AGC电路应用于超声波物位传感控制器的制作方法

本实用新型涉及超声波物位传感领域，尤其涉及agc电路应用于超声波物位传感控制器。

背景技术：

目前，在自动测量系统中，超声波物位传感器因非接触的自动测量，且探头具有耐腐蚀性，较宽的温度范围，几乎可以测量所有固体和液体的物位，例如可用于危险场合。

申请号为cn200420079981.5的实用新型专利，公开了一种超声波物位传感器，包括相互连接的敏感元件和控制器，控制器包括运算装置，其要点在于，控制器还包括有用于分析处理信号波特性的分析处理装置，以及比较装置和基准装置。优点在于，基于超声波的发射波和反射波具有共性的原理，通过分析处理装置将所接收的所有信号波进行分析和处理，从而得到所有信号波的特性参数，然后通过比较装置的判断，得到该发射波对应的反射波，然后通过运算装置计算发射波和反射波之间的往返时间差，并计算相应工作面的位置，使该实用新型所述的超声波物位传感器可以有效地将反射波和空间杂波区分开来，具有很强的抗干扰能力。

申请号为cn201620858394.9的实用新型专利，公开了一种超声波物位传感器，其包括：超声波收发探头，其中具有温度传感器；核心处理单元；超声波发射模块，具有依次连接于核心处理单元和超声波收发探头之间的pwm互补方波驱动h桥电路、高频脉冲变压器驱动电路和探头谐振电路；超声波接收模块，具有依次连接于超声波收发探头和核心处理单元之间的自动增益放大模块、二阶滤波模块和接收回波模块；温度补偿测量模块，设于超声波收发探头和核心处理单元之间；数据输出模块，连接于核心处理单元。通过上述结构的设置，使得可以采用内置温度传感器加入温度补偿，以此来弥补声速受温度变化的影响，尤其是借助自动增益放大模块和温度补偿测量模块，使得测量数据具有更高的稳定性和更高的精度。

超声波收发探头通常是压电式的，其采用具有压电效应的压电金属片和陶瓷片构成，极化后的压电材料在外加电场作用下发生机械变形，这样能够将高频电压转换为高频机械振动，从而产生高频的超声波，同样的，当探头接收到超声波振动后，亦能够将振动波转换为电信号，再通过驱动脉冲和接收脉冲的计时差，由于传播时间和传播距离是成正比的，因此根据已知的声速，就可以计算出传感器到被测量物体间的直线距离。然而，由于超声波在空气传播中的参数变化对声速本身的影响，会导致数据的接收信号以及稳定性和测量精度下降，因此，其测量精度和稳定性有待提高。基于此，我们研究一种基于agc电路的超声波物位传感控制器。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供agc电路应用于超声波物位传感控制器，本实用新型设计新颖、使用方便，能够通过设置的agc电路自动增益传感器，提升传感器的灵敏度，增加传感器的测量精度，降低系统误差；且传感器结构简单，方便加工，便于安装，能够有效降低生产成本以及维护方便、易推广。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：

agc电路应用于超声波物位传感控制器，包括壳体以及设置在壳体顶部的接线盒和底部的底盖，所述壳体内设置有电路板，所述电路板上设置有agc电路、微处理器和超声波收发探头，所述超声波收发探头设置于底盖，并通过电路板与agc电路连接，所述agc电路通过电路板与微处理器连接，所述微处理器通过电路板上设置的引线与接线盒一侧设置的电气接口连接。采用此技术方案，壳体用于各零件和电子元件的承载；接线盒通过设置的电气接口与外部电子元件连接；底盖用于超声波收发探头的安装固定；电路板用于各电子元件的承载以及各电子元件与微处理器连接；超声波收发探头用于发射超声波以及接收超声波；agc电路用于自动增益，当超声波收发探头输入信号较强时，使放大器增益自动降低，而当信号较弱时，又使其增益自动增高，从而保证在agc作用范围内输出电压比较均匀，使得放大器后级电路对于输入信号具有良好的处理特性；微处理器由一片或少数几片大规模集成电路组成的中央处理器，能完成取指令、执行指令，以及与外界存储器和逻辑部件交换信息等操作。其中，底盖上设置有两个安装孔，一个用于安装声波发射探头，另一个用于安装声波接收探头，且安装孔的一侧还设置有可旋转的压条，用于将探头压紧在安装孔中，以防止探头脱落。

