì)內(nèi)的兩芯線部分外露，以成為該漏液傳感器11的電極部，如此，當(dāng)液體與該漏液傳感器11接觸時(shí)，將使兩芯線具有電性連接關(guān)系，且由于各類液體均具有特定的阻抗，如此，借由漏液傳感器11的兩芯線即可傳輸該液體的阻抗。由于漏液傳感器11為現(xiàn)有漏液檢測(cè)裝置1的標(biāo)準(zhǔn)配備，因此以下將不對(duì)漏液傳感器11的構(gòu)造作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
該接線盒12是將該漏液傳感器11的兩芯線分別串接至一具雙絞線(130、131)的電纜線13中，通過(guò)該電纜線13的雙絞線，使該漏液傳感器11與漏液檢測(cè)裝置1串接在一塊，以通過(guò)該雙絞線將漏液傳感器11接觸到的液體阻抗，傳送至漏液檢測(cè)裝置1，使漏水檢測(cè)裝置1發(fā)出警告，通知相關(guān)人員及早發(fā)現(xiàn)重要場(chǎng)地發(fā)生液體侵入。
然而，現(xiàn)有漏液檢測(cè)裝置1的這種漏液傳感器(Leakage sensor)電極間應(yīng)用交流檢出方式，易使該具有兩芯線的電纜線13以及漏液傳感器11本身形成與其長(zhǎng)度成正比的微小電容量，如此，交流回路即產(chǎn)生一電容阻抗。所以電纜線13以及漏液傳感器11的距離越長(zhǎng)，該電纜線13以及漏液傳感器11的兩芯線產(chǎn)生的電容量會(huì)越大，導(dǎo)線之間會(huì)產(chǎn)生電容抗，使電纜線13以及漏液傳感器11的兩芯線不再為開(kāi)路狀態(tài)，也就是，導(dǎo)線距離越長(zhǎng)，阻抗會(huì)由無(wú)限大逐漸縮小。
由上可知，漏液傳感器(Leakage sensor)電極間應(yīng)用交流電壓檢出方式，對(duì)高阻抗(MΩ)感測(cè)時(shí)無(wú)法同時(shí)增加電纜線13以及漏液傳感器11的長(zhǎng)度，因此，用交流檢出方式時(shí)，若需達(dá)到對(duì)高阻抗的液體的檢測(cè)，將需縮短電纜線13以及漏液傳感器11的長(zhǎng)度。
因此，如何提供一種漏液檢測(cè)裝置，達(dá)到對(duì)高阻抗的液體感測(cè)的同時(shí)，不受電纜線13以及漏液傳感器11的使用長(zhǎng)度的限制，即是目前需要解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的主要目的在于提供一種漏液檢測(cè)裝置，用于提供一種具有長(zhǎng)檢測(cè)距離以及感測(cè)高阻抗液體的漏液檢測(cè)裝置。
本發(fā)明的再一目的在于提供一種漏液檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)漏液傳感器是否斷線的漏液檢測(cè)裝置。
本發(fā)明的又一目的在于提供一種漏液檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)漏液傳感器是否發(fā)生短路的漏液檢測(cè)裝置。
為達(dá)上述目的，本發(fā)明提供一種漏液檢測(cè)裝置，其與一具有第一芯線及第二芯線的漏液傳感器(Leakage sensor)搭配使用，用于感測(cè)該漏液傳感器是否與液體接觸，該漏液檢測(cè)裝置包括一用于供應(yīng)直流電壓并取得一預(yù)定電壓輸入的電壓供應(yīng)電路；一與該電壓供應(yīng)電路電氣連接的感測(cè)信號(hào)輸入單元，且具有第一電極端及第二電極端，分別與漏液傳感器的第一芯線以及第二芯線電性連接，當(dāng)漏液傳感器與液體接觸時(shí)，將使第一芯線及第二芯線產(chǎn)生電性連接關(guān)系，使感測(cè)信號(hào)輸入單元接收到漏液傳感器所接觸到的液體的阻抗；一與該感測(cè)信號(hào)輸入單元電性連接的漏液檢出電路，其主要由一運(yùn)算放大器組成，通過(guò)該運(yùn)算放大器根據(jù)感測(cè)信號(hào)輸入單元所接收到的液體阻抗取得一輸出電壓；一參考電壓供應(yīng)單元；一分別與漏液檢出電路以及參考電壓供應(yīng)單元電性連接的漏液比較電路，其主要由一運(yùn)算放大器組成，通過(guò)該運(yùn)算放大器接收參考電壓供應(yīng)單元所提供的參考電壓以及該漏液檢出電路所輸出的輸出電壓，并比較漏液檢出電路所輸出的輸出電壓與參考電壓供應(yīng)單元所提供的參考電壓間的關(guān)系，并輸出一比較電壓；以及一與漏液比較電路電性連接的漏液信號(hào)輸出電路，其主要由一晶體管或加上一繼電器所組成，通過(guò)該晶體管作為繼電器導(dǎo)電與否的開(kāi)關(guān)功能，若該漏液比較電路的比較電壓令晶體管呈導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，將使繼電器通電以產(chǎn)生一觸發(fā)信號(hào)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)一警報(bào)裝置運(yùn)行，供管理人員得知設(shè)置漏液傳感器的場(chǎng)所發(fā)生漏液現(xiàn)象。
再有，本發(fā)明的漏液檢測(cè)裝置還可用于感測(cè)該漏液傳感器是否與液體接觸以及是否發(fā)生斷線現(xiàn)象，該漏液檢測(cè)裝置包括一用于供應(yīng)直流電壓并取得一預(yù)定電壓輸入的電壓供應(yīng)電路；一與該電壓供應(yīng)電路電氣連接的感測(cè)信號(hào)輸入單元，其具有第一電極端及第二電極端，分別與漏液傳感器的第一芯線以及第二芯線電性連接，且該第一芯線以及第二芯線的末端分別與一終端電阻串接，使感測(cè)信號(hào)輸入單元的第一電極端及第二電極端接收到與第一芯線以及第二芯線串接的終端電阻；且當(dāng)漏液傳感器與液體接觸時(shí)，將使感測(cè)信號(hào)輸入單元的第一電極端及第二電極端接收到漏液傳感器所接觸到的液體的阻抗；一與感測(cè)信號(hào)輸入單元電性連接的漏液/斷線檢出電路，其主要由一運(yùn)算放大器組成，通過(guò)該運(yùn)算放大器根據(jù)該感測(cè)信號(hào)輸入單元所接收到的液體阻抗以及終端電阻取得一輸出電壓；一用于提供一漏液參考電壓以及一斷線參考電壓的參考電壓供應(yīng)單元；一分別與該漏液/斷線檢出電路以及參考電壓供應(yīng)單元電性連接的漏液比較電路，其主要由一運(yùn)算放大器組成，借由該運(yùn)算放大器接收參考電壓供應(yīng)單元所提供的漏液參考電壓以及漏液/斷線檢出電路所輸出的輸出電壓，并比較漏液/斷線檢出電路所輸出的輸出電壓與參考電壓供應(yīng)單元所提供的漏液參考電壓間的關(guān)系，并輸出一漏液比較電壓；一分別與漏液/斷線檢出電路以及參考電壓供應(yīng)單元電性連接的斷線比較電路，其主要由一運(yùn)算放大器組成，通過(guò)該運(yùn)算放大器接收參考電壓供應(yīng)單元所提供的斷線參考電壓以及漏液/斷線檢出電路所輸出的輸出電壓，并比較漏液/斷線檢出電路所輸出的輸出電壓與參考電壓供應(yīng)單元所提供的斷線參考電壓間的關(guān)系，并輸出一斷線比較電壓；一與該漏液比較電路電性連接的漏液信號(hào)輸出電路，其主要由一晶體管或加上一繼電器組成，通過(guò)該晶體管作為繼電器導(dǎo)電與否的開(kāi)關(guān)功能，若該漏液比較電路的漏液比較電壓令晶體管呈導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，將使繼電器通電以產(chǎn)生一觸發(fā)信號(hào)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)一可編程邏輯運(yùn)算控制器(Programmable Logic Controller，PLC)電路運(yùn)行，供管理人員得知設(shè)置漏液傳感器的場(chǎng)所發(fā)生漏液現(xiàn)象；以及一與該斷線比較電路電性連接的斷線信號(hào)輸出電路，其主要由一晶體管或加上一繼電器所組成，該晶體管作為繼電器導(dǎo)電與否的開(kāi)關(guān)功能，若斷線比較電路的斷線比較電壓令晶體管呈導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，將使繼電器通電以產(chǎn)生一觸發(fā)信號(hào)，進(jìn)而驅(qū)使一警報(bào)裝置運(yùn)行，以供管理人員得知漏液傳感器發(fā)生斷線。
綜上所述，本發(fā)明的漏液檢測(cè)裝置具有長(zhǎng)檢測(cè)距離以及感測(cè)高阻抗的特點(diǎn)。另外，通過(guò)該斷線比較電路以及斷線檢出信號(hào)自保持電路即可檢測(cè)到該漏液傳感器是否發(fā)生斷路現(xiàn)象；再有，通過(guò)該短路信號(hào)比較電路也可檢測(cè)到該漏液傳感器是否發(fā)生短路現(xiàn)象。


圖1是一般漏液檢測(cè)裝置的應(yīng)用示意圖；圖2是本發(fā)明的漏液檢測(cè)裝置實(shí)施例1的基本架構(gòu)方塊示意圖；圖3是圖2實(shí)施例1的詳細(xì)電路圖；圖4是本發(fā)明的漏液檢測(cè)裝置的實(shí)施例2的基本架構(gòu)方塊示意圖；圖5是圖4實(shí)施例2的詳細(xì)電路圖；圖6是本發(fā)明的漏液檢測(cè)裝置的實(shí)施例3的基本架構(gòu)方塊示意圖；以及圖7是圖6實(shí)施例3的詳細(xì)電路圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1圖2是本發(fā)明的漏液檢測(cè)裝置實(shí)施例1的基本架構(gòu)方塊示意圖。如圖所示，本實(shí)施例1的漏液檢測(cè)裝置2至少包括一電壓供應(yīng)電路20、一漏液檢出電路21、一濾波電路22、一漏液比較電路23、一參考電壓源24以及一漏液信號(hào)輸出電路25。請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D3，其是圖2較佳實(shí)施形態(tài)的詳細(xì)電路圖。
該電壓供應(yīng)電路20用于接收由外界輸入的電壓信號(hào)Vin，并將其分壓為一預(yù)定電壓信號(hào)VR2，以使該漏液檢測(cè)裝置2獲得供電能夠運(yùn)行，該電壓信號(hào)VR2通過(guò)運(yùn)算放大器Amp(為一反相放大器)提供漏液傳感器11兩電極端(A、B)間的電壓Vab，該電壓Vab＝-(R4/R3)×VR2；其中當(dāng)電壓信號(hào)Vin輸入時(shí)，使發(fā)光二極管LED1發(fā)光，令管理人員得知該漏液檢測(cè)裝置2處于供電使用狀態(tài)。
與該電壓供應(yīng)電路20連接的漏液檢出電路21是由兩個(gè)電極端(A、B)、一可調(diào)電阻VR以及一運(yùn)算放大器Amp1組成，以形成一反相放大電路。兩個(gè)電極端(A、B)分別與該漏液傳感器11的二芯線(110、111)連接，由于該漏液傳感器11與一待測(cè)物3(也就是某一液體)接觸時(shí)，將使該11的兩芯線(110、111)形成導(dǎo)通狀態(tài)，且該兩芯線(110、111)利用導(dǎo)通狀態(tài)，將待測(cè)物3的阻抗(Rdet)傳送至漏液檢測(cè)裝置2，也就是使該漏液檢出電路21輸出一電壓Vdet，由于該漏液檢出電路21主要由一運(yùn)算放大器Amp1組成，所以該運(yùn)算放大器Amp1的輸出端電壓Vdet＝-(VR/(Rdet+R5))×Vab；本實(shí)施例中，該電壓Vdet為正電壓；當(dāng)未有液體侵入漏液傳感器11時(shí)，也就是兩芯線(110、111)呈開(kāi)路狀態(tài)，將使該待測(cè)物3的阻抗Rdet為無(wú)限大，故電壓Vdet幾乎為零。接著，該漏液檢出電路21將輸出的電壓Vdet傳至濾波電路22中，借由該濾波電路22濾除漏液檢出電路21輸出的直流電壓信號(hào)以外的交流噪聲干擾，本實(shí)施例中，該濾波電路22為電阻—電容濾波器。
該漏液比較電路23主要由運(yùn)算放大器Amp2組成，該運(yùn)算放大器Amp2的負(fù)(-)輸入端，用于接收參考電壓源24所提供的、并經(jīng)分壓所得的參考電壓VR10，且正(+)輸入端用于接收經(jīng)濾波電路22′除去噪聲所得的電壓VR7，其中該參考電壓VR10維持不變，而該電壓VR7是根據(jù)漏液檢出電路21的待測(cè)物3阻抗Rdet的變化而有不同的電壓大小，當(dāng)電壓VR7大于參考電壓VR10時(shí)，運(yùn)算放大器Amp2的輸出端輸出的電壓Vo為正電壓；反之，當(dāng)該電壓VR7小于參考電壓VR10時(shí)，運(yùn)算放大器Amp2的輸出端所輸出的電壓Vo為負(fù)電壓，接著，將電壓Vo傳至該漏液信號(hào)輸出電路25。
該漏液信號(hào)輸出電路25主要由NPN晶體管T2所構(gòu)成的共射極電路以及繼電器(Relay)250組成，該晶體管T2作為繼電器250導(dǎo)電與否的開(kāi)關(guān)功能。若運(yùn)算放大器Amp2所輸出的比較電壓Vo為正時(shí)，則使該二極管D1導(dǎo)通，并令發(fā)光二極管LED2產(chǎn)生光源，另一方面，該NPN晶體管T2因處于正偏壓而呈導(dǎo)通狀態(tài)，使繼電器250通電，所以產(chǎn)生一觸發(fā)信號(hào)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)一可編程邏輯運(yùn)算控制器(ProgrammableLogic Controller，PLC)電路26運(yùn)行，如此使管理人員得知設(shè)置漏液傳感器11的場(chǎng)所發(fā)生漏液現(xiàn)象。由于繼電器250為一般熟知的電子元件以及PLC電路為一般熟知的電子設(shè)備，因此以下將不對(duì)其功能及內(nèi)部架構(gòu)作進(jìn)一步說(shuō)明。
本實(shí)施例中，該漏液檢出電路21的可調(diào)電阻VR，供管理人員根據(jù)待測(cè)物阻抗Rdet在0Ω至1MΩ之間作調(diào)整，故可感測(cè)到的待測(cè)物阻抗Rdet至少為60MΩ·cm，并且，該漏液檢測(cè)裝置2提供的檢測(cè)距離也至少可達(dá)到1公里。在此須說(shuō)明的是，該可調(diào)電阻VR的阻抗并不限于1MΩ，需根據(jù)實(shí)施形態(tài)而定，例如，管理人員要測(cè)較高的待測(cè)物阻抗Rdet，則可使用較高的可調(diào)電阻VR。
實(shí)施例2圖4是本發(fā)明的漏液檢測(cè)裝置實(shí)施例2的基本架構(gòu)方塊示意圖；本實(shí)施例的漏液檢測(cè)裝置2′至少包括一電壓供應(yīng)電路20、一漏液/斷線檢出電路21′、一濾波電路22′、一漏液比較電路23′、一參考電壓源24、一漏液信號(hào)輸出電路25、一斷線比較電路27、一斷線檢出信號(hào)自保持電路28以及一斷線信號(hào)輸出電路29。請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D5，其是圖4該實(shí)施例2的詳細(xì)電路圖。如圖所示，其中除漏液/斷線檢出電路21′、漏液比較電路23′、斷線比較電路27、斷線檢出信號(hào)自保持電路28以及斷線信號(hào)輸出電路29外，其它電路間的連接及運(yùn)行關(guān)系與圖3大致相同，故不再說(shuō)明。
本實(shí)施例的漏液檢測(cè)裝置2′的特點(diǎn)在于，通過(guò)該斷線比較電路27以及斷線檢出信號(hào)自保持電路28，令管理人員能夠得知漏液傳感器11是否發(fā)生斷裂或脫落等現(xiàn)象。
本實(shí)施例為達(dá)到令管理人員得知漏液傳感器11實(shí)時(shí)發(fā)生斷線的目的，該漏液傳感器11的末端須連接一終端電阻Rf(其阻值為定值)，如此，該漏液/斷線檢出電路21′輸出的電壓Vdet將會(huì)有正常狀態(tài)、漏液狀態(tài)以及斷線狀態(tài)的三種狀態(tài)的電壓輸出，其中，正常狀態(tài)就是沒(méi)有液體侵入漏液傳感器11，則該電壓Vdet＝-(VR/(Rf+R5))×Vab；漏液狀態(tài)就是有液體侵入漏液傳感器11，則該電壓Vdet＝-(VR/(Rf//Rdet)+R5)×Vab；斷線狀態(tài)就是該漏液傳感器11為斷線狀態(tài)，則該電壓Vdet＝-(VR/(Rf+R5))×Vab，其中，由于為斷線狀態(tài)使阻抗Rf為無(wú)限大，故電壓Vdet為零伏特。
該漏液比較電路23′主要由運(yùn)算放大器Amp2′組成，該運(yùn)算放大器Amp2′的負(fù)(-)輸入端，用于接收參考電壓源24提供的、并經(jīng)分壓所得的漏液參考電壓VR10，且正(+)輸入端用于接收經(jīng)濾波電路22′除去噪聲后所得的電壓VR7，其中該漏液參考電壓VR10維持不變，而電壓VR7根據(jù)漏液檢出電路21的待測(cè)物3阻抗Rdet的變化而有不同的電壓，也就是上述三種狀態(tài)電壓(Vdet)的輸出。當(dāng)該電壓VR7大于漏液參考電壓VR10時(shí)，運(yùn)算放大器Amp2′的輸出端所輸出的電壓Vo1為正電壓；反之，當(dāng)電壓VR7小于漏液參考電壓VR10、且大于斷線參考電壓VR15時(shí)，該運(yùn)算放大器Amp2′的輸出端所輸出的電壓Vo1為負(fù)電壓，接著，將該電壓Vo1傳至漏液信號(hào)輸出電路25。須說(shuō)明的是，由于本實(shí)施例的漏液信號(hào)輸出電路25與圖3所示的漏液信號(hào)輸出電路25工作原理相同，故以下不再敘述。
