检测液体液位的装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于检测连接到接地(7)的容器(3)中液体(4)液位的装置(1)，所述装置(1)包括位于容器(3)内的预定位置的传感器(2)，电流检测器(20)连接到传感器(2)的连接点(8)，为了检测液体(4)到达预定位置时的电流，供电电路(10)给传感器(2)供电，所述供电电路(10)包括连接到电网的相线(5)(或中性线(6))的第一点和连接到中性线(6)(或相线(5))的第二点；供电电路(10)包括用于当第一点连接到相线(5)且第二点连接到中性线(6)或相反地连接时，将连接点(8)连接到与接地(7)电势不同的装置。

A device for detecting liquid level

【技术实现步骤摘要】
检测液体液位的装置
本专利技术涉及传感器领域，特别是涉及容器中液体液位的检测器，所述液体例如是水。
技术介绍
已知将导电杆的第一端浸入到含有导电液体的容器中；导电杆的第二端连接到电压源，容器的地线连接到地面。当容器中的液体液位到达导电杆的第一自由端的位置时，电路闭合并且电流流过导电液体和导电杆，在电压源和地面之间流通。检测在杆中流通的电流允许推断出液体的液位已到达容器中导电杆的自由端的位置。在实现这种类型的已知装置上，导电杆的第二端电连接到电网的相线，而导电杆的第一端浸入导电液体中，其通过液体电连接到所述装置的地线，所述装置的地线连接到地面；相线和地线之间的电势差在这两个电极之间由导电杆和水形成的电路中产生电流。相反地，如果导电杆的第二端连接到电网的中性线，那么通过构造可知，中性线和地面之间的电势差非常小或甚至为零，该装置将无法运行。因此，要解决的问题是设计一种装置，该装置无论装置的电源在电源插座上的布线方向，检测水与容器中的传感器的接触，然而所述电源配备有与地面的连接。
技术实现思路
本专利技术旨在提出解决全部问题或部分问题的方案。为此目的，本专利技术涉及一种检测导电液体液位的装置，所述导电液体包含在蒸汽发生器的容器中，所述容器包括导电体，该导电体用于电连接到具有电网的地电位的连接点，所述装置包括：—传感器，其机械地连接到容器的主体但与其电隔离，并且所述传感器包括导电终端，其用于当容器中的导电液体到达预定位置时放置在容器内的预定位置，以便浸入导电液体，传感器具有传感器的连接点，—电流检测器，其连接到传感器的连接点，并设置成用于检测导电液体到达容器内的预定位置时通过传感器的电流，—供电电路，其用于为传感器提供电流，所述供电电路包括第一连接点，其用于电连接到相线或者分别电连接到电网的相线和中性线，并且包括第二连接点，其用于电连接到电网的中性线或分别电连接到电网的中性线和相线；所述检测装置的特征在于，所述供电电路包括电气电路，所述电气电路设置成将传感器的连接点电连接到与电网的地电位电势值不同的电位上，当：—第一连接点连接到电网的相线，并且第二连接点连接到电网的中性线，或者相反地—第一连接点连接到电网的中性线，并且第二连接点连接到电网的相线。当然，电网释放交流电源电流。因此，根据这些设置，无论装置的电源在电源插座上的布线方向，液体到达预定位置时，在传感器中检测到电流。根据一个实施例，电气电路被设置成在传感器的连接点处，为了建立电势值，所述电势值随第一连接点处和第二连接点处的电势变化。根据一个实施例，传感器的连接点处的电势值是第一连接点处的电势和第二连接点处的电势之间的中间值。根据一个实施例，传感器的连接点处的电势与第二连接点处的电势之间的差值和第一连接点处的电势与第二连接点处的电势之间的差值成比例。根据一个实施例，电气电路包括分压器，其具有分别电连接到第一和第二连接点的第一输入极和第二输入极，并且输出极设置成为传感器提供电流。根据一个实施例，分压器包括第一阻抗和第二阻抗，它们的值根据导电液体的电导率来选择。