本實(shí)用新型涉及傳感器領(lǐng)域，特別涉及一種光纖液位傳感器結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

目前，應(yīng)用廣泛的液位傳感器多為電子類液位傳感器，例如電容式液位計(jì)、超聲波式液位計(jì)等，這些液位計(jì)在強(qiáng)電磁干擾、易燃易爆等惡劣環(huán)境下穩(wěn)定性和可靠性不好；另外根據(jù)激光測(cè)距原理的光學(xué)液位計(jì)因在可視范圍內(nèi)不能有遮擋、成本高等問題難以廣泛應(yīng)用，此迫切的需要一種新的技術(shù)方案來解決上述存在的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種光纖液位傳感器結(jié)構(gòu)，解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題。

本實(shí)用新型的上述目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

光纖液位傳感器結(jié)構(gòu)，X形耦合器1設(shè)有輸入臂、背散射臂、直通臂和耦合臂，所述輸入臂與激光模塊3連接，所述背散射臂與光探測(cè)模塊4連接，直通臂和耦合臂分別與兩個(gè)錐形光纖探頭2連接。

所述的錐形光纖探頭2是采用熔拉法制作的錐形光纖探頭，其光纖端部的尖頂磨平，并鍍有反射膜；光纖的包層和纖芯的直徑沿光纖軸向均逐漸變細(xì)，在整個(gè)錐區(qū)，包層和纖芯的直徑之比保持恒定。

所述的X形耦合器1為2×2型定向光纖耦合器，分光比為50/50。

所述的激光模塊3為發(fā)光二極管LED或激光二極管LD。

所述的光探測(cè)模塊4為針形光電二極管或雪崩光電二極管。

本實(shí)用新型的有益效果在于：體積小、重量輕、可遠(yuǎn)程監(jiān)控、抗干擾能力強(qiáng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便，既可垂直也可傾斜鋪設(shè)。有效防止探頭離開液體時(shí)，由于有液滴附著在探頭上，傳感器不能立即響應(yīng)，增大光纖液位傳感器的環(huán)境適應(yīng)性。實(shí)用性強(qiáng)。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、X形耦合器；2、錐形光纖探頭；3、激光模塊；4、光探測(cè)模塊。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的詳細(xì)內(nèi)容及其具體實(shí)施方式。

參見圖1所示，本實(shí)用新型的光纖液位傳感器結(jié)構(gòu)，包括X形耦合器1、錐形光纖探頭2、激光模塊3及光探測(cè)模塊4，所述X形耦合器1設(shè)有輸入臂、背散射臂、直通臂和耦合臂，所述輸入臂與激光模塊3連接，所述背散射臂與光探測(cè)模塊4連接，直通臂和耦合臂分別與兩個(gè)錐形光纖探頭2連接。

所述的錐形光纖探頭2是采用熔拉法制作的錐形光纖探頭，其光纖端部的尖頂略微磨平，并鍍有反射膜；光纖的包層和纖芯的直徑沿光纖軸向均逐漸變細(xì)，在整個(gè)錐區(qū)，包層和纖芯的直徑之比保持恒定。為了防止當(dāng)錐形光纖探頭2離開液體時(shí)，由于有液滴附著在探頭上，傳感器不能立即響應(yīng)，可將光纖端部的尖頂略微磨平，并鍍上反射膜，這樣，即使有液體附著在頂部，也不影響輸出跳變。

當(dāng)錐形光纖探頭2處于空氣中時(shí)，入射光的大部分能在端部滿足全反射條件而返回光纖。當(dāng)錐形光纖探頭2接觸液體時(shí)，由于液體的折射率比空氣大，使一部分光不能滿足全反射條件而折射入液體中，返回光纖的光強(qiáng)就減小。利用X形耦合器1即可構(gòu)成具有兩個(gè)錐形光纖探頭的液位傳感器。若在不同的高度安裝多個(gè)探頭，則能連續(xù)監(jiān)視液位的變化。

所述的X形耦合器1為2×2型定向光纖耦合器，分光比為50/50。

所述的激光模塊3為發(fā)光二極管LED或激光二極管LD。

所述的光探測(cè)模塊4為針形光電二極管或雪崩光電二極管。

本實(shí)用新型傳感器屬于光強(qiáng)調(diào)制型傳感器，它所探測(cè)的背向散射光束強(qiáng)度是液位的函數(shù)。本實(shí)用新型的光纖長(zhǎng)度可事根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的需要而定，要求光纖連接器和光纖彎曲損失≤1dB，環(huán)境光功率為≤0.5mW，錐形光纖探頭所要求的光功率<10mW。

以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡對(duì)本實(shí)用新型所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。