該斷線比較電路27主要由一運(yùn)算放大器Amp3組成，該運(yùn)算放大器Amp3的正(+)輸入端，用于接收參考電壓源24所提供的、并經(jīng)分壓所得的斷線參考電壓VR15，且負(fù)(-)輸入端用于接收經(jīng)濾波電路22′除去噪聲后所得的電壓VR7，其中，電壓VR7是根據(jù)該漏液檢出電路21的待測(cè)物3阻抗Rdet的變化而有不同的電壓，也就是上述三種狀態(tài)電壓(Vdet)的輸出。當(dāng)電壓VR7大于斷線參考電壓VR15時(shí)，運(yùn)算放大器Amp3的輸出端所輸出的電壓Vo2為負(fù)電壓；反之，當(dāng)電壓VR7小于斷線參考電壓VR15時(shí)，運(yùn)算放大器Amp3的輸出端所輸出的電壓Vo2為正電壓，接著，將電壓Vo2傳至斷線檢出信號(hào)自保持電路28。須說(shuō)明的是，上述漏液參考電壓VR10必須大于斷線參考電壓VR15。
該斷線檢出信號(hào)自保持電路28主要由RS正反器280所組成，該RS正反器的輸入端S用于接收該斷線比較電路所輸出的斷線比較電壓，將斷線比較電路27所輸出的電壓Vo2，通過(guò)該RS正反器280完成斷線檢出信號(hào)自保持功能。此功能的主要目的在于，當(dāng)斷線信號(hào)檢出時(shí)，即表示漏液傳感器11發(fā)生斷線，而在漏液傳感器11未完成接連程序前，斷線信號(hào)將一直保持，使RS正反器的輸出端Q持續(xù)輸出斷線信號(hào)，即使按下與該RS正反器280的輸入端R連接的開(kāi)關(guān)SW也無(wú)法清除斷線信號(hào)。若需清除斷線信號(hào)，首先必須將已斷線的漏液傳感器11連接完成，接著，再按下開(kāi)關(guān)SW即可清除斷線信號(hào)。如此，即可在漏液傳感器11產(chǎn)生斷線現(xiàn)象時(shí)，使管理人員立即得知，也可有效確認(rèn)該漏液傳感器11的斷線現(xiàn)象是否排除。
該斷線信號(hào)輸出電路29主要由NPN晶體管T3所構(gòu)成的共射極電路以及繼電器(Relay)290組成，該晶體管T3作為繼電器290導(dǎo)電與否的開(kāi)關(guān)功能。若斷線比較電路27的運(yùn)算放大器Amp3輸出端輸出電壓Vo2為正電壓時(shí)，則使二極管D2導(dǎo)通，并令發(fā)光二極管LED3產(chǎn)生光源，另一方面，該NPN晶體管T3因處于正偏壓而呈導(dǎo)通狀態(tài)，使繼電器290通電故產(chǎn)生一觸發(fā)信號(hào)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)一后級(jí)電路(圖未標(biāo))，例如PLC電路啟動(dòng)，如此使管理人員得知該漏液傳感器11發(fā)生斷線現(xiàn)象。
實(shí)施例3圖6是本發(fā)明的漏液檢測(cè)裝置實(shí)施例3的基本架構(gòu)方塊示意圖；同時(shí)參照?qǐng)D7，其是圖6實(shí)施3的詳細(xì)電路圖。如圖所示，其中除參考電壓源30以及短路信號(hào)比較電路31，其它電路間的連接及運(yùn)行關(guān)系與圖3大致相同，故不再說(shuō)明。
本實(shí)施例3的漏液檢測(cè)裝置2″的特點(diǎn)在于，通過(guò)該參考電壓源30、短路信號(hào)比較電路31以及短路信號(hào)輸出電路32的運(yùn)行，令漏液檢測(cè)裝置2″判斷其輸出電壓是漏液傳感器11短路還是安裝該漏液傳感器11的現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生漏液，以供管理人員得知該安裝漏液傳感器11的現(xiàn)場(chǎng)情況，從而做出相應(yīng)處理。
本實(shí)施例中需將圖3的漏液檢出電路21的可調(diào)電阻VR，改為固定電阻R19，且該固定電阻R19的電阻值與電壓供應(yīng)電路20中的電阻R5的電阻值相同，所以若待測(cè)物阻抗Rdet為0時(shí)(也就是該漏液傳感器11為短路現(xiàn)象)，漏液檢出電路21將可得到最大輸出電壓Vdet，即Vdet＝-(R19/(R5+Rdet))×Vab，且該最大輸出電壓Vdet近似于電壓Vab，所以電壓VR7即可得到最大的分壓。
