非接触式液位测量系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种非接触式液位测量系统，合页3侧壁垂直固定样品管夹持臂一端，所述样品管夹持臂另一端设置夹持端头，所述夹持端头紧固夹持样品管1，所述合页3右扇叶21安装光发射腔体6，所述合页3左扇叶20安装CCD接收腔体14，所述CCD接收腔体14后端由CCD接收腔体后盖板封盖，防止产生漏光；所述光发射腔体6夹持样品管一侧面板中部为凹槽形状，沿凹槽形状部位开设光发射腔体出射准直狭缝8，所述CCD接收腔体14夹持样品管一侧面板中部也为凹槽形状，沿凹槽形状部位开设CCD接收腔体入射准直狭缝16。

【技术实现步骤摘要】
非接触式液位测量系统
本技术涉及自动化领域，尤其涉及一种非接触式液位测量系统。
技术介绍
液体工质在容器内的高度及高度随时间的变化是很多工作中必须监测/检测的重要技术参量。液位测量的方法和技术已经有很多，大体可以分为接触式和非接触式两大类。非接触式测量方法由于与液体工质不直接接触，其优势是不言而喻的。光波、超声波甚至放射性同位素等都是非接触式液位测量常用的手段。但是在实现过程中需要由不透光的非接触液位测量装置进行测量，这需要相应的精密仪器进行准确测量，这正是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种非接触式液位测量系统。 为了实现本技术的上述目的，本技术提供了一种非接触式液位测量系统，其关键在于，包括光发射腔体6和CCD接收腔体14，所述光发射腔体6具有光发射腔体出射准直狭缝8，所述CCD接收腔体14具有CCD接收腔体入射准直狭缝16，当非接触式液位测量系统工作时，光发射腔体6内发光体发出的光线经过光发射腔体出射准直狭缝8，经过CXD接收腔体入射准直狭缝16这条光路进入CXD接收腔体14被CXD接收，样品管处于所述光路上且光线以平行于样品管母线的方向通过所述样品管。 上述技术方案的有益效果为:通过光发射腔体6和CXD接收腔体14能够夹持样品管，结构紧凑小巧，便携性强，自动化程度高，安装和拆卸容易，具有广泛的适用性，室内或者户外均可以使用；非接触测量方式，适合高压、易燃易爆、高毒性和纯度要求高的工作场合的液位检测。 所述的非接触式液位测量系统，优选的，包括:样品管夹持臂、夹持端头、合页3、光发射腔体6、CCD接收腔体14、CCD接收腔体后盖板15、光发射腔体出射准直狭缝8、CCD接收腔体入射准直狭缝16 ； 合页3侧壁垂直固定样品管夹持臂一端，所述样品管夹持臂另一端设置夹持端头，所述夹持端头紧固夹持样品管1，所述合页3右扇叶21安装光发射腔体6，所述合页3左扇叶20安装CCD接收腔体14，所述CCD接收腔体14后端由CCD接收腔体后盖板封盖，防止产生漏光；所述光发射腔体6夹持样品管一侧面板中部为凹槽形状，沿凹槽形状部位开设光发射腔体出射准直狭缝8，所述CCD接收腔体14夹持样品管一侧面板中部也为凹槽形状，沿凹槽形状部位开设CCD接收腔体入射准直狭缝16。 上述技术方案的有益效果为:通过光发射腔体出射准直狭缝8、CCD接收腔体入射准直狭缝16对样品管液位进行检测，保证了检测的准确性的同时，防止光线散射，偏射。 所述的非接触式液位测量系统，优选的，所述样品管夹持臂包括:样品管上夹持臂2、样品管下夹持臂9、上夹持臂锁紧螺丝4、下夹持臂锁紧螺丝10、上套管28、下套管29 ； 所述夹持端头包括:样品管上部锁紧螺丝5、样品管下部锁紧螺丝11、上夹持端头12和下夹持端头13 ； 所述样品管上夹持臂2外部过盈套接入上套管28 —端，所述上套管28侧壁开设螺纹孔，上夹持臂锁紧螺丝4拧入螺纹孔，所述上夹持臂锁紧螺丝4外螺纹与螺纹孔内螺纹相配合，锁紧上套管28与样品管上夹持臂2，所述上套管28另一端固定上夹持端头12，在上夹持端头12侧壁开设螺纹孔，样品管上部锁紧螺丝5拧入螺纹孔，所述样品管上部锁紧螺丝5外螺纹与螺纹孔内螺纹相配合，锁紧上夹持端头12与样品管I ; 所述样品管下夹持臂9外部过盈套接入下套管29 —端，所述下套管29侧壁开设螺纹孔，下夹持臂锁紧螺丝10拧入螺纹孔，所述下夹持臂锁紧螺丝10外螺纹与螺纹孔内螺纹相配合，锁紧下套管29与样品管下夹持臂9，所述下套管29另一端固定下夹持端头13，在下夹持端头13侧壁开设螺纹孔，样品管下部锁紧螺丝11拧入螺纹孔，所述样品管下部锁紧螺丝11外螺纹与螺纹孔内螺纹相配合，锁紧下夹持端头13与样品管I。 上述技术方案的有益效果为:上述装置用于锁紧样品管，同时保证样品管上下垂直于底面，保证测量准确。 所述的非接触式液位测量系统，优选的，还包括:防光线遮蔽挡片7 ； 所述光发射腔体6在安装合页的另一端侧板的边缘处安装防光线遮蔽挡片7，或者在所述CCD接收腔体14在安装合页的另一端侧板的边缘处安装防光线遮蔽挡片7，所述防光线遮蔽挡片7沿侧板边缘处探出边缘，将所述光发射腔体6和CCD接收腔体14对合状态的缝隙遮住。 上述技术方案的有益效果为:通过防光线遮蔽挡片7的遮挡作用，将光发射腔体和CCD接收腔体14之间的缝隙遮挡，使外界的光线无法射入，从而保证测量的准确性。 所述的非接触式液位测量系统，优选的，所述合页3包括:校准孔23、第一校准螺钉26、第二校准螺钉27 ； 所述合页3左扇叶20和合页3右扇叶21分别开设N个校准孔23，由第一校准螺钉26和第二校准螺钉27穿入所述校准孔23拧入侧板，根据样品管I的直径调整第一校准螺钉26、第二校准螺钉27，使所述光发射腔体6和CCD接收腔体14顺利接收光反馈数据，所述N彡2。 上述技术方案的有益效果为:在光发射腔体和CCD接收腔体所安装合页的一侧都设置校准孔和校准螺钉，从而能够根据样品管直径的大小，轻松调整光发射腔体和CCD接收腔体之间夹持的缝隙宽度。 所述的非接触式液位测量系统，优选的，所述光发射腔体6包括:光发射电路板17， 所述CXD接收腔体14包括:线阵(XD18和CXD接收电路板19 ； 所述光发射电路板17安装于所述光发射腔体6内部，由光发射电路板17发射光信息穿过光发射腔体出射准直狭缝8，所述CCD接收腔体14的线阵CCD18排列在CCD接收腔体入射准直狭缝16处，接收光信息数据，线阵CCD连接CCD接收电路板19 ； 所述CXD接收电路板19包括:前端驱动数据采集模块AFE、FPGA、数据传输接口、控制模块； 所述前端驱动数据采集模块AFE连接线阵CCD，接收线阵CCD传输的光信息数据，完成模拟CCD图像信号的双采样及AD转换；所述前端驱动数据采集模块AFE另一端连接FPGA,所述FPGA连接数据传输接口和控制模块。 上述技术方案的有益效果为:通过上述电路的设计，从而通过电子光学的方式精确测量样品管液位，从而降低了人工测量的误差，保证测量的准确性。 所述的非接触式液位测量系统，优选的，所述凹槽形状包括:梯形或半圆形。 上述技术方案的有益效果为:设置为梯形的凹槽保证光发射腔体和CXD接收腔体更好的夹持样品管，设置为半圆形是为了保证凹槽和样品管样品管紧密贴合，增加摩擦系数保证光发射腔体和CCD接收腔体夹持的样品管不易脱落。 综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是: I结构紧凑小巧，便携性强，自动化程度高，安装和拆卸容易，具有广泛的适用性，室内或者户外均可以使用； 2非接触测量方式，适合高压、易燃易爆、高毒性和纯度要求高的工作场合的液位检测； 3低功耗，可以采用多种方式供电，电池、光伏、市电均可； 4数据处理快速，帧率可调，数据输出内容可选择配置； 5具有无线数据传输能力，可以现场采集检测数据，也可以通过无线发射系统远程传输； 本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非接触式液位测量系统，其特征在于，包括光发射腔体(6)和CCD接收腔体(14)，所述光发射腔体(6)具有光发射腔体出射准直狭缝(8)，所述CCD接收腔体(14)具有CCD接收腔体入射准直狭缝(16)，当非接触式液位测量系统工作时，光发射腔体(6)内发光体发出的光线经过光发射腔体出射准直狭缝(8)，经过CCD接收腔体入射准直狭缝(16)这条光路进入CCD接收腔体(14)被CCD接收，样品管处于所述光路上且光线以平行于样品管母线的方向通过所述样品管。

【技术特征摘要】
1.一种非接触式液位测量系统，其特征在于，包括光发射腔体(6)和CCD接收腔体(14)，所述光发射腔体(6)具有光发射腔体出射准直狭缝(8)，所述CCD接收腔体(14)具有CCD接收腔体入射准直狭缝(16)，当非接触式液位测量系统工作时，光发射腔体￠)内发光体发出的光线经过光发射腔体出射准直狭缝(8)，经过CCD接收腔体入射准直狭缝(16)这条光路进入CCD接收腔体(14)被CCD接收，样品管处于所述光路上且光线以平行于样品管母线的方向通过所述样品管。2.根据权利要求1所述的非接触式液位测量系统，其特征在于，包括:样品管夹持臂、夹持端头、合页(3)、光发射腔体(6)、CCD接收腔体(14)、CCD接收腔体后盖板(15)、光发射腔体出射准直狭缝(8)、CCD接收腔体入射准直狭缝(16)； 合页(3)侧壁垂直固定样品管夹持臂一端，所述样品管夹持臂另一端设置夹持端头，所述夹持端头紧固夹持样品管(I)，所述合页(3)右扇叶(21)安装光发射腔体￠)，所述合页(3)左扇叶(20)安装CCD接收腔体(14)，所述CCD接收腔体(14)后端由CCD接收腔体后盖板封盖，防止产生漏光；所述光发射腔体(6)夹持样品管一侧面板中部为凹槽形状，沿凹槽形状部位开设光发射腔体出射准直狭缝(8)，所述CCD接收腔体(14)夹持样品管一侧面板中部也为凹槽形状，沿凹槽形状部位开设CCD接收腔体入射准直狭缝(16)。3.根据权利要求2所述的非接触式液位测量系统，其特征在于，所述样品管夹持臂包括:样品管上夹持臂(2)、样品管下夹持臂(9)、上夹持臂锁紧螺丝(4)、下夹持臂锁紧螺丝(10)、上套管(28)、下套管(29)； 所述夹持端头包括:样品管上部锁紧螺丝(5)、样品管下部锁紧螺丝(11)、上夹持端头(12)和下夹持端头(13)； 所述样品管上夹持臂(2)外部过盈套接入上套管(28) —端，所述上套管(28)侧壁开设螺纹孔，上夹持臂锁紧螺丝(4)拧入螺纹孔，所述上夹持臂锁紧螺丝(4)外螺纹与螺纹孔内螺纹相配合，锁紧上套管(28)与样品管上夹持臂(2)，所述上套管(28)另一端固定上夹持端头(12)，在上夹持端头(12)侧壁开设螺纹孔，样品管上部锁紧螺丝(5)拧入螺纹孔，所述样品管上部锁紧螺丝(5)外螺纹与螺纹孔内螺纹相配合，锁紧上夹持端头(12)与样品管(I); 所述样品管下夹持臂(9)外部过盈套接入下套管(29) —端，所述下套管(29)侧壁开...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚恒翔，廖飞，谢瑛珂，李江华，朱新才，
申请(专利权)人：重庆中孚科技有限公司，重庆理工大学，
类型：新型
国别省市：重庆;85