專利名稱：水位傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及液位測(cè)量裝置領(lǐng)域，是一種測(cè)量水位的傳感器，該傳感器特別適用于污水排放和處理的精確測(cè)定。
隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，許多企業(yè)不斷產(chǎn)生大量的廢水并向外排放，嚴(yán)重污染了自然生態(tài)環(huán)境。為了對(duì)環(huán)境污染進(jìn)行治理，精確地測(cè)定污水的排放量，是環(huán)保執(zhí)法部門按量收取有關(guān)費(fèi)用，制定治理措施的基礎(chǔ)依據(jù)。而目前作為水流量(不管是清水或污水)，測(cè)量裝置中所用的水位傳感器，普遍采用的是浮筒式多圈電位器水位傳感器。這種傳感器的技術(shù)特點(diǎn)是水位的變化直接由連接在浮筒上的繩索長(zhǎng)短變化反映，并通過(guò)滑輪組使得多圈電位器電阻值的變化來(lái)進(jìn)行傳感。由于滑輪摩擦阻力的影響以及繩索使用中的變形，該傳感器只能測(cè)定變化幅度為5～10毫米的水位，精度低(最高也只能達(dá)到7.1％)，而且使用壽命短，還要修建風(fēng)雨防護(hù)屋，致使投資增大。
因此，本實(shí)用新型的任務(wù)是提供一種反應(yīng)靈敏、測(cè)量精度高，使用壽命長(zhǎng)的水位傳感器。它不僅可用于污水流量測(cè)量，還可用于河渠流量測(cè)量。
本實(shí)用新型的任務(wù)是采用下述技術(shù)解決方案完成的該技術(shù)解決方案反映的水位傳感器，包括浮筒、浮筒桿、電阻器、電位檢測(cè)標(biāo)卡和固定板。電阻器由一根其上繞有電阻絲的絕緣棒構(gòu)成，固定連接在固定板板面一側(cè)。浮筒桿下端頭與浮筒連接，上端穿過(guò)固定板板面另一側(cè)上開(kāi)的孔與電位器呈平行并聯(lián)，浮筒桿可在板面孔內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)。電位檢測(cè)標(biāo)卡一端固定在浮筒桿上，另一端與電阻器上的電阻絲滑動(dòng)接觸，其電位信號(hào)通過(guò)檢測(cè)標(biāo)卡中的導(dǎo)線截取輸出。
使用時(shí)，將傳感器置于測(cè)井中，然后通電，使電阻器兩端形成電位差。當(dāng)水位變化時(shí)，浮筒推動(dòng)浮筒桿上下運(yùn)動(dòng)，使固定在浮筒桿上的電位檢測(cè)標(biāo)卡的另一端，在平行并聯(lián)的電阻器上上下自由滑動(dòng)。由于水位高低與電位檢測(cè)標(biāo)卡取得的分壓大小一致，即將水位值轉(zhuǎn)換成了電壓值，并由導(dǎo)線截取輸出，通過(guò)外接檢測(cè)儀，即可算出水流流量。
本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)1.反應(yīng)靈敏，可區(qū)分1毫米的水位變幅，精度高達(dá)1.5％。
2.電位檢測(cè)標(biāo)卡滑動(dòng)靈活、使用可靠。
3.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用壽命長(zhǎng)。
4.投資省，無(wú)風(fēng)雨防護(hù)屋的建筑費(fèi)。


圖一是水位傳感器實(shí)施例外形結(jié)構(gòu)示意圖；圖二是水位傳感器實(shí)施例內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖三是水位傳感器實(shí)施例中滑動(dòng)環(huán)俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖給出實(shí)施例并對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
本實(shí)用新型主要由浮筒(1)、浮筒桿(2)、電阻器(13)、電位檢測(cè)標(biāo)卡(20)和固定板(17)組成，見(jiàn)圖一。其中，電阻器(13)又由一根其上繞有電阻絲(11)的圓柱形絕緣棒(3)構(gòu)成。固定板(17)有二塊，板面一側(cè)開(kāi)有一孔，該孔最好為矩形孔，便于限位固定。電阻器(13)固定在沒(méi)有孔一側(cè)的二塊固定板(17)之間。當(dāng)然，也可將固定板(17)連接部位開(kāi)一圓孔，將電阻器(13)兩端套在其中加以固定。浮筒桿(2)截面為矩形，下端頭與浮筒(1)相連，上端穿過(guò)二塊固定板(17)上與之配合的矩形孔，與電阻器(13)平行并聯(lián)，浮筒桿(2)可在孔內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)。電位檢測(cè)標(biāo)卡(20)一端固定在浮筒桿(2)上，另一端與電阻器(13)上的電阻絲(11)滑動(dòng)接觸。由于浮筒桿(2)與固定板(17)上的孔都為矩形，故浮筒桿(2)只能在孔內(nèi)作上下運(yùn)動(dòng)，而不能左右擺動(dòng)，從而防止了因左右擺動(dòng)，引起連在其上的電位檢測(cè)標(biāo)卡在電阻器(13)上的滑動(dòng)阻力增大，造成的測(cè)量不準(zhǔn)、精度下降等問(wèn)題。
電位檢測(cè)標(biāo)卡(20)由銅片環(huán)(5)、觸點(diǎn)彈簧片(6)、滑動(dòng)環(huán)(4)以及連接卡(12)構(gòu)成，見(jiàn)圖二、圖三。銅片環(huán)(5)裝配固定在滑動(dòng)環(huán)(4)的內(nèi)環(huán)面上。觸點(diǎn)彈簧片(6)有四個(gè)，均布銅片環(huán)(5)內(nèi)表面，其連接方式既可采用焊接，又可與銅片環(huán)(5)一體直接沖壓成形?；瑒?dòng)環(huán)(4)環(huán)壁上均勻開(kāi)有四個(gè)可調(diào)整觸點(diǎn)彈簧片(6)松緊的觸點(diǎn)調(diào)節(jié)孔(18)，孔壁上開(kāi)有螺紋，孔內(nèi)各依次放有彈簧(7)和調(diào)節(jié)螺絲(8)。此外在滑動(dòng)環(huán)(4)環(huán)壁上還開(kāi)有一個(gè)通孔(19)，孔內(nèi)有一根取壓導(dǎo)線(9)。取壓導(dǎo)線(9)一端與滑動(dòng)環(huán)(4)內(nèi)的銅片環(huán)(5)連接，另一端外接檢測(cè)儀。連接卡(12)為長(zhǎng)方體，一端開(kāi)有一個(gè)矩形孔或“冂”形叉，套穿在矩形浮筒桿(2)上，然后用螺釘(14)固定。連接卡(12)的另一端形如兩組平行的“冂”形叉，滑動(dòng)環(huán)(4)平放在“冂”形叉中。當(dāng)電阻器(13)穿過(guò)滑動(dòng)環(huán)(4)的內(nèi)環(huán)時(shí)，電阻絲(11)即與觸點(diǎn)彈簧片接觸。電位檢測(cè)標(biāo)卡(20)的接觸頭不限于滑動(dòng)環(huán)(4)這種結(jié)構(gòu)形式。
為了能夠直接得知水位高度變化，在電阻器(13)上端固定板(17)的板面上豎向固定了一個(gè)刻度標(biāo)尺(15)，指示箭頭(16)固定在浮筒桿(2)上端，見(jiàn)圖一。當(dāng)水位變化時(shí)，指示箭頭(16)即隨著浮筒桿(2)上下移動(dòng)，指示出變化高度來(lái)。
此外，由于工作時(shí)水位傳感器置于室外，為了避風(fēng)雨，故將傳感器的電阻器(13)以上部份裝入一個(gè)盒子(10)內(nèi)，這時(shí)固定板(17)即為盒內(nèi)的橫板和盒子(10)的下蓋板。橫板以上面向刻度標(biāo)尺(15)的正面板為透明板，便于觀察水位高度變化。盒子(10)可在測(cè)井邊豎一個(gè)架子固定。
權(quán)利要求1.一種水位傳感器，包括浮筒(1)，其特征在于還包括浮筒桿(2)、電阻器(3)、電位檢測(cè)標(biāo)卡(20)和固定板(17)，電阻器(13)由一根其上繞有電阻絲(11)的絕緣棒(3)構(gòu)成，固定連接在固定板(17)板面一側(cè)；浮筒桿(2)下端頭與浮筒(1)連接，上端穿過(guò)固定板(17)板面另一側(cè)上開(kāi)的孔與電阻器(13)平行并聯(lián)，且可在孔內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)；電位檢測(cè)標(biāo)卡(20)一端固定在浮筒桿(2)上，另一端與電阻器(13)上的電阻絲(11)滑動(dòng)接觸，電位信號(hào)通過(guò)檢測(cè)標(biāo)卡中的導(dǎo)線(9)截取輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水位傳感器，其特征在于電位檢測(cè)標(biāo)卡(20)是由銅片環(huán)(5)、觸點(diǎn)彈簧片(6)、滑動(dòng)環(huán)(4)以及連接卡(12)構(gòu)成，觸點(diǎn)彈簧片(6)有四個(gè)，均布銅片環(huán)(5)內(nèi)表面，并固定在滑動(dòng)環(huán)(4)的內(nèi)環(huán)面上；滑動(dòng)環(huán)(4)壁面開(kāi)有一個(gè)通孔(19)，取壓導(dǎo)線(9)位于其中，一端與銅片環(huán)(5)相接，另一端外接檢測(cè)儀；連接卡(12)一端固定在浮筒桿(2)上，另一端形如兩組平行的“冂”形叉，滑動(dòng)環(huán)(4)平放于“冂”形叉中，使電阻器(13)穿過(guò)滑動(dòng)環(huán)(4)的內(nèi)環(huán)，與觸點(diǎn)彈簧片(6)接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水位傳感器，其特征在于滑動(dòng)環(huán)(4)壁上開(kāi)有四個(gè)觸點(diǎn)調(diào)節(jié)孔(18)，孔壁上開(kāi)有螺紋，孔內(nèi)各放置有一個(gè)彈簧(7)和調(diào)節(jié)螺絲(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的水位傳感器，其特征在于浮筒桿(2)上端頭連接有一個(gè)指示箭頭(16)，指向豎直固定在電阻器(13)上端固定板(17)面上的刻度標(biāo)尺(15)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的水位傳感器，其特征在于傳感器的電阻器(13)以上部份被裝在一個(gè)盒子(10)內(nèi)，盒內(nèi)的橫板和下蓋板為固定板(17)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水位傳感器，其特征在于傳感器的電阻器(13)以上部份被裝在一個(gè)盒子(10)內(nèi)，盒內(nèi)的橫板和下蓋板為固定板(17)，橫板以上的正面板為透明板。
專利摘要本實(shí)用新型主要由浮筒、浮筒桿、電阻器、電位檢測(cè)標(biāo)卡和固定板構(gòu)成。電阻器為棒狀，由固定板將其與下接浮筒的浮筒桿平行并聯(lián)，兩端有電位差。電位檢測(cè)標(biāo)卡固定在浮筒桿上，伸出的觸頭與電阻器滑動(dòng)接觸。水位變化時(shí)，浮筒桿上下運(yùn)動(dòng)，電位檢測(cè)標(biāo)卡即隨之上下移動(dòng)，檢測(cè)的電位值由導(dǎo)線截取輸出。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用壽命長(zhǎng)，反應(yīng)十分靈敏，可區(qū)分1毫米的水位變幅，測(cè)量精度高達(dá)1.5％。
文檔編號(hào)G01F23/64GK2120328SQ9221453
公開(kāi)日1992年10月28日 申請(qǐng)日期1992年5月3日 優(yōu)先權(quán)日1992年5月3日
發(fā)明者陳鈺 申請(qǐng)人:陳鈺