分體式無(wú)線液位檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及液位檢測(cè)技術(shù)，具體地說(shuō)，是一種分體式無(wú)線液位檢測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]針對(duì)導(dǎo)電液體的液位檢測(cè)而言，大多采用電極式液位計(jì)進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)設(shè)置不同高度的檢測(cè)電極，在檢測(cè)電路中，每一個(gè)電極對(duì)應(yīng)連接有一個(gè)電阻，當(dāng)檢測(cè)電極被不同高度的液體淹沒(méi)時(shí)，檢測(cè)電路中能體現(xiàn)出不同的電阻組合狀態(tài)，通過(guò)電路判斷液位計(jì)的電阻值即可得到對(duì)應(yīng)的液位高度，從而實(shí)現(xiàn)液位檢測(cè)。
[0003]但現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題是，液位計(jì)中通常只設(shè)置檢測(cè)電極，每一根電極向外引出一根信號(hào)線，對(duì)應(yīng)的電阻設(shè)置在外部檢測(cè)電路中，針對(duì)汽車淋水器供水箱中的液位檢測(cè)而言，由于車身較長(zhǎng)，液位計(jì)接線比較麻煩，不同數(shù)量的檢測(cè)電極需要配置不同的信號(hào)處理電路，產(chǎn)品的通用性不夠好，而且由于液位計(jì)中的檢測(cè)電極長(zhǎng)期單向通電，電腐蝕現(xiàn)象嚴(yán)重。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型首先提供一種分體式無(wú)線液位檢測(cè)系統(tǒng)，以改變現(xiàn)有液位計(jì)接線的麻煩。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的具體技術(shù)方案如下:
[0006]一種分體式無(wú)線液位檢測(cè)系統(tǒng)，由顯示終端、采集終端和液位計(jì)組成，其關(guān)鍵在于:所述液位計(jì)安裝在汽車淋水器的供水箱上，用于檢測(cè)供水箱中的液位高度，該液位計(jì)將液位狀態(tài)轉(zhuǎn)換為電阻狀態(tài)并通過(guò)兩路信號(hào)線與所述采集終端相連，在所述采集終端中設(shè)置有無(wú)線傳輸模塊，該采集終端采集到的液位狀態(tài)信息通過(guò)所述無(wú)線傳輸模塊上傳至所述顯示終端。優(yōu)選地，顯示終端采用汽車電路供電，采集終端采用電池獨(dú)立供電，由于采集終端采用了低功耗設(shè)計(jì)，電池供電能夠持續(xù)足夠長(zhǎng)的時(shí)間。
[0007]基于上述系統(tǒng)，液位計(jì)與采集終端之間只需要兩路信號(hào)線連接，等同于在采集終端上連接一采樣電阻，采集終端只需要配置能夠?qū)崿F(xiàn)電阻識(shí)別的采樣電路即可，便于液位計(jì)的安裝和調(diào)試，采集終端和顯示終端通過(guò)無(wú)線連接，特別針對(duì)車身較長(zhǎng)的大貨車而言，顯示終端安裝在駕駛室內(nèi)，供水箱安裝在車身中部，利用采集終端進(jìn)行無(wú)線傳輸，避免了在駕駛室和車廂之間布線，同時(shí)使采集終端與顯示終端的空間距離更近，降低了無(wú)線傳輸?shù)墓β室?，提升了可靠性，使其?yīng)用更加方便。
[0008]作為進(jìn)一步描述，所述采集終端設(shè)有與所述無(wú)線傳輸模塊相連的單片機(jī)，在該單片機(jī)的信號(hào)輸入端連接有采樣電路，該采樣電路一端通過(guò)電源電路獲取參考電壓，另一端通過(guò)電極轉(zhuǎn)換電路與所述液位計(jì)相連，隨著液位計(jì)輸出電阻的變化，所述采樣電路向所述單片機(jī)輸出不同的采樣信號(hào)，在所述單片機(jī)的輸出端還連接有驅(qū)動(dòng)電路，該驅(qū)動(dòng)電路用于驅(qū)動(dòng)所述電極轉(zhuǎn)換電路中的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，使得所述液位計(jì)中兩個(gè)接線端的電位極性發(fā)生改變。
[0009]液位計(jì)中的檢測(cè)電極長(zhǎng)期單向通電會(huì)加快其電腐蝕，采用上述電路結(jié)構(gòu)，通過(guò)采集終端中的單片機(jī)控制電極轉(zhuǎn)換電路，使得液位計(jì)中兩個(gè)接線端的電位極性發(fā)生改變，輪流將陽(yáng)極加載到液位計(jì)的兩個(gè)接線端上，從而抑制電腐蝕。
[0010]為了節(jié)約能耗，所述單片機(jī)上還連接有喚醒電路，該喚醒電路采用振動(dòng)傳感器，當(dāng)汽車振動(dòng)時(shí)，喚醒所述無(wú)線傳輸模塊)和其它功能模塊工作。當(dāng)汽車靜止時(shí)，單片機(jī)在延時(shí)一段時(shí)間后進(jìn)入代功耗狀態(tài)，關(guān)閉相應(yīng)的功能模塊。
[0011]再進(jìn)一步的描述，所述電極轉(zhuǎn)換電路由4個(gè)MOS管組成，其中MOS管Dl的漏級(jí)和MOS管D3的漏級(jí)接采樣電路的高電位采樣端，MOS管D2源級(jí)和MOS管D4的源級(jí)接采樣電路的低電位采樣端，MOS管Dl的源級(jí)和MOS管D4的漏極接液位計(jì)的一個(gè)接線端，MOS管D3的源級(jí)和MOS管D2的漏極接液位計(jì)的另一個(gè)接線端，MOS管Dl的柵極和MOS管D2的柵極接所述驅(qū)動(dòng)電路的第一驅(qū)動(dòng)端，MOS管D3的柵極和MOS管D4的柵極接所述驅(qū)動(dòng)電路的第二驅(qū)動(dòng)端，且所述第一驅(qū)動(dòng)端與第二驅(qū)動(dòng)端輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)極性相反。
[0012]當(dāng)然，作為另一種優(yōu)選方案，所述電極轉(zhuǎn)換電路也可以集成于單片機(jī)內(nèi)部，利用單片機(jī)內(nèi)部控制程序?qū)崿F(xiàn)輸出電極的極性轉(zhuǎn)換。
[0013]更進(jìn)一步地，所述液位計(jì)包括安裝管體，該安裝管體上設(shè)有導(dǎo)電體，在該安裝管體中填充有一段密封膠，在所述密封膠中穿插有多根內(nèi)置電極，所述多根內(nèi)置電極的下端相互隔離且呈不同高度排列，在所述密封膠上端的安裝管體中固定有接線螺釘，該接線螺釘與所述安裝管體上的導(dǎo)電體之間電絕緣，在所述接線螺釘與每根內(nèi)置電極之間分別串接有一個(gè)參考電阻，該參考電阻內(nèi)置在所述安裝管體中，且參考電阻所處平面高于液位最高平面，在所述安裝管體上還設(shè)置有接線電纜，所述安裝管體上的導(dǎo)電體作為第一接線端與所述接線電纜中的第一信號(hào)線電連接，所述接線螺釘作為第二接線端與所述接線電纜中的第二信號(hào)線電連接。
[0014]為了便于安裝，所述參考電阻固定在一塊電路板上，且該電路板密封在所述密封膠中。
[0015]為了便于接線，所述安裝管體通過(guò)一塊隔板分為了上端的接線腔和下端的電極安裝腔，在所述隔板上設(shè)置有一個(gè)用于穿插所述接線螺釘?shù)耐祝鼋泳€螺釘從電極安裝腔中插入所述接線腔中，在接線螺釘?shù)念^部與所述隔板的下端面之間墊設(shè)有絕緣密封圈，在所述接線腔中的接線螺釘上依次套接有第一接線片、絕緣墊片、第二接線片和鎖緊螺母，其中第一接線片作為所述安裝管體上導(dǎo)電體的接線端，第二接線片作為所述接線螺釘?shù)慕泳€端。
[0016]結(jié)合淋水器供水箱的液位檢測(cè)，在汽車淋水器的供水箱上設(shè)置有用于安裝液位計(jì)的管狀安裝口，在所述隔板在所述安裝管體的外臂形成一圈凸緣，當(dāng)液位計(jì)插入所述管狀安裝口中時(shí)，所述隔板抵接在該管狀安裝口的端面上，在所述管狀安裝口的外壁設(shè)置有外螺紋，所述液位計(jì)通過(guò)安裝螺帽鎖緊固定，在所述隔板與所述管狀安裝口的接觸面之間還設(shè)置有密封墊圈。
[0017]為了滿足被測(cè)液位深度需求，所述電極安裝腔是由固定管段和延伸管段連接而成，為了防止被測(cè)液體中的殘?jiān)M(jìn)入電極安裝腔中，在所述延伸管段下端的管口中設(shè)置有過(guò)濾器，在所述延伸管段上端的側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有排氣口。
[0018]結(jié)合具體情況，所述安裝管體為金屬管體，且該金屬管體本體作為所述導(dǎo)電體，安裝管體也可以采用非金屬管體，通過(guò)管體內(nèi)壁設(shè)置的金屬絲或金屬片作為導(dǎo)電體，達(dá)到觸液導(dǎo)電的目的。
[0019]本實(shí)用新型的顯著效果是:
[0020]通過(guò)改進(jìn)分體式無(wú)線液位檢測(cè)系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)布局，將液位計(jì)的參考電阻的改為內(nèi)置安裝，使得多根內(nèi)置電極的液位計(jì)向外體現(xiàn)出單一電阻模式，只需兩路信號(hào)線進(jìn)行對(duì)外連接，整個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)增加一個(gè)具有無(wú)線傳輸功能的采集終端，采集終端和液位計(jì)位于車身，顯示終端位于駕駛室，利用無(wú)線傳輸簡(jiǎn)化了布線的麻煩，擴(kuò)大了應(yīng)用范圍，同時(shí)可以利用采集終端改變兩路信號(hào)線的電位極性，達(dá)到抑制電腐蝕的效果。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是本實(shí)用新型的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是本實(shí)用新型的電路原理框圖；
[0023]圖3是圖2中采集終端的電路原理框圖；
[0024]圖4是圖3中電極轉(zhuǎn)換電路的電路原理圖；
[0025]圖5是液位計(jì)上半段的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖6是液位計(jì)下半段的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖7是圖5的局部示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】以及工作原理作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0029]如圖1一圖3所示，一種分體式無(wú)線液位檢測(cè)系統(tǒng)，由顯示終端1、采集終端2和液位計(jì)3組成，所述液位計(jì)3安裝在汽車淋水器的供水箱上，用于檢測(cè)供水箱中的液位高度，該液位計(jì)3將液位狀態(tài)轉(zhuǎn)換為電阻狀態(tài)并通過(guò)兩路信號(hào)線與所述采集終端2相連，在所述采集終端2中設(shè)置有無(wú)線傳輸模塊23，該采集終端2采集到的液位狀態(tài)信息通過(guò)所述無(wú)線傳輸模塊23上傳至所述顯示終端I。
[0030]結(jié)合圖3可以看出，所述采集終端2設(shè)有與所述無(wú)線傳輸模塊23相連的單片機(jī)22，在該單片機(jī)22的信號(hào)輸入端連接有采樣電路24，該采樣電路24 —端通過(guò)電源電路21獲取參考電壓，另一端通過(guò)電極轉(zhuǎn)換電路25與所述液位計(jì)3相連，隨著液位計(jì)3輸出電阻的變化，所述采樣電路24向所述單片機(jī)22輸出不同的采樣信號(hào)，在所述單片機(jī)22的輸出端還連接有驅(qū)動(dòng)電路26，該驅(qū)動(dòng)電路26用于驅(qū)動(dòng)所述電極轉(zhuǎn)換電路25中的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，使得所述液位計(jì)3中兩個(gè)接線端的電位極性發(fā)生改變。
[0031]通常顯示終端I利用汽車電源供電，采集終端2利用電池供電，由于采集終端2采用了低功耗設(shè)計(jì)，電池供電能夠持續(xù)足夠長(zhǎng)的時(shí)間。為了節(jié)約系統(tǒng)能耗，所述單片機(jī)22上還連接有喚醒電路27，該喚醒電路27采用振動(dòng)傳感器，當(dāng)汽車振動(dòng)時(shí)，喚醒所述無(wú)線傳輸模塊23工作。
[0032]結(jié)合圖4可以看出，為了實(shí)現(xiàn)電極轉(zhuǎn)換，在本實(shí)施例中，所述電極轉(zhuǎn)換電路25由4個(gè)MOS管組成，其中MOS管Dl的漏級(jí)和MOS管D3的漏級(jí)接采樣電路24的高電位采樣端，MOS管D2源級(jí)和MOS管D4的源級(jí)接采樣電路24的低電位采樣端，MOS管Dl的源級(jí)和MOS管D4的漏極接液位計(jì)3的一個(gè)接線端，MOS管D3的源級(jí)和MOS管D2的漏極接液位計(jì)3的另一個(gè)接線端，MOS管Dl的柵極和MOS管D2的柵極接所述驅(qū)動(dòng)電路26的第一驅(qū)動(dòng)端，MOS管D3的柵極和MOS管D4的柵極接所述驅(qū)動(dòng)電路26的第二驅(qū)動(dòng)端，且所述第一驅(qū)動(dòng)端與第二驅(qū)動(dòng)端輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)極性相反。
[0033]在液位檢測(cè)過(guò)程中，采集終端2中的單片機(jī)22可以控制驅(qū)動(dòng)電極轉(zhuǎn)換電路25中的MOS管導(dǎo)通或斷開(kāi)，圖中的電阻R等效于液位計(jì)3的電阻輸出值，當(dāng)MOS管Dl和MOS管D2導(dǎo)通時(shí)，MO