远程抗干扰型无线遥测数字液位计制造技术

本实用新型专利技术公开了一种远程抗干扰型无线遥测数字液位计，它由液位－电量转换器、编码器、调制电路、高频放大电路、变频电路、解调电路、解码器、液位数字显示器及天线等组成。液位测量的信号经编码由无线电波发射传输，在接收点解码接收计数及显示液位数字。其发射和接收均采用短波频率及同轴地网天线，发射的信号电波可经高空电离层反射传输到远方，从而达到远距离测量液位的目的。（*该技术在2005年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术是一种编码发射、解码接收的远距离抗干扰无线遥测数字液位计，适用于远距离多种液位的监视测量。本人已获专利权的技术“一种带报警的红外光电数字液位计”(专利号ZL 93 2 05391、2，以下称原数字液位计)，与传统的液位测量装置相比较，虽然具明显的优点，但由于液位—电量转换器与液位数字显示器之间需要4根导线(两根电源线，两根信号线)相连，仍然存在着远距离传输成本高、防雷性差缺点。本技术为了避免原数字液位计的不足，提供了一种远距离传输信号、抗干扰力强的无线电编码发射、解码接收的数字液位计，它不仪具有原数字液位计的全部技术性能，而且液位—电量转换器与液位数字显示器之间不需要任何导线相连，而是测量信号在现场采用调频编码无线电发射，由无线电波传输到监视地点、再经无线电接收解码还原测量信号，送至原数字液位计，再由原数字液位计计数显示液位数字，而达到远距离测量液位的目的。本技术的目的是通过下述措施达到的包括信号编码发射器及接收解码显示器，信号编码发射器的6伏电源(1)的输出端与液位—电量转换器(2)、双信号编码器(3)及调频发射电路(4)的正极相连，12伏电源(1)的输出端与功率推动级(5)及功率放大级(6)的正极相连，公共负极接地；液位—电量转换器(2)的输出端分别连接双编码器(3)的两个控制脚，编码器(3)的输出端通过电阻、电感与调频发射电路(4)的输入端相接，调频发射电路(4)的输出端与推动级(5)的晶体管D467基极相接，推动级(5)的末端连接在由功率管C1971及C1946组成的功率放大级(6)C1971的基极上，由C1946的集电极与阻抗匹配级(7)的输入端相接，阻抗匹配级(7)的输出端连接同轴地网发射天线(8)；其解码接收显示器的电源(A)由正6伏供给，公共负极接地；同轴地网接收天线(B)与高频放大电路(C)的输入端连接，高频放大电路(C)的输出端与正交解调器(D)的输入端连接，正交解调器(D)的输出端连接信号整形电路(E)，信号整形电路(E)的输出端分两路连接双信号解码器(F)的两个输入端，双信号解码器(F)的两个输出端分别经两反相器与液位数字显示器(G)的输入端电连接。数字液位计的液位—电量转换器(2)的2个输出端分别与双信号编码器(3)的2个控制脚14脚相连，双编码器(3)的1-8脚及10-14脚所编的不同状态的数码分别由17脚并与调频发射电路(4)的输入端电相连。编码发射接收解码电路是这样工作的编码发射电路(附图说明图1)①供给电源，液位—电量转换器②将液位升降变化的高度转变为加减两个负脉冲信号，先后分别送至双信号编码器③，由③编制成两组不同宽度的脉冲数码先后送到④进行高频调制、晶振稳频形成调频高频信号。高频信号经推动级⑤、功率放大级⑥、阻抗匹配级⑦、由同轴地网天线⑧形成高频电磁波向空中幅射出去。接收解码电路(图2)由(A)提供电源，测量信号载频的高频电磁波在同轴地网接收天线(B)形成高频电流信号，经高频放大电路(C)至(D)进行混频、二次变频、滤波、限幅放大、鉴频、输出低频信号，低频信号经(E)进行放大整形，还原出编码器③的两组不同宽度的脉冲数码，此两组脉冲数码经解码器(F)，在(F)的输出端分别先后得到一个高电平，此两个高电平经反相器先后还原成转换器②的两个负脉冲，两个负脉冲送到原数字液位汁(G)，由(G)完成液位数字的加减计数工作。由于采用上述措施，无线电的发射与接收均采用同一的短波频率，发射信号由同轴地网天线发射出去，再经高空电离层反射传输至远方，由远方接收电路接收，因此使原数字液位计具有传输距离远、远距离传输成本低、抗干扰力强、使用更加方便等优点。以下结合附图对本技术进一步说明。图1是本实施例的编码发射电路图。图2是本实施例的接收解码电路图。图1所示的编码发射电路原理是这样的编码发射电路的主电源①是交流电供给，由变压器降压、全波整流、滤波、由两个稳压器分别稳压后得直流12伏、6伏两路电源，分别送到所需的电路中。在交流电中断时，可由12伏直流电源备用供给。液位—电量转换器②在液位变化时，每变化某一单位高度则先后发出两负脉冲信号，完成液位—电量的转换。编码电路③由两块集成块VD5026组成IC1和IC2。VD5026是与VD5028解码器组成配对的编解码电路。IC1及IC2工作条件18脚接电源+5伏，9脚接电源负极(地)。17脚为编码输出脚，编成的数码信号从此脚送到发射调制电路中去。16脚与15脚间接一振荡电阻，此电阻的阻值必须与解码接收电路中的VD5028的配对振荡电阻阻值一致。14脚为编码控制脚，负电平有效，编码控制信号由此脚输入。13～10脚及8～1脚共12脚均为编码脚，此12脚均可分别接正“+”、负“-”及空脚“0”三种状态，由编码使用需要所定。每块VD5026编码均可达312＝531441路，但IC1及IC2所编的数码不能相同。编码电路的工作过程是这样的液位—电量转换器送来的负脉冲信号P1传到IC1控制脚14脚，IC1根据预先在1～8脚及10～14脚上编码状态所形成不同的数码由IC1的17脚发送到发射调制电路中去。同理，紧跟着的负脉冲信号P2到达IC2的控制脚14脚，IC2的编制数码由IC2的17脚也紧跟着发送出去。IC1及IC2的编码发送是由负脉冲信号P1及P2控制的，可先控制IC1发送后控制IC2发送，也可先控制IC2发送后控制IC1发送，视液位—电量转换器②送来的脉冲P1、P2先后而定。发射电路是这样工作的从编码器③送来的数码至由MC2833组成的调频发射电路④。MC2833是美国MOTOROLA专用的调频发射核心元件，电路内部含有信号放大器、可变电抗调制器、射频振荡器、射频缓冲放大器等电路。MC2833的1脚和16脚问串联相接电感和晶振，使发射振荡频率稳定在人为的频率上，本实施例的振荡频率为28MHz，数码信号从3脚输入，由MC2833内部进行调制为载频，经缓冲放大，在11脚输出稳定的射频信号。为了达到一定强度的高频幅射功率，射频信号再经⑤进行高频推动放大，经⑥进行15～30瓦的功率放大(发射功率视测量距离远近选定)，经带通滤波器⑦完成阻抗变换，选出高频基波从同轴地网天线⑧发射出去。⑤⑥⑦⑧是常见的射频功率发射电路。由于发射的编码信号是由P1、P2先后控制发射的，整个发射过程在一瞬间即可完成。且发射频率是采用28Mhz的短波频率，无线电波可经高空电离层反射传向远方。这就是编码发射的原理和过程。图2所示的接收解码电路原理是这样的(A)提供了6伏直流电源和12伏备用直流电源，此电源电压与原数字液位计使用的电源电压一致，共负极。当编码发射的电磁波传到接收地点时，电磁波由同轴地网天线(B)接收，并转变为高频电流，经高频放大电路(C)进行高频信号放大，然后由(D)进行接收。(D)的电路核心IC1集成块MC3372是美国MOTOROLA调频接收专用集成电路，其内部电路包括振荡器、混频器、限幅中频放大器、正交解调器、前置低放、有源滤波器等。外围电路中B1是本振晶振，频率选定为接收频率-455千赫芝。(本实施例为28.000-0.455＝27.545兆赫芝)。经455千赫芝陶瓷滤波器和陶瓷谐振器等外围电路，在9脚输出低频信号。虽然此低频本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种远程抗干扰型无线遥测数字液位计，包括信号编码发射器及接收解码显示器，其特征是：信号编码发射器的６伏电源（１）的输出端与液位－电量转换器（２）、双信号编码器（３）及调频发射电路（４）的正极相连，１２伏电源（１）的输出端与功率推动级（５）及功率放大级（６）的正极相连，公共负极接地；液位－电量转换器（２）的输出端分别连接双编码器（３）的两个控制脚，编码器（３）的输出端通过电阻、电感与调频发射电路（４）的输入端相接，调频发射电路（４）的输出端与推动级（５）的晶体管Ｄ４６７基极相接，推动级（５）的末端连接在由功率管Ｃ１９７１及Ｃ１９４６组成的功率放大级（６）Ｃ１９７１的基极上，由Ｃ１９４６的集电极与阻抗匹配级（７）的输入端相接，阻抗匹配级（７）的输出端连接同轴地网发射天线（８）；其解码接收显示器的电源（Ａ）由正６伏供给，公共负极接地；同轴地网接收天线（Ｂ）与高频放大电路（Ｃ）的输入端连接，高频放大电路（Ｃ）的输出端与正交解调器（Ｄ）的输入端连接，正交解调器（Ｄ）的输出端连接信号整形电路（Ｅ），信号整形电路（Ｅ）的输出端分两路连接双信号解码器（Ｆ）的两个输入端，双信号解码器（Ｆ）的两个输出端分别经两反相器与液位数字显示器（Ｇ）的输入端电连接。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：卢剑超，
申请(专利权)人：卢剑超，
类型：实用新型
国别省市：44[中国|广东]