作为优选，所述接线盒和底盖通过螺纹与壳体连接，其连接处设置有密封圈。采用此技术方案，便于安装连接以及密封。

作为优选，所述电气接口的两侧设置有装配卡槽。采用此技术方案，以便于外接接头的固定。

作为优选，所述壳体和底盖采用不锈钢材质制成；其接线盒包括与壳体连接的不锈钢部分以及设置电气接口的塑料部分，所述塑料部分与不锈钢部分一体成型。采用此技术方案，结构坚固和不易损坏。

作为优选，所述超声波收发探头包括超声波发射模块和超声波接收模块；所述超声波接收模块通过滤波电路与agc电路连接；所述超声波发射模块依次通过探头谐振电路和高频脉冲变压器驱动电路与微处理器连接。采用此技术方案，设置的agc电路用于将超声波接收模块接收到的声波自动增益后发送给微处理器；探头谐振电路和高频脉冲变压器驱动电路用于驱动超声波发射模块发射声波。

作为优选，所述电路板还设置有集成稳压电路，所述集成稳压电路与各电子元件连接。

本实用新型的有益效果是：设计新颖、使用方便，能够通过设置的agc电路自动增益传感器，提升传感器的灵敏度，增加传感器的测量精度，降低系统误差；且传感器结构简单，方便加工，便于安装，能够有效降低生产成本以及维护方便、易推广。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明。本实用新型的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型涉及的结构示意图；

图2为本实用新型涉及的超声波收发探头固定示意图；

图3为本实用新型涉及的电路框架示意图。

图中标号说明：壳体1，接线盒2，底盖3，电路板4，超声波收发探头5，电气接口6，装配卡槽7，安装孔8，压条9，支架10，压块11，不锈钢部分201，塑料部分202。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述：

参照图1至图3所示，agc电路应用于超声波物位传感控制器，包括壳体1以及设置在壳体1顶部的接线盒2和底部的底盖3，所述壳体1内设置有电路板4，所述电路板4上设置有agc电路、微处理器和超声波收发探头5，所述超声波收发探头5设置于底盖3，并通过电路板4与agc电路连接，所述agc电路通过电路板4与微处理器连接，所述微处理器通过电路板4上设置的引线与接线盒2一侧设置的电气接口6连接。采用此技术方案，壳体1用于各零件和电子元件的承载；接线盒2通过设置的电气接口6与外部电子元件连接；底盖3用于超声波收发探头5的安装固定；电路板4用于各电子元件的承载以及各电子元件与微处理器连接；超声波收发探头5用于发射超声波以及接收超声波；agc电路用于自动增益，当超声波收发探头5输入信号较强时，使放大器增益自动降低，而当信号较弱时，又使其增益自动增高，从而保证在agc作用范围内输出电压比较均匀，使得放大器后级电路对于输入信号具有良好的处理特性；微处理器由一片或少数几片大规模集成电路组成的中央处理器，能完成取指令、执行指令，以及与外界存储器和逻辑部件交换信息等操作。其中，底盖3上设置有两个安装孔8，一个用于安装声波发射探头，另一个用于安装声波接收探头，且安装孔8的一侧还设置有可旋转的压条9，用于将探头压紧在安装孔8中，以防止探头脱落。壳体1中设置有支架10用于支撑电路板4，而接线盒2上设置有压块11，用于将电路板4压紧在支架10上。

作为优选，所述接线盒2和底盖3通过螺纹与壳体1连接，其连接处设置有密封圈。采用此技术方案，便于安装连接以及密封。

作为优选，所述电气接口6的两侧设置有装配卡槽7。采用此技术方案，以便于外接接头的固定。其中，电气接口6不超过壳体1的外侧，以便于安装。

作为优选，所述壳体1和底盖3采用不锈钢材质制成；其接线盒2包括与壳体1连接的不锈钢部分201以及设置电气接口6的塑料部分202，所述塑料部分202与不锈钢部分201一体成型。采用此技术方案，结构坚固和不易损坏。

作为优选，所述超声波收发探头5包括超声波发射模块和超声波接收模块；所述超声波接收模块通过滤波电路与agc电路连接；所述超声波发射模块依次通过探头谐振电路和高频脉冲变压器驱动电路与微处理器连接。采用此技术方案，设置的agc电路用于将超声波接收模块接收到的声波自动增益后发送给微处理器；探头谐振电路和高频脉冲变压器驱动电路用于驱动超声波发射模块发射声波。

作为优选，所述电路板还设置有集成稳压电路，所述集成稳压电路与各电子元件连接。

具体实施例

在实际使用时，由超声波接收探头将接收到的超声波信号通过滤波电路后发送给agc电路，由agc电路自动增益后发送给微处理器，由微处理器进行处理分析料仓的物位，并将分析后的结果通过电气接口发送给外接显示屏进行物位显示。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。