专利名称：耐污型光电液位检测探头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种液位探头，尤其是涉及一种耐污型光电液位检测探头。
背景技术：
液位检测在许多控制场合十分常见，按原理可分为浮子式、压力式、电容式、光纤式等。但因不同液体差异甚大，如化学性质；流动性；颜色深浅；杂质、气泡含量等，对液位检测设备的耐腐、耐污、抗干扰性能提出了挑战，至使众多液位检测设备使用范围受到极大限制，或在使用一段时间后因腐蚀、污垢、受潮等原因使控制失灵、误动作或完全失效。如目前市面上有一种光电检测探头，它利用光电藕合原理，采用棱镜反射光源，默认状态下光线理想化的透过棱镜接收元件只接收到少量光通量，当液位上升浸没棱镜时，棱镜反射能力增强，使电路感应到信号变化从而输出动作。虽然它的电路元件没直接接触液体，感知能力稳定，但其光路元件-棱镜是要接触到液体的，棱镜表面极易被污染，光路反射能力就会发生不可逆性变化，直至失灵、失效。
实用新型内容针对上述现有技术中液位检测探头存在的问题，本实用新型提供了一种检测元件和光路元件不与被测液体接触，可避免被被测液体污染，且稳定性和耐用性高，能实现非全接触性液位检测的耐污型光电液位检测探头。本实用新型要解决的技术问题所采取的技术方案是所述耐污型光电液位检测探头包括探头座、设置在探头座内部且相互对称的光敏管和发光管，在探头座内部设置有反射腔，在反射腔与光敏管和发光管之间均设有光路通道，在反射腔外侧设有与外界相通的环形集气腔，在反射腔下端设有与进水孔相通的进水通道。本实用新型的工作原理待检测状态时发光管发出的光束直接通过进水孔投射出外界，反射腔内光通量极少，光敏管呈现高电阻状态，检测输出依电路设定为�？�(或常闭)状态，当液位不断上升并从进水孔进入探头，特别是液位高度在反射腔下部位置时，经发光管发出的光线在液位反射作用下投射至光敏管，光敏管接收到较大光通量呈低电阻状态，检测输出由�？�(或常闭)切换为闭合(或断开)，为液面控制电路提供开关量信号。说明探头通体采用深色不透光耐腐蚀材质，将外界光线干扰降至最低程度，发光管及光敏管与反射腔隔档分别有一直径1. 5mm和3. Omm的透光憎水材质的光路通道，且保证反射腔除低部外处于密封状态，以保证水位上升至反射腔后，即使液面突然高于反射腔很多也不会继续进入反射腔，反射腔内液面稳定在反射腔低部位置提供稳定的光源反射液面，从而提供稳定的光信号，光电检测元件在整个工作过程完全与被液体隔绝，不会受到任何污染，且憎水材质可保证探头在有蒸汽环境下也能正常工作，且因进水孔设在则壁，即使液体内含有汽泡也不容易进入探头，既便进入大部分汽泡也能从排气孔排出不会引起被测液面波动，从而保证输出信号的稳定，更不会误动作。本实用新型利用液面对光线的反射特性整合光电检测技术，又利用压力守衡原理，待测液体液位上升至反射腔下部就不再上升(针对反射腔而言)，实现非全接触性液位检测，电路检测元件和光路元件亦不与被测液体接触，可避免被被测液体污染，且探头采用耐腐蚀材质、光路元件采用憎水性材质，避免水珠结露在光路元件表面稳定性和耐用性高。
图1是本实用新型的结构示意图，图2是图1的A-A剖视结构示意图。在图中，1、螺纹孔 2、导线孔 3、探头座 4、斜圆孔 5、发光管 6、光路通道 7、进水孔8、进水通道9、反射腔10、排气孔11、光敏管12、环形集气腔。
具体实施方式
在图1和图2中，所述耐污型光电液位检测探头包括探头座3、光敏管11和发光管 5，所述探头座为半圆形并采用耐腐蚀材质制成，加工后两半圆形探头座用螺纹孔1组合成探头整体，在探头座内部中间位置设置有反射腔9，在反射腔上部以反射腔中心对称设置有两只斜圆孔4，在左边斜圆孔内配装有光敏管11，在右边斜圆孔内配装有发光管5，在斜圆孔上方设置有一端与外界相通、另一端与斜圆孔相通的导线孔2，导线通过导线孔分别与光敏管和发光管相连，在反射腔与光敏管和发光管之间均设有光路通道6，发光管与反射腔之间的光路通道为直径1. 5mm，光敏管与反射腔之间的光路通道为3. 0mm，所述光路通道用透光憎水材质制成，在反射腔外侧设有与外界相通的环形集气腔12，在反射腔下端设有与进水孔7相通的进水通道8，所述进水孔位于探头座下端一侧，所述进水通道8为两横断面为圆弧面并圆滑连结组成的呈倾斜状的空腔，进水通道上端与反射腔和环形集气腔相连，进水通道下端与进水孔相连通，在探头座上设置有与环形集气腔相连通的两只对称设置的排气孔10。
权利要求1.耐污型光电液位检测探头，它包括探头座(3)、设置在探头座内部且相互对称的光敏管(11)和发光管(5)，在探头座内部设置有反射腔(9)，其特征是在反射腔与光敏管和发光管之间均设有光路通道(6)，在反射腔外侧设有与外界相通的环形集气腔(12)，在反射腔下端设有与进水孔(7)相通的进水通道(8)。
2.根据权利要求1所述的耐污型光电液位检测探头，其特征是所述光路通道(6)用透光憎水材质制成。
专利摘要本实用新型公开了耐污型光电液位检测探头，它包括探头座(3)、设置在探头座内部且相互对称的光敏管(11)和发光管(5)，在探头座内部设置有反射腔(9)，在反射腔与光敏管和发光管之间均设有光路通道(6)，在反射腔外侧设有与外界相通的环形集气腔(12)，在反射腔下端设有与进水孔(7)相通的进水通道(8)；本实用新型利用液面对光线的反射特性整合光电检测技术，又利用压力守衡原理，待测液体液位上升至反射腔下部就不再上升，实现非全接触性液位检测，电路检测元件和光路元件亦均不与被测液体接触，可避免被被测液体污染，且探头采用耐腐蚀材质、光路元件采用憎水性材质，避免水珠结露在光路元件表面稳定性和耐用性高。
文档编号G01F23/292GK202002703SQ20112002839
公开日2011年10月5日 申请日期2011年1月28日 优先权日2011年1月28日
发明者林志春, 童昌文 申请人:三瑞科技(江西)有限公司
专业数控铣床产品供应商
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