CN112304390A - 一种基于柔性基板的液位传感器的感应电容 - Google Patents
一种基于柔性基板的液位传感器的感应电容 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112304390A CN112304390A CN202011297167.0A CN202011297167A CN112304390A CN 112304390 A CN112304390 A CN 112304390A CN 202011297167 A CN202011297167 A CN 202011297167A CN 112304390 A CN112304390 A CN 112304390A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- installing zone
- electrode
- liquid level
- substrate layer
- flexible substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 27
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 title claims abstract description 15
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title abstract description 15
- 230000006698 induction Effects 0.000 title abstract description 6
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
- G01F23/26—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields
- G01F23/263—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Abstract
本发明公开了一种基于柔性基板的液位传感器的感应电容，包括：基材层，所述基材层上开设有第一安装区与第二安装区，所述第一安装区与所述第二安装区间隔设置，第一安装区与第二安装区中均固接有电极层，所述第一安装区中的电极层位第一电极，所述第二安装区中的电极层为第二电极。根据本发明，拓宽液位检测的非接触电容式传感器的适用范围，提升测量上的可靠性，且与被测物外壁紧密贴合。
Description
技术领域
本发明涉及感应电容的技术领域，特别涉及一种基于柔性基板的液位传感器的感应电容。
背景技术
目前用于液位检测的非接触电容式传感器大多将电容极板布置在硬质的平面PCB板上，使用时需要保证感应电容紧密贴合在待测容器外壁，然而实际应用中的储液容器通常呈常成圆柱、圆锥等弧面形状，此时，硬质PCB板制成的非接触式液位传感器难以与储液容器的外壁紧密贴合，这使得非接触电容式传感器在检测容器液位上的精确度上与应用场景受到局限。
发明内容
针对现有技术中存在的不足之处，本发明的目的是提供一种基于柔性基板的液位传感器的感应电容，拓宽液位检测的非接触电容式传感器的适用范围，提升测量上的可靠性，且与被测物外壁紧密贴合。为了实现根据本发明的上述目的和其他优点，提供了一种基于柔性基板的液位传感器的感应电容，包括：
基材层，所述基材层上开设有第一安装区与第二安装区，所述第一安装区与所述第二安装区间隔设置，第一安装区与第二安装区中均固接有电极层，所述第一安装区中的电极层位第一电极，所述第二安装区中的电极层为第二电极。
优选的，所述第一安装区与第二安装区均为直角三角形，所述第一安装区的斜边与所述第二安装区斜边相对设置。
优选的，所述基材层为柔性板材。
优选的，所述基材层的形状为平面状或弧形状。
本发明与现有技术相比，其有益效果是：将电容第一电极与第二电极布置在柔性的基材层上，用柔性基材层替代原来的刚性板材。根据该基材层的特点，很好地解决了刚性板材不能完全贴合于检测装置外壁等问题，保证了检测精度，使液位电容式传感器具有更广泛的检测范围，通过该基材层制成的共面非接触式电容传感器具有体积小、质量轻的特点，便于安装与拆卸，同时降低了生产的制造成本。
附图说明
图1为根据本发明的用于非接触式的液位电容传感器的感应电容的正视图；
图2为根据本发明的用于非接触式电容型液位传感器的感应电容三维结构示意图。
图中：1.基材层；2.第一电极；3.第二电极。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参照图1-2，一种基于柔性基板的液位传感器的感应电容，包括：基材层11，所述基材层1上开设有第一安装区与第二安装区，所述第一安装区与所述第二安装区间隔设置，第一安装区与第二安装区中均固接有电极层，所述第一安装区中的电极层位第一电极2，所述第二安装区中的电极层为第二电极3，所述基材层1为柔性板材，可完全紧密贴合于方形、圆弧形状等待测容器外壁，以感应容器壁内液位的变化，避免与容器内的液体接触造成污染或腐蚀传感器等问题，可以精确测量非金属密闭容器内的实时液位状态，可以广泛应用于液位在线监测领域。
进一步的，所述第一安装区与第二安装区均为直角三角形，所述第一安装区的斜边与所述第二安装区斜边相对设置，这样形成两个电极可以连接于导电接口，通过导电接口与器原件进行连接，损坏时也方便更换，而不用整体更换，提高了该非接触式的液位电容传感器使用率。
进一步的，消除了电容极板布置在硬质的平面PCB板上感应电容无法弯曲贴合在待测容器外壁的弊端，同时将电容的两个极板设计在同一个柔性电路板平面上，根据所测区域内溶液的变化而产生不同的电容值经过的电路转换模块转换成相应的液位的变化值，相比于传统平行对板电容器，共面式平行板电容易于安装与拆卸。
进一步的，所述基材层1的形状为平面状或弧形状，用柔性板材替代原来的刚性板，利用其高柔软度，加强在有限空间内三维空间的组装，实现元器件装配和导线连接的一体化。在设计与加工过程中，因其焊接点减少，连接器也会减少，降低故障发生率和生产成本。在安装和使用过程上中，可以自由弯曲、卷绕以便于紧密贴合待测容器外壁，解决了刚性板铺导电金属制成的感应电容无法弯曲以完全贴合于圆柱形容器壁的问题，提高产品的可信度，同时有效降低产品体积和重量，增加携带与使用上的便利性和可重复利用性。
这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的，对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (4)
1.一种基于柔性基材的液位传感器的感应电容，其特征在于，包括：
基材层，所述基材层上开设有第一安装区与第二安装区，所述第一安装区与所述第二安装区间隔设置，第一安装区与第二安装区中均固接有电极层，所述第一安装区中的电极层位第一电极，所述第二安装区中的电极层为第二电极。
2.如权利要求1所述的一种基于柔性基板的液位传感器的感应电容，其特征在于，所述第一安装区与第二安装区均为直角三角形，所述第一安装区的斜边与所述第二安装区斜边相对设置。
3.如权利要求1所述的一种基于柔性基板的液位传感器的感应电容，其特征在于，所述基材层为柔性板材。
4.如权利要求1所述的一种基于柔性基板的液位传感器的感应电容，其特征在于，所述基材层的形状为平面状或弧形状。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011297167.0A CN112304390A (zh) | 2020-11-18 | 2020-11-18 | 一种基于柔性基板的液位传感器的感应电容 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011297167.0A CN112304390A (zh) | 2020-11-18 | 2020-11-18 | 一种基于柔性基板的液位传感器的感应电容 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112304390A true CN112304390A (zh) | 2021-02-02 |
Family
ID=74334775
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011297167.0A Pending CN112304390A (zh) | 2020-11-18 | 2020-11-18 | 一种基于柔性基板的液位传感器的感应电容 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112304390A (zh) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6490920B1 (en) * | 1997-08-25 | 2002-12-10 | Millennium Sensors Ltd. | Compensated capacitive liquid level sensor |
| JP2013167651A (ja) * | 2013-06-06 | 2013-08-29 | Kameoka Denshi Kk | 静電容量式液面レベルセンサ |
| CN205748545U (zh) * | 2016-05-11 | 2016-11-30 | 深圳市星科创科技有限公司 | 一种外贴式管道液位传感器 |
| CN107787233A (zh) * | 2015-04-16 | 2018-03-09 | 赛诺菲-安万特德国有限公司 | 用于通过电容法确定填充水平的传感器和传感器组件 |
| CN111595413A (zh) * | 2020-06-23 | 2020-08-28 | 桂林电子科技大学信息科技学院 | 一种非接触式容器液位测量装置和方法 |
| CN211756148U (zh) * | 2019-12-31 | 2020-10-27 | 上海理工大学 | 一种基于Arduino的妇科器械自动雾化润滑装置 |
| CN213932734U (zh) * | 2020-11-18 | 2021-08-10 | 上海理工大学 | 一种基于柔性基板的液位传感器的感应电容 |
-
2020
- 2020-11-18 CN CN202011297167.0A patent/CN112304390A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6490920B1 (en) * | 1997-08-25 | 2002-12-10 | Millennium Sensors Ltd. | Compensated capacitive liquid level sensor |
| JP2013167651A (ja) * | 2013-06-06 | 2013-08-29 | Kameoka Denshi Kk | 静電容量式液面レベルセンサ |
| CN107787233A (zh) * | 2015-04-16 | 2018-03-09 | 赛诺菲-安万特德国有限公司 | 用于通过电容法确定填充水平的传感器和传感器组件 |
| CN205748545U (zh) * | 2016-05-11 | 2016-11-30 | 深圳市星科创科技有限公司 | 一种外贴式管道液位传感器 |
| CN211756148U (zh) * | 2019-12-31 | 2020-10-27 | 上海理工大学 | 一种基于Arduino的妇科器械自动雾化润滑装置 |
| CN111595413A (zh) * | 2020-06-23 | 2020-08-28 | 桂林电子科技大学信息科技学院 | 一种非接触式容器液位测量装置和方法 |
| CN213932734U (zh) * | 2020-11-18 | 2021-08-10 | 上海理工大学 | 一种基于柔性基板的液位传感器的感应电容 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| CHEN YUANXUN: "High-Performan ce and Breathable Polypyrrole Coated Air-Laid Paper for Flexible All-Solid-State Supercapacitors", ADVANCED ENERGY MATERIALS, vol. 7, no. 21, 8 November 2017 (2017-11-08) * |
| 马靖雯: "集成式微量液体 精确加样模块的研究", 中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑, no. 02, 15 February 2020 (2020-02-15) * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN204758082U (zh) | 一种非接触式液位传感器及应用该传感器的智能水杯 | |
| CN108387171B (zh) | 一种基于电容法检测粗糙度的柔性探头及其粗糙度算法 | |
| CN213932734U (zh) | 一种基于柔性基板的液位传感器的感应电容 | |
| CN104897239A (zh) | 一种非接触式液位传感器及应用该传感器的智能水杯 | |
| CN110579304A (zh) | 一种差动式电容多维力传感器 | |
| CN105784212B (zh) | 一种陶瓷电容式压力传感器及制备方法 | |
| CN112304390A (zh) | 一种基于柔性基板的液位传感器的感应电容 | |
| CN212779682U (zh) | 电容式压力传感器 | |
| CN209485377U (zh) | 一种微型磁性传感器电路 | |
| CN209784480U (zh) | 电磁线耐压测试装置 | |
| CN103017799B (zh) | 一种电容式传感器的感应装置 | |
| CN212658310U (zh) | 液位传感器 | |
| CN109443491A (zh) | 一种液位检测***、电蒸箱及液位检测方法 | |
| KR101568376B1 (ko) | 수위 센서 및 이를 이용한 기기의 수위 센싱 시스템 | |
| CN2643294Y (zh) | 电容式液位传感器 | |
| CN114396862A (zh) | 一种电容位移传感器及其柔性探头、柔性连接线 | |
| CN209043416U (zh) | 一种液位检测***及电蒸箱 | |
| CN210864624U (zh) | 压力传感器及电子设备 | |
| CN209085807U (zh) | 变电容压力传感器 | |
| CN220472747U (zh) | 一种真空纳米镀膜的电容液位传感器 | |
| CN207113970U (zh) | 极板式电容液位计 | |
| CN204202626U (zh) | 一种电容式传感器感应装置结构 | |
| CN106057503B (zh) | 一种片式高压瓷介电容器电容测量装置 | |
| CN218566373U (zh) | 端子高低检具 | |
| CN105301358A (zh) | 用于真空卷绕镀膜设备上的膜层电阻在线检测装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |