基于電容式傳感器的油水界面探測器的研制(08-100)

　　根據(jù)國際海上環(huán)境保護委員會1980年6月13日通過的MEPC.5(XⅢ)決議要求：為快速和準確地測定污油水艙的油水界面，必須在油船上安裝主管機關(guān)所批準的有效的油水界面探測器，在油水分離受影響的和打算把水直接排到海里去的其他艙也應(yīng)該有這種探測器。為填補國內(nèi)本項空白，研制本UIT油水界面探測器。

　　概述

　　油水界面探測器具備如下功能：

　　·油水界面探測器可探測氣油界面、油水界面的位置。測量氣體溫度，油溫度和水溫度。

　　·采用系統(tǒng)自校正設(shè)計方案簡化生產(chǎn)工藝，并提高氣油界面、油水界面的位置及氣體溫度，油溫度和水溫度測量精度。

　　·數(shù)字式液面數(shù)據(jù)處理顯示儀表可對系統(tǒng)測量精度進行校正，數(shù)據(jù)處理，顯示、報訊。

　　·利用液晶顯示器顯示各種校正或測量提示信息、測量數(shù)值及狀態(tài)信息。

　　油水界面探測器包括帶微處理器液面傳感器、數(shù)字式液面數(shù)據(jù)處理顯示儀表及絕緣卷尺組成。

　　圖1 油水界面探測器的系統(tǒng)組成圖

　　圖1中所示, 帶微處理器液面傳感器由電容傳感器、電容量測量信號調(diào)理電路、放大器、A/D轉(zhuǎn)換器、微處理器、串行接口及微型開關(guān)電源(圖中未示出)組成;數(shù)字式液面數(shù)據(jù)處理顯示儀表由串行接口、微處理器、液晶顯示屏及微型開關(guān)電源(圖中未示出)等組成。

　　本探測器較之其他現(xiàn)有液位、液面測量儀表，具備以下特長：

　　·采用高性能的電容量測量及調(diào)理集成電路,提高測量精度，而且不受周圍環(huán)境的影響。

　　·用雙CPU組成測試系統(tǒng),以數(shù)字形式進行傳輸,提高儀表的可靠性。

　　傳感器配備微處理器對信號進行預(yù)處理后,以數(shù)字形式進行傳輸。

　　主機的微處理器接收到數(shù)字信號,進行后處理后再顯示和報訊。

　　·在傳感器中只需增加極少的硬件開支，便可附加其他傳感器，如溫度傳感器測量溫度，壓力式液位傳感器測量液體深度，以實現(xiàn)多參數(shù)的同時測量。

　　·采用微型高效率開關(guān)電源集成電路,提高干電池的電源利用效率。

　　·液面?zhèn)鞲衅骺梢杂欣^電器輸出控制型和串行數(shù)據(jù)輸出型，作為付產(chǎn)品。