接著，借由一分壓電路提供一參考電壓源30，其中，通過(guò)電阻R16的分壓提供短路信號(hào)參考電壓VR16，該短路信號(hào)參考電壓VR16理論上與待測(cè)物阻抗Rdet為0時(shí)(也就是該漏液傳感器11為短路現(xiàn)象)的漏液檢出電路21所輸出的電壓VR7相近。也就是，待測(cè)物阻抗Rdet為0的電壓Vdet＝-(R19/(R5+Rdet))×Vab，此時(shí)的待測(cè)物阻抗Rdet即小于一般液體固有的阻抗，也就是，趨近短路的阻抗值，且設(shè)定該短路信號(hào)參考電壓VR16時(shí)，待測(cè)物阻抗Rdet越小，則測(cè)得的短路信號(hào)越精準(zhǔn)，如此，該短路信號(hào)參考電壓VR16則用電壓VR7作為參考電壓來(lái)設(shè)定。
該短路信號(hào)比較電路31主要由一運(yùn)算放大器Amp4組成，該運(yùn)算放大器Amp4的正(+)輸入端，用于接收經(jīng)濾波電路22除去噪聲所得的電壓VR7，且負(fù)(-)輸入端用于接收參考電壓源30所提供的、并經(jīng)分壓所得的短路信號(hào)參考電壓VR16。當(dāng)電壓VR7大于短路信號(hào)參考電壓VR16時(shí)，運(yùn)算放大器Amp4的輸出端所輸出的電壓為正電壓，即表示該漏液檢出電路21的輸出電壓信號(hào)是未發(fā)生漏液現(xiàn)象的信號(hào)，而為漏液傳感器11發(fā)生短路現(xiàn)象的信號(hào)；反之，當(dāng)電壓VR7小于短路信號(hào)參考電壓VR16時(shí)，該運(yùn)算放大器Amp4的輸出端所輸出的電壓為負(fù)電壓，即表示該漏液檢出電路21的輸出電壓信號(hào)為發(fā)生漏液現(xiàn)象的信號(hào)。接著，該短路信號(hào)比較電路31將運(yùn)算放大器Amp4所輸出的電壓信號(hào)傳送至短路信號(hào)輸出電路32，在此須說(shuō)明的是，由于該短路信號(hào)輸出電路32與圖3的漏液信號(hào)輸出電路25以及與圖5的斷線信號(hào)輸出電路29的工作原理相同，故不再說(shuō)明。
綜上所述，本發(fā)明的漏液檢測(cè)裝置根據(jù)漏液傳感器11所感測(cè)到的液體阻抗(也就是待測(cè)物阻抗Rdet)的不同，使漏液檢出電路21中的運(yùn)算放大器Amp1產(chǎn)生不同的電壓Vdet輸出，且將該輸出的電壓與一參考電壓源進(jìn)行比較，以作為漏液傳感器11是否與液體接觸的判定依據(jù)，進(jìn)而提供一正偏電壓，使漏液信號(hào)輸出電路25中的晶體管T2的共射極電路導(dǎo)通，推動(dòng)繼電器250產(chǎn)生On或Off的信號(hào)，以令PLC電路26產(chǎn)生控制信號(hào)。因此，本發(fā)明提供了一種對(duì)高阻抗的液體進(jìn)行感測(cè)、且同時(shí)具有長(zhǎng)檢測(cè)距離的漏液檢測(cè)裝置；另外，利用該斷線比較電路27以及斷線檢出信號(hào)自保持電路28即可提供一種檢測(cè)該漏液傳感器11是否發(fā)生斷路現(xiàn)象的漏液檢測(cè)裝置；再有，利用該短路信號(hào)比較電路31也可提供一種檢測(cè)該漏液傳感器11是否發(fā)生短路現(xiàn)象的漏液檢測(cè)裝置。
權(quán)利要求
1.一種漏液檢測(cè)裝置，其與一具有第一芯線及第二芯線的漏液傳感器搭配使用，用于感測(cè)該漏液傳感器是否與液體接觸，其特征在于，該漏液檢測(cè)裝置包括一電壓供應(yīng)電路，用于供應(yīng)直流電壓并取得一預(yù)定電壓輸入；一感測(cè)信號(hào)輸入單元，其與該電壓供應(yīng)電路電氣連接，且具有第一電極端及第二電極端，分別與該漏液傳感器的第一芯線以及第二芯線電性連接，當(dāng)漏液傳感器與液體接觸時(shí)，將使第一芯線及第二芯線產(chǎn)生電性連接關(guān)系，使該感測(cè)信號(hào)輸入單元接收到漏液傳感器所接觸到的液體的阻抗；一漏液檢出電路，其與該感測(cè)信號(hào)輸入單元電性連接，主要由一運(yùn)算放大器組成，通過(guò)該運(yùn)算放大器根據(jù)感測(cè)信號(hào)輸入單元接收到的液體阻抗取得一輸出電壓；一參考電壓供應(yīng)單元；一漏液比較電路，其分別與漏液檢出電路以及參考電壓供應(yīng)單元電性連接，主要由一運(yùn)算放大器組成，通過(guò)該運(yùn)算放大器接收參考電壓供應(yīng)單元提供的參考電壓以及漏液檢出電路輸出的輸出電壓，并比較漏液檢出電路所輸出的輸出電壓與參考電壓供應(yīng)單元所提供的參考電