光学式浮体水位计制造技术

本发明专利技术是为一种光学式浮体水位计，其基本原理是于一个混合燃料槽内 安置一光发射装置及一光接收装置，又混合溶液具有一高水位高度与低水位 高度，并具有一高度水位，且安置一浮体载浮于液面，该浮体可为一透镜体 或一反射镜体，当测试光从光发射装置发射出来，经该浮体反射或者穿透过， 最后到达光接收装置，该测试光源再经该浮体镜体反射或是该浮体透镜体穿 透时，因不同的液面高度，在光接收装置端，会呈现不同的变化，上述所呈 现的结果可经由实验的数据结果，来分析液面的高度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种光学式浮体水位计，更进一步详细而言，本案为一 种用于燃料电池系统中针对燃料混合槽内燃料溶液的液体高度计量，该水位 计可有效提供燃料电池系统中燃料存量的正确分析计量或是提供有无液体的4吕息。
技术介绍
燃料电池，是继续添加燃料以维持其电力，其中最适合可携式微小型系统者，包括质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell; PEMFC )和直接甲醇燃料电池(Direct Methanol Fuel Cell; DMFC )，此二者 皆能在室温下运作，具备体积小、重量轻、方便电池堆设计等优点。其中在 燃料的添加部份，需要有一机制来得知目前燃料的液面高度，若能有一测量 水位高度或是提供有无液体的信息让使用者补充燃料的水位计，必定能获得 这方面问题的解决，又本专利技术采用光学的方式，并且使用浮体载浮于水面上， 更可确保燃料的稳定性，且本光学方式，可以模块化制造，达到精准、精确、 大量生产与价格低廉等之功效。有鉴于上述等问题，本专利技术之目的在提供一种光学式浮体水位计，使得 现有技术中要解决燃料储存量的问题，借由本专利技术能有效的解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术主要是提供一光学式浮体水位计，其是利用一浮体反射镜体及一 光学感应器来分析混合燃料槽燃料溶液的液面的高度或是有无液体的存在。本专利技术主要是提供一混合燃料槽，其包括一中空密封的槽体结构，且该 燃料混合槽可配置有一混合溶液于内部。本专利技术之再一 目的，可依上述光学式水位计来判定除该混合溶液高度外， 亦可判定燃料匣使用状况，进一步提醒使用者补充燃料。上述本专利技术之目的实现，其基本原理是于一个混合燃料槽的一处安置一 光发射装置，并在另 一侧或在同 一端的该光发射装置设有另 一光接收装置， 该光发射装置与光接收装置位可于同一法线上，其中，该法线对应的意义， 为使测试光源于入射时，不因不同介质所造成的折射与反射变化，而影响侦 测结果，又燃料混合槽中有混合溶液，该混合溶液具有一高水位高度与低水 位高度，并具有一高度水位，当测试光从光发射装置发射出来，到达光接收 装置，该测试光源再经过混合溶液时，因不同的液面高度，在光接收装置端， 会呈现不同的变化，上述所呈现的结果可经由实验的数据结果，来分析液面的高度；该光发射装置与光接收装置可为一个或数个组件的组成，非只限定 一组的结合，即一对一、 一对多，多对一，多对多的组合。另一实施态样， 将上述该光发射装置，以适合在任一状态下，皆能正常测量。为使熟悉该项技艺人士了解本专利技术之目的、特征及功效，兹借由下述具 体实施例，并配合所附的图式，详加说明如后。附图说明图1为本专利技术光学式浮体水位计第一具体实施例的组件关联图； 图2为本专利技术光学式浮体水位计第二具体实施例的组件关联图； 图3为本专利技术光学式浮体水位计第三具体实施例的组件关联图； 图4为本专利技术光学式浮体水位计第四具体实施例的组件关联图；以及 图5为本专利技术光学式浮体水位计第五具体实施例的组件关联图。具体实施例方式参考图1所示，其为本专利技术光学式浮体水位计第一具体实施例的示意图， 该示意图用以说明本专利技术的基本动作方式，其中该组件部份可为一个或数个 组件的组成；又该示意图中包含有一燃料混合槽(101)、 一固定线(102)、 一混 合溶液(103)、 一浮体反射镜体(104)、 一光学感应器(105)以及一信息端(106),其中该信息端(106)亦包括一微处理器(106a)、 一信息输入端(106b)及一信息输 出端(106c)，另该该光学感应器(105)亦包括一光发射装置(105a)及一光接收装 置(105b)。依上述，于该燃料混合槽(101)的一处设置该光发射装置(105a)，并在该 光发射装置(105a)旁连接设置该光接收装置(105b);上述该光发射装置(105a) 是为一可发出可见光或非可见光的发光体，可为一激光、红外线或光发射二 极管(LED)等可发光的物体，而该光接受装置(105b)是为一可接收可见光或非 可见光的装置，以本专利技术为例，该光接受装置(105b)可为一P-I-N光侦测器或 APD光侦测器，是用来接收自该光发射装置(105a)的光源；又该浮体反射镜 体(104)是配置于该燃料混合槽(101)中，且该浮体反射镜体(104)的体积密度小 于该混合溶液(103)，使得该浮体反射镜体(104)可载浮该混合溶液(103)的液 面，为求避免该浮体反射镜体(104)于液面上有不必要的平行位移产生，因此 需安装该固定线(102)使得该浮体反射镜体(104)可平稳随水位高度而有垂直 的位移变动；又该信息端(106)装置是置于该燃料混合槽(101)的外部且电气连 接至该光学感应器(105)，当该光接收装置(105b)接收到反射的信号，经该信 息输入端(106b)电气输入至该微处理器(106a)，演算该混合溶液(103)的液面高 度，后可将其结果经该信息输出端(106c)输出至主控端等；又该燃料混合槽 (101)中的该混合溶液(103)液面高度亦可预先设定一高水位高度位置(107)和 一低水位高度位置(108)，该高水位高度位置(107)为该混合溶液(103)液面于该 燃料混合槽(IOI)中的最高水位位置，该低水位高度位置(108)为该混合溶液 (103)液面于燃料混合槽中的最低水位位置。当该微处理器(106a)经演算处理 后所得该混合溶液(103)的高度值与该高水位高度位置(107)的高度相符合或 高于时，该微处理器(106a)会依其演算该混合溶液(103)的液面高度结果发出 一该燃料混合槽(101)的高水位警示信号，并经由该信息输出端(106c)输出至 主控端，或当该微处理器(106a)经演算处理后所得演算该混合溶液(103)液面 的高度值与该低水位高度位置(108)的高度相合或低于时，该微处理器(106a) 会依其演算的该混合溶液(103)液面的高度结果发出一该燃料混合槽(101)的 低水位提示信号，并经由该信息输出端(106c)输出至主控端。然随着液面高 度变化，该微处理器(106a)亦会依其演算的该混合溶液(103)液面的高度结果 发出符合目前实际水位高度的信息，并经由该信息输出端(106c)输出至主控端。本专利技术的基本原理是于一个混合燃料槽(101)的一处设置该光发射装置 (105a)，而在其侧另设有该光接收装置(105b)，该光发射装置(105a)与该光接 收装置(105b)对应方式之方式为在同一法线上(110)，该法线(110)对应的意义， 为使测试光源于入射时，不因不同介质所造成之反射变化，而影响侦测结果， 本实施例以激光为例，因激光具有高方向性与高亮度，当发射激光处接收到 该浮体反射镜体(104)的反射，若所发出的激光属于脉冲式，则所接收到的反 射光也为脉冲式，因此可以借由测量发射时至接收激光脉冲的时间差来计算 该浮体反射镜体(104)离该光接收装置(105b)的距离，此外，可以依照目标的 远近选用不同功率的激光本体，例如待测距离较短时，可采用功率较低的脉 冲He-Ne激光或是半导体激光，而较远的待测距离，则可改用功率较大的脉 冲式Nd:YAG激光；另一种实施方式亦可，于该混合燃料槽(101)的一处安置 一光学感应器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学式浮体水位计，包括有：　一燃料混合槽，其是呈现一中空密封的槽体结构，且该燃料混合槽可配置有一混合溶液于内部；　一光学感应器，该光学感应器是设置于该燃料混合槽的一端，该光学感应器可发射及接收一光线；　一浮体反射镜体，其可反射该光线回至该光学感应器测量，而该浮体反射镜体载浮于该燃料混合槽的该混合溶液的液面上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：董敏耀，许文河，
申请(专利权)人：思柏科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71