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专利名称：功能型光纤液体界面传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型用于成品油在生产、储存、运输、装卸等环节中，容器内的介质与水的界面检测、监控的传感器。
背景技术：
已申请专利的有《光纤点式液位计》(专利号97241632)，它由光纤点式传感器、光电转换箱、电信号整理处理器、显示报警器组成。光纤点式传感器的进光光纤、回光光纤端面熔融成球形敏感头，并由光纤保护套、不锈钢套、固定防震圈等保护，不锈钢套上有进料孔，底部有网头。传感器置于密封液罐内的设定位置处，敏感头测出该位置有无液体的光信号，经光纤传导，光电转换，整形处理发出显示报警信号。《光纤液位传感器》(专利申请号200420017703.7)，光纤敏感头由U形敏感头及内装的入射光纤、回光光纤构成，光纤敏感头安装在探头座上，探头座装在光纤探测杆内，光纤探测杆或直接连接，或通过连接轴、经金属波纹管接防爆盒及其内的光纤耦合器及其外的输出电缆。它可根据限位随时改变放置位置，限制超载、少载情况发生，避免因超、满载所引起的爆炸、起火事故的发生。

发明内容
本实用新型的目的旨在提供一种结构精巧、性能可靠、制作简单、成本低、便于维护、使用寿命长，容器内无电检测、安全防爆性好，对地下油品罐内积水抽排时，能有效控制将油品下层的水抽排出罐外的功能型光纤液体界面传感器。
本实用新型目的的实现方式为，功能型光纤液体界面传感器，U形光纤敏感头12、入射光纤11、回光光纤13构成光纤敏感头1，光纤敏感头1安装在探针2上，探针2、外探杆3通过连接轴4或直接通过连接轴6与防爆盒7连接，或通过金属波纹管5、连接轴6与防爆盒7连接，装在防爆盒内的光电耦合器接外输出电缆，光电耦合器由光发射、光传输、调制光接收、转换成电信号三部分构成，构成光发射部分的红外光发射管8安装在管座9内，经入射光纤11由座管10引出，入射光纤11至光纤头12处折回，再经回光光纤13进入光接收器的座管14与管座15内的红外接收管16耦合。
本实用新型结构精巧、性能可靠、制作简单、成本低、便于维护、使用寿命长，容器内无电检测，安全防爆性好，能有效识别油水层，对地下油品罐内积水抽排时，能有效控制将油品抽排出而可能发生的事故。


图1a、b 本实用新型结构示意图图2 光电耦合器结构示意图图3 a、b光纤敏感头结构及工作原理图具体实施方式
参照图1a、b，本实用新型光纤敏感头1安装在探针2上，探针2、外探杆3通过连接轴4或直接通过连接轴6与防爆盒7连接，或通过金属波纹管5、连接轴6与防爆盒7连接，装在防爆盒内的光电耦合器接外输出电缆。
参照图2，光电耦合器由光发射、光传输、调制光接收、转换成电信号三部分构成，构成光发射部分的红外光发射管8安装在管座9内，经入射光纤11由座管10引出，红外入射光纤11至光纤头12处折回，再经回光光纤13进入光接收器的座管14与管座15内的红外接收管16耦合。在光电耦合器内完成电—光—电转换的工作过程。管座9、10采用普通金属注射针头。
参照图3 a、b，U形光纤敏感头12、入射光纤11、回光光纤13构成光纤敏感头1。红外光经入射光纤11在U形光纤敏感头12处折回，由回光光纤13回光。在图3a所示的空气中17，红外光在U形光纤敏感头处全反射，回光光纤中光强度较强，而在图3b所示的液体中18，红外光在U形光纤敏感头12向液体折射，不同的液体折射率不同，回光光纤13回光的光强度不同，回光光纤中的光调制信号经红外接收管进行光电转换，经外电路处理后，输出开关指令执行系统完成控制工作。
权利要求1.功能型光纤液体界面传感器，U形回光光纤敏感头(12)、入射光纤(11)、回光光纤(13)构成光纤敏感头(1)，其特征在于光纤敏感头(1)安装在探针(2)上，探针(2)、外探杆(3)通过连接轴(4)或直接通过连接轴(6)与防爆盒(7)连接，或通过金属波纹管(5)、连接轴(6)与防爆盒(7)连接，装在防爆盒内的光电耦合器、电子电路接外输出电缆，光电耦合器由光发射、光传输、调制光接收、转换成电信号三部分构成，构成光发射部分的红外光发射管(8)安装在管座(9)内，经入射光纤(11)由座管(10)引出，入射光纤(11)至光纤头(12)处折回，再经回光光纤(13)进入光接收器的座管(14)与管座(15)内的红外接收管(16)耦合。
2.根据权利要求1所述的功能型光纤液体界面传感器，其特征在于管座(9)、(10)采用普通金属注射针头。
专利摘要功能型光纤液体界面传感器，用于成品油在生产、储存、销售等环节中，容器内不溶于水的介质与水的界面检测、监控的传感器。光纤敏感头安装在探针上，探针和外探杆通过连接轴或直接通过连接轴与防爆盒连接，或通过金属波纹管、连接轴与防爆盒连接，装在防爆盒内的光电耦合器、电子电路接外输出电缆。光电耦合器由红外光发射管及安装管座、入射光纤、座管、回光光纤、红外接收管构成。U形光纤敏感头、入射光纤、回光光纤构成光纤敏感头。本实用新型结构精巧、性能可靠、制作简单、成本低、便于维护、使用寿命长，容器内无电检测，安全防爆性好，能有效识别油水层，对地下油品罐内积水抽排时，能有效控制将油品抽排出而可能发生的事故。
文档编号G01F23/284GK2711705SQ20042007595
公开日2005年7月20日 申请日期2004年7月12日 优先权日2004年7月12日
发明者张兢, 王威 申请人:王啟钢, 张汉武