專利名稱：一種電阻式水位數(shù)字傳感器用的測量探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于水位監(jiān)測傳感器領(lǐng)域，尤其是涉及尤其是ー種電阻式水位數(shù)字傳感器用的測量探頭。
背景技術(shù)：
目前，市場上水位傳感器種類很多，有用超聲波原理、電容原理、熱電阻、干簧管等等，但是由于常規(guī)的水位傳感器的測量探頭設(shè)計不盡合理，導(dǎo)致市場上大多數(shù)傳感器都不能連續(xù)測量，且測得高度值隨水質(zhì)的變化漂移很大。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是為解決上述技術(shù)問題的不足，提供一種電阻式水位數(shù)字傳感器用的測量探頭，測量探頭結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，配合測試電路可實現(xiàn)水位的連續(xù)測量。本實用新型為解決上述技術(shù)問題的不足，所采用的技術(shù)方案是一種電阻式水位數(shù)字傳感器用的測量探頭，設(shè)有絕緣圓管和設(shè)置在絕緣圓管內(nèi)的電極，在絕緣圓管的內(nèi)壁上設(shè)有ー層導(dǎo)電層，絕緣圓管的上下兩端均設(shè)有固定塞，下固定塞上設(shè)有連通絕緣圓管內(nèi)腔的進水孔，在上固定塞上設(shè)有排氣孔，電極的下端設(shè)置在下固定塞上，電極的上端穿過上固定塞并具有ー個伸出端，還設(shè)有導(dǎo)電連接端子，導(dǎo)電連接端子與導(dǎo)電層相連接，所述的電極由直徑不等圓柱段I和圓柱段II交替連接構(gòu)成，圓柱段I和圓柱段II的長度相等。本實用新型的有益效果是該測量探頭結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉。與其的配合測試電路巧妙的結(jié)合了探頭的電阻特性，使電路攝取的觀測量與水位高度呈一次線性關(guān)系，從而滿足水位的連續(xù)等精度測量。當(dāng)水位毎次接觸到傳感器的極限位置時，傳感器數(shù)據(jù)處理単元會對一次線性關(guān)系式的系數(shù)進行一次修正并儲存在傳感器的內(nèi)部，保證了水電阻率的緩慢變化不會一起測得高度的漂移。

圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型中電極的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記1、絕緣圓管，2、電極，201、圓柱段I，202、圓柱段II，3、導(dǎo)電層，4、下固定塞，401、進水口，5、上固定塞，501、排氣ロ，6、導(dǎo)電連接端子。
具體實施方式
如圖所示，一種電阻式水位數(shù)字傳感器用的測量探頭，一種電阻式水位數(shù)字傳感器用的測量探頭，設(shè)有絕緣圓管I和設(shè)置在絕緣圓管內(nèi)的電極2，在絕緣圓管I的內(nèi)壁上設(shè)有ー層導(dǎo)電層3，絕緣圓管I的上下兩端均設(shè)有固定塞，下固定塞4上設(shè)有連通絕緣圓管內(nèi)腔的進水孔401，在上固定塞5上設(shè)有排氣孔501，電極2的下端設(shè)置在下固定塞上，電極2的上端穿過上固定塞5并具有一個伸出端，在絕緣圓管外部還設(shè)有導(dǎo)電連接端子6，導(dǎo)電連接端子6穿過絕緣圓管的外壁與導(dǎo)電層3相連接，通過將電極2和導(dǎo)電連接端子6連接到測試電路中用于測量水位高度的變化。所述的電極2由直徑不等圓柱段I 201和圓柱段II 202交替連接構(gòu)成，圓柱段
I201和圓柱段II 202的長度相等。測量原理如下采用由直 徑不等軸向距離相等交替連接的圓柱段I 201和圓柱段
II202構(gòu)成的電極，并在絕緣圓管內(nèi)壁上鍍ー層導(dǎo)電層，例如鍍金屬銅等導(dǎo)電材質(zhì)，這樣在圓柱截面相等的高度內(nèi)単一微小軸向厚度的水層電極間電阻相等(不包含截面變化位置附近)，通過在電極2和導(dǎo)電連接端子6施加電壓，根據(jù)電流值可計算出水位高度，截面變化處的水電阻用程序進行修正(該截面變化處影響區(qū)極小)。兩項整合后水位高度依然在一定精度內(nèi)和觀測量流經(jīng)探頭的電阻呈一次線性關(guān)系。此結(jié)構(gòu)電阻越變的比較多，每ー截面上單位厚度的電阻值僅有兩種，不需要探頭在使用前完全侵入水中一次。該探頭測量精度高，并可以擁有較大的測量范圍。
權(quán)利要求1.一種電阻式水位數(shù)字傳感器用的測量探頭，其特征在于設(shè)有絕緣圓管(I)和設(shè)置在絕緣圓管內(nèi)的電極(2)，在絕緣圓管(I)的內(nèi)壁上設(shè)有一層導(dǎo)電層(3)，絕緣圓管(I)的上下兩端均設(shè)有固定塞，下固定塞(4)上設(shè)有連通絕緣圓管內(nèi)腔的進水孔(401)，在上固定塞(5)上設(shè)有排氣孔(501)，電極(2)的下端設(shè)置在下固定塞上，電極(2)的上端穿過上固定塞(5)并具有一個伸出端，還設(shè)有導(dǎo)電連接端子(6)，導(dǎo)電連接端子(6)與導(dǎo)電層(3)相連接，所述的電極(2)由直徑不等圓柱段I (201)和圓柱段II (202)交替連接構(gòu)成，圓柱段I(201)和圓柱段II (202)的長度相等。
專利摘要一種電阻式水位數(shù)字傳感器用的測量探頭，設(shè)有絕緣圓管和設(shè)置在絕緣圓管內(nèi)的電極，在絕緣圓管的內(nèi)壁上設(shè)有一層導(dǎo)電層，絕緣圓管的上下兩端均設(shè)有固定塞，下固定塞上設(shè)有連通絕緣圓管內(nèi)腔的進水孔，在上固定塞上設(shè)有排氣孔，電極的下端設(shè)置在下固定塞上，電極的上端穿過上固定塞并具有一個伸出端，還設(shè)有導(dǎo)電連接端子，導(dǎo)電連接端子與導(dǎo)電層相連接，所述的電極由直徑不等圓柱段Ⅰ和圓柱段Ⅱ交替連接構(gòu)成，圓柱段Ⅰ和圓柱段Ⅱ的長度相等。該測量探頭結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，配合測試電路可實現(xiàn)水位的連續(xù)測量。
文檔編號G01F23/24GK202362047SQ20112051704
公開日2012年8月1日 申請日期2011年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月10日
發(fā)明者孟春亞, 李玉柱, 閔俊杰, 高吭, 高娟娟 申請人:河南科技大學(xué)