[液位传感器测评] 传感器性能对比(兼结题报告)
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要进行液位的检测方法有几类,按检测性可分接触式与非接触式、按器件分可分为光电式、超声波式、电容式及电极等。
1.超声波检测
超声波属非接触式检测,是通过发射超声波与接收超声波的时间差来换算出距离的,在检测区域的近端会存在一定的死角。另外,由于超声波是以扇面的形式发送的,使用对检测的容器宽度有一定的要求,否则容器内壁的反射会影响检测的有效性。此外,受发射功率的影响,通常的超声波测距范围在4米左右。
由于超声波测距要涉及计时与数据变换,因此必须靠单片机来辅助处理。
2.电极检测
液体是存在一定导电性的,因此可以电极来测量导电性来获取液位状态。例如检测土壤湿度的传感器就可检测液位的高低。
使用电极检测的缺陷在于电极的长度决定这液位检测的高度,并且存在电极易受腐蚀的问题。
3.电容式检测
电容式检测是依赖于介质的电容变化,由于该传感器的体积比较小巧,故它被设计成一种液位开关,所输出的信号为高度电平,因此不适于进行液位高度的检测,主要用于液位检测点的存在性检测。
由于其输出信号较为简单,因此无需其它设备的辅助处理,使用起来十分简单和方便。
4.光电式检测
光电式检测与超声波检测有相近之处,一个是将检测距离体现为时间差,另一种是将检测高度体现为反射强度,两者检测方式都具有较好的线性关系,同时两者也不同程度地依赖单片机等加以处理。
当然若只是对指定液位点的检测,光电式检测是可以通过电位比较来完成的。
综上所述,进行液位检测的方式和方法多种多样,需视具体的应用来选择。就液位开关来讲,我推荐的方式是使用电容-非接触式液位传感器。就侵入式的检测来讲,光电-接触式传感器也是可选的,但希望其能将外围的器件集成到内部,只凭3个引脚即可获取检测的模拟信号是其改进的方向。
总之,电容-非接触式传感器和光电-接触式传感器是2种有特色的液位检测器件,可满足相应应用场景的需要。
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