因此，根据这些设置，将可以确定每个阻抗的电阻值，以便在传感器连接点处获得足够的电势，使传感器的终端与液体的接触引发在传感器中的电流通过。根据一个实施例，第一阻抗和第二阻抗是相同的，以便获得分压器的中点。根据这种电气电路的设置，在传感器的连接点处的电势将使传感器的终端与液体的接触足以引发在传感器中的电流通过。根据这种电气电路的设置，无论装置的电源在电源插座上的布线方向，传感器的连接点与地面之间的电势差将是相同的。根据一个实施例，电路包括隔离电源，其包括分别电连接到第一电连接点和第二电连接点的第一输入极和第二输入极，并且包括第一输出极和第二输出极。第一输出极电连接到具有电网地电位的连接点，并且第二输出极设置成为传感器提供电流。根据一个实施例，隔离电源是电变压器，其包括电连接到第一输入极和第二输入极的初级绕组，和电连接到第一输出极和第二输出极的次级绕组。实施例还允许在传感器中流通的电流和与电网电源有关的电干扰之间获得电隔离。根据一个实施例，所述电流检测器包括具有耦合到光电晶体管的发光二极管的光电耦合元件，发光二极管与光电晶体管电隔离，并且电连接到传感器的连接点。该实施例允许在流入传感器中的电流和与电网电源有关的电干扰之间获得第二级电隔离。根据一个实施例，电流检测器包括微控制器，其包括电连接到传感器的连接点的管脚，其适当地连接到光电晶体管。根据这些设置，微控制器检测传感器中通过的电流，从而检测液体已到达传感器终端的预定位置。根据一个实施例，微控制器包括直流的独立电源。根据一个实施例，微控制器的电源的地线连接到供电电路的地线。根据一个实施例，供电电路和电流检测器安装在同一电子卡上。根据这些实施例，由于微控制器的地线可以连接到电网电源、相线或中性线处，因此降低了微控制器的供电成本，因此没有隔离的必要。附图说明为了易于理解，参考附图以指示性而绝非限制性的方式，以实施例的形式描述了本专利技术。图1示出了根据本专利技术第一实施例的装置的电路图。图2示出了根据本专利技术第二实施例的装置的电路图，并包括隔离电源。图3示出了根据本专利技术第三实施例的装置的电路图，并包括用于隔离电源的变压器。图4示出了示波器屏幕的视图，其上显示的是当传感器不与水接触时在光电晶体管接线柱之间由微控制器观察到的信号。图5示出了示波器屏幕的视图，其上显示的是当传感器与水接触时在光电晶体管接线柱之间由微控制器观察到的信号。图6示出了根据本专利技术的装置的电路图，其中电气电路包括分压器和没有光电耦合元件的电流检测器。图7示出了根据本专利技术的装置的电路图，其中电气电路包括如图6所示的隔离电源和电流检测器。具体实施方式本专利技术的实施例将以图1为参考详细描述。根据该实施例，包括导电终端9的传感器2设置在容器3内，例如蒸汽发生器的容器。所述容器包括以导电材料制成的主体，按照规定用于电连接到具有电网的接地7的电势的连接点。传感器2机械地连接到容器3的主体，以便保持在容器3的主体内的预定高度。容器3的主体用于容纳导电液体4，例如水。当容器3中的液体没有到达所对应的预定高度时，传感器2与容器主体电隔离。当容器中的液体4到达所述预定高度时，传感器2的导电终端9与液体4接触。传感器2设有连接点8；连接到传感器2的连接点8的电流检测器20设置成为了检测通过传感器2的电流。供电电路10设置成为传感器2提供电流。所述电路10包括第一连接点15用于电连接到相线5或者分别电连接到电网的相线5和中性线6，并且第二连接点16用于电连接到电网的中性线6或分别电连接到电网的中性线6和相线5；所述供电电路10包括电气电路，其设置成将传感器2的连接点8电连接到与电网的接地7电势值不同的电位上，当：—第一连接点15连接到电网的相线5，并且第二连接点16连接到电网的中性线6，或者相反地—第一连接点15连接到电网的中性线6，并且第二连接点16连接到电网的相线5。