本发明专利技术提供了一种液氮液位的自动检测控制装置和方法，涉及液位监控的技术领域，包括：物联网液位采集器和物联网流量控制器，物联网液位采集器设置于样本液氮罐内的液位之下，用于对样本液氮罐内的液位进行实时采样，生成第一液位信息；物联网流量控制器与电磁泵连接，用于根据第一液位信息，计算待补充液位对应的待补充液氮；物联网流量控制器还用于控制电磁泵从主液氮罐抽取待补充液氮至样本液氮罐，并对待补充液氮的流速和流量进行实时控制。该装置缓解了现有技术中存在的测量误差大，人工添加液氮效率低、安全性低的技术问题，达到了提高测量精度和安全系数的技术效果。高测量精度和安全系数的技术效果。高测量精度和安全系数的技术效果。
【技术实现步骤摘要】
液氮液位的自动检测控制装置
[0001]本专利技术涉及液位监控
，尤其是涉及一种液氮液位的自动检测控制装置和方法。
技术介绍
[0002]不锈钢液氮罐作为一种用于存放细胞、疫苗、精液等生物样本的最主要的容器，被广泛应用于畜牧、医学、科研等领域中。由于液氮容器为金属材质，液氮罐内部的液位无法进行直接观察，一般需要通过测量尺定期测量，人工判断液位，并使用定量容器进行手动加注；或者采用价格高昂的超声波或雷达液位计进行测量，定期通过人工添加液氮。
[0003]目前市面上通用的液氮罐的液位多为人工测量，通过测量尺的结霜位置来判断液位高度，存在测量误差大的问题。即使采用非接触式的超声波或者雷达液位计测量，因为罐体内部的信号杂波，同样存在毫米级以上的误差。而且人工控制添加液氮的方式，存在效率低，液位高度难以实时掌握，导致加注不足或者过量的问题出现。同时人员在液氮测量加注过程中，存在极大安全风险。也就是说，现有技术存在测量误差大，人工添加液氮效率低、安全性低的问题。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种液氮液位的自动检测控制装置和方法，以缓解了现有技术中存在的测量误差大，人工添加液氮效率低、安全性低的技术问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术实施例采用的技术方案如下：
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供了一种液氮液位的自动检测控制装置，应用于样本液氮罐，上述样本液氮罐与主液氮罐之间通过电磁泵相连接；上述液氮液位的自动检测控制装置包括：物联网液位采集器和物联网流量控制器；
[0007]上述物联网液位采集器与上述样本液氮罐连接，用于对上述样本液氮罐内的液位进行实时采样，生成第一液位信息；
[0008]上述物联网流量控制器与上述电磁泵连接，用于根据上述第一液位信息，计算待补充液位对应的待补充液氮；上述物联网流量控制器还用于控制上述电磁泵，从上述主液氮罐抽取上述待补充液氮至上述样本液氮罐；上述物联网流量控制器还用于通过上述电磁泵对上述待补充液氮的流速和流量进行实时控制。
[0009]在一些可能的实施方式中，还包括：云服务器、物联网网关和接入终端；上述云服务器与上述物联网网关和上述接入终端分别进行通信连接；上述物联网网关用于实现上述物联网液位采集器、上述物联网流量控制器与上述云服务器之间的数据传输；上述云服务器用于对接收的数据进行分析处理，并且配置通信参数；上述接入终端用于对上述云服务器发送的数据进行显示和控制。
[0010]在一些可能的实施方式中，上述物联网液位采集器包括：热电偶传感器模块、显示模块和第一通信模块；上述热电偶传感器模块用于通过检测上述样本液氮罐内的温度值来
判断上述第一液位信息的状态，如果上述第一液位信息对应的液位低于上述热电偶传感器模块，则触发液位报警；上述显示模块用于实时显示上述热电偶传感器模块的温度信息；上述第一通信模块用于将上述温度信息上传至上述物联网网关和上述云服务器。
[0011]在一些可能的实施方式中，如果上述样本液氮罐内的温度值为
‑
196℃，则上述第一液位信息的液位高于上述热电偶传感器模块；如果上述样本液氮罐内的温度值高于
‑
196℃，则上述第一液位信息的液位低于上述热电偶传感器模块，触发液位报警。
[0012]在一些可能的实施方式中，上述物联网流量控制器包括：电磁泵控制模块和第二通信模块；上述第二通信模块用于接收上述物联网网关和上述云服务器下发的液位数据，并上传上述待补充液氮的流量数据；电磁泵控制模块用于通过微控制器MCU输出脉冲宽度调制信号，以控制上述待补充液氮的流量。
[0013]在一些可能的实施方式中，上述电磁泵控制模块包括：驱动电压反馈电路和驱动电流反馈电路；上述驱动电压反馈电路和驱动电流反馈电路连接，并且分别与微控制器连接；上述驱动电流反馈电路与上述电磁泵连接；
[0014]上述驱动电压反馈电路用于通过分压电阻检测驱动电压，并将反馈电压输出至微控制器；上述驱动电流反馈电路用于通过电流检测电阻检测驱动电流，并经电流放大器放大后，将反馈电流输出至上述微控制器。
[0015]在一些可能的实施方式中，上述驱动电压反馈电路包括：分压电阻R1、分压电阻R2和三极管；上述三极管的集电极C与驱动电压Vdd连接，上述三极管的基极B与上述微控制器连接，上述三极管的发射极E与上述分压电阻R1的第一端连接；上述分压电阻R1的第二端与上述分压电阻R2的第一端连接，上述分压电阻R2的第二端接地；上述分压电阻R1的第二端还与上述微控制器连接。
[0016]在一些可能的实施方式中，上述驱动电流反馈电路包括：电流检测电阻和电流检测放大器；上述电流检测电阻的第一端与上述分压电阻R1的第一端连接；上述电流检测电阻的第二端与上述电磁泵连接；上述电流检测电阻的第一端和第二端分别与上述电流检测放大器的正负极连接；上述电流检测放大器的输出端与上述微控制器连接。
[0017]第二方面，本专利技术实施例提供了一种液氮液位的自动检测控制方法，应用于上述第一方面中任意一种实施方式中的液氮液位的自动检测控制装置，上述液氮液位的自动检测控制方法包括：
[0018]物联网液位采集器对上述样本液氮罐内的液位进行实时采样，生成第一液位信息；
[0019]物联网流量控制器根据上述第一液位信息，计算待补充液位对应的待补充液氮；
[0020]物联网流量控制器控制上述电磁泵，从上述主液氮罐抽取上述待补充液氮至上述样本液氮罐，并对上述待补充液氮的流速和流量进行实时控制。
[0021]第三方面，本专利技术实施例提供了一种电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第二方面任一项所述液氮液位的自动检测控制方法的步骤。
[0022]本专利技术提供了一种液氮液位的自动检测控制装置和方法，该方法包括：物联网液位采集器和物联网流量控制器，物联网液位采集器与样本液氮罐连接，用于对样本液氮罐内的液位进行实时采样，生成第一液位信息；物联网流量控制器与电磁泵连接，用于根据第
一液位信息，计算待补充液位对应的待补充液氮；物联网流量控制器还用于控制电磁泵从主液氮罐抽取待补充液氮至样本液氮罐，并对待补充液氮的流速和流量进行实时控制。该装置缓解了现有技术中存在的测量误差大，人工添加液氮效率低、安全性低的技术问题，达到了提高测量精度和安全系数的技术效果。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为本专利技术实施例提供的一种液氮液位的自动检测控制装置的结构示意图；
[0025]图2为本专利技术实施例提供的另一种液氮液位的自动检测控制装置的结构本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种液氮液位的自动检测控制装置，其特征在于，应用于样本液氮罐，所述样本液氮罐与主液氮罐之间通过电磁泵相连接；所述液氮液位的自动检测控制装置包括：物联网液位采集器和物联网流量控制器；所述物联网液位采集器设置于所述样本液氮罐内的液位之下，所述物联网液位采集器用于对所述样本液氮罐内的液位进行实时采样，生成第一液位信息；所述物联网流量控制器与所述电磁泵连接，用于根据所述第一液位信息，计算待补充液位对应的待补充液氮；所述物联网流量控制器还用于控制所述电磁泵从所述主液氮罐抽取所述待补充液氮至所述样本液氮罐；所述物联网流量控制器还用于通过所述电磁泵对所述待补充液氮的流速和流量进行实时控制。2.根据权利要求1所述的液氮液位的自动检测控制装置，其特征在于，还包括：云服务器、物联网网关和接入终端；所述云服务器与所述物联网网关和所述接入终端分别进行通信连接；所述物联网网关用于实现所述物联网液位采集器、所述物联网流量控制器与所述云服务器之间的数据传输；所述云服务器用于对接收的数据进行分析处理，并且配置通信参数；所述接入终端用于对所述云服务器发送的数据进行显示和控制。3.根据权利要求2所述的液氮液位的自动检测控制装置，其特征在于，所述物联网液位采集器包括：热电偶传感器模块、显示模块和第一通信模块；所述热电偶传感器模块用于通过检测所述样本液氮罐内的温度值来判断所述第一液位信息的状态，如果所述第一液位信息对应的液位低于所述热电偶传感器模块，则触发液位报警；所述显示模块用于实时显示所述热电偶传感器模块的温度信息；所述第一通信模块用于将所述温度信息上传至所述物联网网关和所述云服务器。4.根据权利要求3所述的液氮液位的自动检测控制装置，其特征在于，如果所述样本液氮罐内的温度值为
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196℃，则所述第一液位信息的液位高于所述热电偶传感器模块；如果所述样本液氮罐内的温度值高于
‑
196℃，则所述第一液位信息的液位低于所述热电偶传感器模块，触发液位报警。5.根据权利要求2所述的液氮液位的自动检测控制装置，其特征在于，所述物联网流量控制器包括：电磁泵控制模块和第二通信模块；所述第二通信模块用于接收所述物联网网关和所述云服务器下发的液位...
【专利技术属性】
技术研发人员：史春杰，闫敬鹏，商国晶，黄书华，程凯，吕愉斌，
申请(专利权)人：青岛合启立智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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