专利名称：任意形状油箱油位测量传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可用于任意形状油箱，测量燃油油量的油位测量传感器。
背景技术：
目前，用于测量燃油油量的电容式传感器，其电容采集单元由内、外管管径不变的 同心圆管构成。信号转换电路是由分立元器件搭建而成，采用c/ν转换方式将采集单元的 电容信号转换为电压信号，存在以下几个缺点(1)由于燃油油箱多为不规则形状，采用内、外径不变的圆管作为电容采集单元的 电容式传感器，无法保证让采集单元电容C的变化跟随燃油油箱的油量曲线。(2)由分立元件搭建而成的信号转换电路所用元器件较多，结构复杂。(3)电磁环境复杂，C/V式信号转换电路处理的信号是模拟信号，抗干扰性能差。发明内容本实用新型的目的是针对上述现有技术存在的不足之处，提供一种结构简单、重 量轻、抗干扰性强，能够对任意形状燃油油箱油量进行测量的油位传感器。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种任意形状油箱油位测量传 感器，具有一个与电气仓相连，并由同心内、外圆管构成的电容体采集单元，其特征在于，所 述电容体采集单元的电容体外管是一个直径固定不变的直筒体，同心装配在电容体外管中 的电容体内管是一个变径管，电连接上述电容体采集单元的电气仓内，设置有厚膜集成C/ F信号转换电路，电容体采集单元将跟随燃油油位变化并将其转化成电容信号，输出给电气 仓内的厚膜集成C/F信号转换电路，转换成与油量成正比的频率信号，并通过电气仓上的 频率信号引出线输出到燃油计算机。本实用新型相比于现有技术具有如下有益效果。本实用新型用同心圆管作为测量燃油油量的传感器基本采集单元，通过内管和外 管之间形成的电容C，变换内管的尺寸，改变电容C，让电容C的变化曲线跟随飞机油箱的油 量曲线，正比于燃油的油量厚膜集成C/F信号转换电路，能够将电容体采集单元输出的电 容信号转化为与油量成正比的频率信号，并由频率信号引出线将频率信号输出到飞机燃油 计算机，实现对任意形状的油箱油量进行精确的测量。本实用新型结构简单、重量轻、抗干 扰性强，能够对任意形状油箱油量进行测量，能在飞机复杂的环境中稳定工作。
本实用新型的具体结构由以下的实施例及其附图给出，但并不因此将本实用新型 限制在所述的实施例范围之中。图1是本实用新型安装在燃油箱中的任意形状油箱油位测量传感器的结构示意 图。图2是本实用新型的电路原理框图。[0013]图3是本实用新型的实施例电路图。图中1.电气仓，2.频率信号引出线，3.安装盘，4.电容体内管，5.电容体外管， 6.燃油，7.燃油箱。
具体实施方式
图1描述了本实用新型安装在燃油箱7中的任意形状油箱油位测量传感器的一个 最佳实施例。该传感器具有一个带有弯头的电气仓1和与电气仓1相连的电容体采集单 元。电容体采集单元由同心内、外圆管构成。所述电容体外管5是一个直径固定不变的直 筒体，并固联于上述电气仓1下端的台阶接头上。同心装配在电容体外管5中的电容体内 管4是一个阶梯变径管，变径管的段数及各段直径由油箱形状决定。该阶梯变径管是一个 自上而下，筒径逐级递增的同心阶梯变径圆管，且圆管的前一级的长度小于后一级的长度。 本实施例的阶梯变径圆管由三级不同长度、不同直径的拉杆状同心变径管体组成。电容体 内管4与电容体外管5是由铝质材料制成的空心圆管。二者构成的电容体采集单元伸入在 燃油6中，且构成的任意形状油箱油位测量传感器，通过电气仓1上的安装盘3，安装固定在 燃油箱7上，以适应不规则形状的燃油箱7。参阅图2。在电连接上述电容体采集单元电气仓1内，设置有厚膜集成C/F信号转 换电路。该厚膜集成C/F信号转换电路由厚膜C/F转换IC和简单外围电路构成，电连接电 容体采集单元。厚膜集成C/F转换电路将电容体采集单元形成的电容转换为与之成正比的 频率信号，并通过电气仓1上的频率信号引出线2输出到燃油计算机。参阅图3。在信号转换电路中，厚膜集成C/F信号IC的4脚、5脚之间并联有电阻 Rl，并与1脚和8脚之间并联的芯片Cl组成震荡器。该震荡器将2脚输入的电容体采集单 元Cx电容信号转换为频率信号，并从3脚输出。工作时，电容体采集单元伸入燃油6中，通过安装盘3固定在燃油箱上。当燃油箱 7中的燃油6的油位发生变化时，电容体采集单元感应由位高度的变化，电容体内管4和电 容体外管5构成的电容体采集单元的电容值会跟着发生变化，厚膜集成C/F转换IC与外围 电路构成的信号转换电路，将电容值的变化转换为与之成线性关系的频率信号，从而使输 出频率信号的变化曲线与不规则油箱的油量曲线相一致。
权利要求1.一种任意形状油箱油位测量传感器，具有一个与电气仓(1)相连，并由同心内、外圆 管构成的电容体采集单元，其特征在于，所述电容体采集单元的电容体外管( 是一个直 径固定不变的直筒体，同心装配在电容体外管( 中的电容体内管(4)是一个变径管，电连 接上述电容体采集单元的电气仓(1)内，设置有厚膜集成C/F信号转换电路，电容体采集 单元将跟随燃油(6)油位变化并将其转化成电容信号，输出给电气仓(1)内的厚膜集成C/ F信号转换电路，转换成与油量成正比的频率信号，并通过上述电气仓(1)上的频率信号引 出线(2)输出到燃油计算机。
2.根据权利要求1所述的任意形状油箱油位测量传感器，其特征在于，所述的变径圆 管由N级不同长度、不同直径的拉杆状同心变径管体组成，N取决于油箱形状。
3.根据权利要求1所述的任意形状油箱油位测量传感器，其特征在于，所述电容体采 集单元的电容体内管(4)与电容体外管( 是由铝质材料制成的空心圆管。
4.根据权利要求1所述的任意形状油箱油位测量传感器，其特征在于，所述的厚膜集 成C/F信号转换电路由厚膜C/F转换IC和简单外围电路构成，电连接电容体采集单元。
5.根据权利要求4所述的任意形状油箱油位测量传感器，其特征在于，在信号转换电 路中，厚膜集成C/F信号转换IC的4脚、5脚之间并联有电阻R1，并与1脚和8脚之间并联 的芯片Cl组成震荡器。
专利摘要本实用新型提出的一种任意形状油箱油位测量传感器，具有一个与电气仓1相连的电容体采集单元，所述电容体采集单元的电容体外管5是一个直径固定不变的直筒体，同心装配在电容体外管中的电容体内管4是一个变径管，电连接上述电容体采集单元的电气仓内，设置有厚膜集成C/F信号转换电路，电容体采集单元将跟随燃油6油位变化并将其转化成变化的电容信号，输出给电气仓内的厚膜集成C/F信号转换电路，转换成与油箱油量成正比的频率信号，并通过电气仓上的频率信号引出线2输出到燃油计算机。本实用新型通过具有变径管内管的电容体采集单元形成的电容C的变化曲线，正比跟随油箱的油量曲线，实现对任意形状的油箱油量进行精确的测量。
文档编号G01F23/26GK201837433SQ201020524618
公开日2011年5月18日 申请日期2010年9月8日 优先权日2010年9月8日
发明者姜乐, 张红杰 申请人:成都泛华航空仪表电器有限公司