电气电路设置成在电连接的情况下，在传感器2的连接点8的上游，在电气电路和连接点8之间导电，传感器2的连接点8具有足够区分于电网的接地7的电势值，为了在传感器2的终端9与液体4接触时，在传感器2中，连接点8和容器3的主体与接地7的连接点之间产生电流。电流的强度随容器中水的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种检测导电液体(4)的液位的装置(1)，所述导电液体(4)包含在蒸汽发生器的容器(3)中，所述容器(3)包括导电体，所述导电体用于电连接到具有电网的接地(7)电势的连接点，所述装置(1)包括：—传感器(2)，其机械地连接到容器(3)的主体但是与其电隔离，并且所述传感器(2)包括导电终端(9)，所述导电终端(9)用于当容器(3)中的导电液体(4)到达预定位置时放置在容器(3)内的预定位置，以便浸入导电液体(4)，所述传感器(2)具有传感器的连接点(8)，—电流检测器(20)，其连接到传感器(2)的连接点(8)，并设置成用于检测导电液体(4)到达容器(3)内的预定位置时通过传感器(2)的电流，—供电电路(10)，其设置成为传感器(2)提供电流，所述供电电路(10)包括分别电连接到电网的相线(5)或中性线(6)的第一连接点(15)，和分别电连接到电网的中性线(6)或相线(5)的第二连接点(16)；所述检测装置(1)的特征在于，所述供电电路(10)包括电气电路，所述电气电路设置成将传感器(2)的连接点(8)电连接到电位，所述电位具有与电网的接地(7)不同的电势值，当：—第一连接点(15)连接到电网的相线(5)，并且第二连接点(16)连接到电网的中性线(6)，或者相反地—第一连接点(15)连接到电网的中性线(6)，并且第二连接点(16)连接到电网的相线(5)。...

【技术特征摘要】
2017.12.14 FR 17621931.一种检测导电液体(4)的液位的装置(1)，所述导电液体(4)包含在蒸汽发生器的容器(3)中，所述容器(3)包括导电体，所述导电体用于电连接到具有电网的接地(7)电势的连接点，所述装置(1)包括：—传感器(2)，其机械地连接到容器(3)的主体但是与其电隔离，并且所述传感器(2)包括导电终端(9)，所述导电终端(9)用于当容器(3)中的导电液体(4)到达预定位置时放置在容器(3)内的预定位置，以便浸入导电液体(4)，所述传感器(2)具有传感器的连接点(8)，—电流检测器(20)，其连接到传感器(2)的连接点(8)，并设置成用于检测导电液体(4)到达容器(3)内的预定位置时通过传感器(2)的电流，—供电电路(10)，其设置成为传感器(2)提供电流，所述供电电路(10)包括分别电连接到电网的相线(5)或中性线(6)的第一连接点(15)，和分别电连接到电网的中性线(6)或相线(5)的第二连接点(16)；所述检测装置(1)的特征在于，所述供电电路(10)包括电气电路，所述电气电路设置成将传感器(2)的连接点(8)电连接到电位，所述电位具有与电网的接地(7)不同的电势值，当：—第一连接点(15)连接到电网的相线(5)，并且第二连接点(16)连接到电网的中性线(6)，或者相反地—第一连接点(15)连接到电网的中性线(6)，并且第二连接点(16)连接到电网的相线(5)。2.根据权利要求1所述的检测装置(1)，其中所述电气电路包括分压器，所述分压器具有分别电连接到第一连接点(15)和第二连接点(16)的第一输入极(12)和第二输入极(13)，并且输出极(11)设置成为传感器(2)提供电流。3.根据权利要求2所述的装置(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：贝勒卡西姆·奥尔巴赫，
申请(专利权)人：SEB公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR