專利名稱：二次顯示雙色液位監(jiān)控報警儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于一種新型雙色液位計，主要用于鍋爐和各類容器中來對液位進(jìn)行監(jiān)視和控制。
雙色液位計問世已有三十多年，但直到如今，它還停留在僅能進(jìn)行現(xiàn)場觀察的單一功能的階段，目前國內(nèi)流行的各種雙色液位計都屬此類，這與設(shè)備運行自動化的大方向是不相適應(yīng)的。
本實用新型的目的是提供一種新型雙色液位計，使之不但具有現(xiàn)場一次顯示的功能，還能將液位信號進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸送，實現(xiàn)二次顯示，并使之具有液位自控和報警功能。
為達(dá)以上目的，本裝置的一次顯示部分采用

圖1所示的結(jié)構(gòu)，二次顯示及自控報警部分采用圖2所示電路。
在圖1中，［1］為液體的容體，［2］為殼體，［3］是后蓋板，［4］為紅色光源，［5］為綠色光源，［6］是光電管，［7］是觀察孔，［8］為緊固螺絲，［9］是密封墊，Ⅰ和Ⅱ為兩塊尺寸形狀相等的直角三棱鏡(此圖為橫剖圖)。
一次顯示的工作過程如下如圖－A所示，當(dāng)容體中沒有液體時，由［5］發(fā)出的綠光在玻璃Ⅱ的G處發(fā)生全反射，經(jīng)觀察孔［7］射出，顯示出綠色，同時紅光由［4］發(fā)出，在玻璃I的R處全反射至光電管［6］，在觀察孔看不到紅光。
如圖－B所示，當(dāng)容體中有液體時，由［4］發(fā)出的紅光穿過Ⅰ，液體和Ⅱ由［7］射出，從而顯示出紅色，而綠光不能在G處全反射，在觀察孔看不到綠光，同時光電管［6］也得不到光信號。
所以，在有液體的位置顯示紅光，沒液體的位置顯示綠光，兩色光的交界處便是液位，實現(xiàn)了一次雙色顯示。
為了進(jìn)行二次顯示，在［6］處放置若干光電管，來接收光信號，其顯示電路如圖二所示。
D1－D4為光電管，M1－M4為放大器，F(xiàn)為反向器，Df1－Df4為雙色發(fā)光二極管，K1－K2為光控硅，P為泵或泵的繼電器線圈，B為報警器。
假定某時液位在L點，那么如前所述(參照圖一)L點以上的光電管D1、D2都接受到紅光，而在觀察孔卻看到L點以上為綠光，那么現(xiàn)在就應(yīng)將光電管D1、D2接受到的紅光信號用綠發(fā)光管顯示出來。按照圖二的接線，當(dāng)D1、D2導(dǎo)通時，M1、M2亦導(dǎo)通輸出低電位，F(xiàn)1a、和F2a則輸出高電位，Df1、Df2中的G1和G2發(fā)出綠光，與觀察孔所看到的光色是一致的。而此時F1b和F2b都輸出低電位，Df1、Df2中的r1和r2不發(fā)光。
與此同時，在L點以下的D3、D4則接不到光信號從而截止，而觀察孔則看到紅色光，因此須使Df3、Df4中的紅發(fā)光管發(fā)光。由于D3、D4截止，則M3、M4輸出高電位，F(xiàn)3a、F4a輸出低電位，G3、G4不發(fā)光，而F3b、F4b則輸出高電位，r3和r4發(fā)紅光，結(jié)果是凡在有液體的地方，一次顯示和二次顯示都是紅光，在無液體的位置一次顯示和二次顯示都是綠光。
在圖2中，如果液位低于D3所在位置則D3導(dǎo)通，M3輸出低電位，F(xiàn)5輸出高電位，并通過F8自鎖。K1中的D9導(dǎo)通，光控硅導(dǎo)通，啟動泵繼電器進(jìn)行加液操作。當(dāng)液位升至D2所在位置時，D2截止，M2輸出高電位，F(xiàn)2a輸出低電位，通過D5使F5的輸出電位降低，D9熄滅，泵停止，實現(xiàn)了液位的自控。
當(dāng)該位高至D1所在位置時，D1、M1截止，M1輸出高電位，F(xiàn)9輸出低電位，D11亮指示液位過高，而F6輸出高電位，D6、D10導(dǎo)通，報警器發(fā)出警報。
當(dāng)液位低至D4所在位置時，D4導(dǎo)通，M4輸出低電位，F(xiàn)4a輸出高電位，F(xiàn)10輸出低電位，D12亮指示液位過低，同時F7輸出高電位，D7、D10導(dǎo)通，報警器工作。
以上各光電管的位置和顯示通道數(shù)依實際情況而定。
在雙色液位計上設(shè)置以上功能使設(shè)備的自動化安全運行得以保證，同時大大減輕了操作工人的勞動強(qiáng)度。另外，二次顯示也彌補(bǔ)了一次顯示視角太小的不足。一次顯示由于受幾何光學(xué)原理的限制，一般視角不大于20度，而二次顯示視角可達(dá)160度，給液位監(jiān)視帶來了極大的便利。
權(quán)利要求1.一種雙色液位監(jiān)控儀，其特征在于該儀器由一次顯示部分和二次顯示部分組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于一次顯示裝置由兩塊同等幾何形狀的直角棱鏡Ⅰ、Ⅱ、容體［1］、殼體［2］、蓋板［3］、紅光源［4］、綠光源［5］組合而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述裝置，其特征在于直角棱鏡Ⅰ、Ⅱ的角α為45－55度。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述裝置，其特征在于在殼體［2］上裝置有光電管［6］以接收光信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于光信號經(jīng)D1～D4接收后送至集成放大器M1～M4進(jìn)行放大，此放大了的信號經(jīng)反向器F進(jìn)行邏輯處理后推動K1和K2進(jìn)行控制，同時由雙色發(fā)光二極管Df1～Df4進(jìn)行二次雙色顯示。
專利摘要二次顯示雙色液位監(jiān)控報警儀是一種安全附件，用于鍋爐或容器對液位進(jìn)行監(jiān)控和報警。本裝置一次顯示部分采用了雙棱鏡結(jié)構(gòu)，能夠進(jìn)行一次雙色顯示，又能取出液位的光電信號經(jīng)集成電路進(jìn)行放大和邏輯處理后進(jìn)行二次雙色顯示和控制、報警，為設(shè)備的自動安全運行提供了方便。
文檔編號G05D9/12GK2078459SQ90222199
公開日1991年6月5日 申請日期1990年10月26日 優(yōu)先權(quán)日1990年10月26日
發(fā)明者侯文才 申請人:侯文儀