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1、1超声波液位传感器超声波液位传感器是利用超声波在两种介质的分界面上的反射特性而制成的。如果从发射超声波脉冲开始，到接受到反射波为止的这个时间间隔为已知，就可以求出分界面的位置，利用这种方法可以对液位进行测量。根据发射和接受换能器的功能，传感器又可分为单换能器和双换能器。单换能器的传感器发射和接收超声波使用同一个换能器，而双换能器的传感器发射和接受各使用一个换能器。下面就单换能器的超声波传感器加以介绍。超声波发射和接收换能器可以安装在液面的上方，让超声波在空气中传播，如下图所示。超声波液位计安装示意图对于单换能器来说，超声波从发射器到液面，又从液面反射到换能器的时间2hh=Ct为：式-1)式-2

2、)式中：h换能器距液面的距离；c超声波在介质中的传播速度。从以上公式中可以看出，只要测得超声波脉冲从发射到接收的时间间隔，便可以求得待测的液位。超声波液位传感器具有精度高和使用寿命长的特点，但若液体中有气泡或液面发生波动，便会产生较大的误差。在一般使用条件下，它的测量误差为土0.1%,检测液位的范围为10-210-4m。若系统采用超声波液位计，在测量中脉冲超声波由传感器（换能器）发出，声波经物体表面反射后被同一传感器接收，转换成电信号。并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测物体的距离。2、投入式液位传感器投入式液位传感器是将传感器的探头投入液体中。利用处于一定深度时液体会产生一定的压

3、强这个基本原理制成的。其示意图如图下图所示。传感头2.通气电缆3.通气孔4.电缆喇叭口水位计示意图具体的来说是:传感头根据水中的压力与空气中的压力差，传感头把水位的高度变换成压力差，再把压力差转换成微弱的电信号，该微弱的电信号经放大器放大后送A/D变换器，单片机采集数字信号经运算处理后，输出的水位高度用数码管来显示，同时输出对应的输出信号。上述两种液位传感器是基于不同的工作原理设计和制造出来的，分别适应于不同的工作场所。当然，有些场所可以使用两种当中的任何一种，也可以同时使用在同一个被检测对象（水仓）。两种液位传感器的比较投入式液位传感器的特点在于:1.制造成本相对于超声波液位传感器较为低廉:

4、量程比较小(510米)，但一般能满足测量水仓水位的要求:性能受到被检测介质物理性质(如液体有固体沉积或粘稠)的影响；测量工作不受空气中的悬浮成分如粉尘、浓烟等的影响相对而言，超声波液位传感器的特点在于:1.超声波传播会受到空气中粉尘的影响；2.超声波水位传感器的测量量程大；超声波水位传感器属于非接触式传感器，性能不受被检测介质的影响；制造成本比较高。由于煤矿井下的排水系统重要的安全地位，而水位传感器是整个排水系统的嗅觉器官。也就是说，一旦水位传感器失灵，后面的排水硬件和响应软件设置的再好都无法启动。所以，合理设计水位传感也是很重要的。在水位检测装置的选择上，至少选择两个水位传感器来提高水位检测装置的可靠性。一般选择一个超声波液位传感器与一个投入式液位传感器

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