壓間的關(guān)系，并輸出一比較電壓；以及一漏液信號(hào)輸出電路，其與漏液比較電路電性連接，主要由一開(kāi)關(guān)元件組成，若漏液比較電路的比較電壓令開(kāi)關(guān)元件呈導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，將產(chǎn)生一觸發(fā)信號(hào)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)一警報(bào)裝置運(yùn)行，供管理人員得知設(shè)置漏液傳感器的場(chǎng)所發(fā)生漏液現(xiàn)象。
2.一種漏液檢測(cè)裝置，其與一具有第一芯線及第二芯線的漏液傳感器搭配使用，用于感測(cè)該漏液傳感器是否與液體接觸以及是否發(fā)生斷線現(xiàn)象，其特征在于，該漏液檢測(cè)裝置包括一電壓供應(yīng)電路，用于供應(yīng)直流電壓并取得一預(yù)定電壓輸入；一感測(cè)信號(hào)輸入單元，其與電壓供應(yīng)電路電氣連接，且具有第一電極端及第二電極端，分別與該漏液傳感器的第一芯線以及第二芯線電性連接，且該第一芯線以及第二芯線的末端分別與一終端電阻串接，使該感測(cè)信號(hào)輸入單元的第一電極端及第二電極端，接收到與該第一芯線以及第二芯線串接的終端電阻；且當(dāng)該漏液傳感器與液體接觸時(shí)，使該感測(cè)信號(hào)輸入單元的第一電極端及第二電極端，接收到該漏液傳感器所接觸到的液體的阻抗；一漏液/斷線檢出電路，其與感測(cè)信號(hào)輸入單元電性連接，主要由一運(yùn)算放大器組成，通過(guò)該運(yùn)算放大器根據(jù)感測(cè)信號(hào)輸入單元所接收到的液體阻抗以及終端電阻取得一輸出電壓；一參考電壓供應(yīng)單元，用于提供一漏液參考電壓以及一斷線參考電壓；一漏液比較電路，其分別與漏液/斷線檢出電路以及參考電壓供應(yīng)單元電性連接，主要由一運(yùn)算放大器組成，通過(guò)該運(yùn)算放大器接收參考電壓供應(yīng)單元提供的漏液參考電壓以及漏液/斷線檢出電路輸出的輸出電壓，并比較該漏液/斷線檢出電路所輸出的輸出電壓與該參考電壓供應(yīng)單元所提供的漏液參考電壓間的關(guān)系，并輸出一漏液比較電壓；一斷線比較電路，其分別與漏液/斷線檢出電路以及參考電壓供應(yīng)單元電性連接，主要由一運(yùn)算放大器組成，通過(guò)該運(yùn)算放大器接收參考電壓供應(yīng)單元提供的斷線參考電壓以及漏液/斷線檢出電路輸出的輸出電壓，并比較漏液/斷線檢出電路輸出的輸出電壓與參考電壓供應(yīng)單元提供的斷線參考電壓間的關(guān)系，并輸出一斷線比較電壓；一漏液信號(hào)輸出電路，其與該漏液比較電路電性連接，主要由一第一開(kāi)關(guān)元件組成，若該漏液比較電路的漏液比較電壓，令第一開(kāi)關(guān)元件呈導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，將產(chǎn)生一觸發(fā)信號(hào)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)第一警報(bào)裝置運(yùn)行，以供管理人員得知設(shè)置漏液傳感器的場(chǎng)所發(fā)生漏液現(xiàn)象；以及一斷線信號(hào)輸出電路，其與該斷線比較電路電性連接，主要由一第二開(kāi)關(guān)元件組成，若該斷線比較電路的斷線比較電壓，令第二開(kāi)關(guān)元件呈導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，將產(chǎn)生一觸發(fā)信號(hào)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)第二警報(bào)裝置運(yùn)行，以供管理人員得知該漏液傳感器發(fā)生斷線。
3.如權(quán)利要求1所述的漏液檢測(cè)裝置，其特征在于，該漏液檢測(cè)裝置還具有一濾波電路，其與該漏液檢出電路電性連接，用于除去該漏液檢出電路所輸出的輸出電壓以外的噪聲。
4.如權(quán)利要求2所述的漏液檢測(cè)裝置，其特征在于，該漏液檢測(cè)裝置還具有一濾波電路，其與該漏液/斷線檢出電路電性連接，用于除去該漏液/斷線檢出電路所輸出的輸出電壓以外的噪聲。
5.如權(quán)利要求2所述的漏液檢測(cè)裝置，其特征在于，該漏液參考電壓必須大于斷線參考電壓。
6.如權(quán)利要求2所述的漏液檢測(cè)裝置，其特征在于，該漏液檢測(cè)裝置還具有一斷線檢出信號(hào)自保持電路，其與該斷線比較電路電性連接，主要由一RS正反器組成，該RS正反器的輸入端S用于接收該斷線比較電路所輸出的斷線比較電壓，當(dāng)該斷線比較電路所輸出的斷線比較電壓為斷線信號(hào)、且該漏液傳感器仍為斷線狀態(tài)時(shí)，將使RS正反器的輸出端Q持續(xù)輸出斷線信號(hào)，以通過(guò)該RS正反器而達(dá)到斷線檢出信號(hào)自保持功能。
7.如權(quán)利要求6所述的漏液檢測(cè)裝置，其特征在于，在該RS正反器的輸入端R連接一開(kāi)關(guān)元件，用于供管理人員按壓該開(kāi)關(guān)元件以得知該漏液傳感器的斷線現(xiàn)象是否解除。
8.如權(quán)利要求1所述的漏液檢測(cè)裝置，其特征在于，該漏液檢測(cè)裝置還包括一短路信號(hào)參考電壓供應(yīng)單元；一短路信號(hào)比較電路，其分別與該漏液檢出電路以及短路信號(hào)參考電壓供應(yīng)單元電性連接，主要由一運(yùn)算放大器組成，通過(guò)該運(yùn)算放大器以接收該短路信號(hào)參考電壓供應(yīng)單元所提供的短路信號(hào)參考電壓以及該漏液檢出電路所輸出的輸出電壓，并比較該漏液檢出電路所輸出的輸出電壓與該短路信號(hào)參考電壓供應(yīng)單元所提供的短路信號(hào)參考電壓間的關(guān)系，并輸出一短路信號(hào)比較電壓；以及一短路信號(hào)輸出電路，其與該短路信號(hào)比較電路電性連接，主要由一第二開(kāi)關(guān)元件組成，若該短路信號(hào)比較電路的短路信號(hào)比較電壓令第二開(kāi)關(guān)元件呈導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，將產(chǎn)生一觸發(fā)信號(hào)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)一第二警報(bào)裝置運(yùn)行，以供管理人員得知該漏液傳感器發(fā)生短路現(xiàn)象。
9.如權(quán)利要求1、2或8所述的漏液檢測(cè)裝置，其特征在于，該警報(bào)裝置是指可編程邏輯運(yùn)算控制器以及發(fā)光二極管中的一種。
10.如權(quán)利要求1、2或8所述的漏液檢測(cè)裝置，其特征在于，該信號(hào)輸出電路的開(kāi)關(guān)元件主要由一晶體管以及一繼電器所組成，該晶體管作為繼電器導(dǎo)電與否的開(kāi)關(guān)功能。
11.如權(quán)利要求1、2或8所述的漏液檢測(cè)裝置，其特征在于，該信號(hào)輸出電路的開(kāi)關(guān)元件主要由一晶體管組成。
12.如權(quán)利要求1、2或8所述的漏液檢測(cè)裝置，其特征在于，該信號(hào)輸出電路的開(kāi)關(guān)元件主要由一繼電器組成。
全文摘要
一種漏液檢測(cè)裝置至少包括一電壓供應(yīng)電路、一漏液檢出電路、一濾波電路、一漏液比較電路、一參考電壓源以及一漏液信號(hào)輸出電路；其根據(jù)漏液傳感器感測(cè)到的液體阻抗的不同，使漏液檢出電路中的運(yùn)算放大器產(chǎn)生不同的電壓輸出，且將該輸出電壓與一參考電壓源進(jìn)行比較，作為漏液傳感器是否與液體接觸的判定依據(jù)，進(jìn)而提供晶體管一正偏電壓或負(fù)偏電壓，使漏液信號(hào)輸出電路中的共射極NPN晶體管導(dǎo)通或不導(dǎo)通，推動(dòng)繼電器產(chǎn)生開(kāi)或關(guān)的信號(hào)，令可編程邏輯運(yùn)算控制器電路產(chǎn)生控制信號(hào)，使本發(fā)明的漏液檢測(cè)裝置可感測(cè)高阻抗液體的同時(shí)，還具有較長(zhǎng)的檢測(cè)距離，本發(fā)明還可檢測(cè)到漏液傳感器是否發(fā)生斷路或短路現(xiàn)象。
文檔編號(hào)G01N27/02GK1595131SQ0315708
公開(kāi)日2005年3月16日 申請(qǐng)日期2003年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月12日
發(fā)明者蔡曾宇 申請(qǐng)人:蔡曾宇