Hva slags vannstandssensorer finnes det?

Hva slags vannstandssensorer finnes det?
Her er 7 typer væskenivåsensorer til din referanse:

1. Optisk vannstandssensor
Den optiske sensoren er solid-state. De bruker infrarøde LED-er og fototransistorer, og når sensoren er i luften, er de optisk koblet. Når sensorhodet er nedsenket i væsken, vil det infrarøde lyset slippe ut, noe som fører til at utgangen endres. Disse sensorene kan oppdage tilstedeværelsen eller fraværet av nesten all væske. De er ikke følsomme for omgivelseslys, påvirkes ikke av skum når de er i luft, og påvirkes ikke av små bobler når de er i væske. Dette gjør dem nyttige i situasjoner der tilstandsendringer må registreres raskt og pålitelig, og i situasjoner der de kan fungere pålitelig i lange perioder uten vedlikehold.
Fordeler: berøringsfri måling, høy nøyaktighet og rask respons.
Ulemper: Ikke bruk i direkte sollys, vanndamp vil påvirke målenøyaktigheten.

2. Kapasitansvæskenivåsensor
Kapasitansnivåbrytere bruker to ledende elektroder (vanligvis laget av metall) i kretsen, og avstanden mellom dem er svært kort. Når elektroden er nedsenket i væsken, fullfører den kretsen.
Fordeler: kan brukes til å bestemme væskenivået i beholderen. Ved å gjøre elektroden og beholderen like høye, kan kapasitansen mellom elektrodene måles. Ingen kapasitans betyr ingen væske. Full kapasitans representerer en komplett beholder. De målte verdiene for «tom» og «full» må registreres, og deretter brukes 0 % og 100 % kalibrerte målere for å vise væskenivået.
Ulemper: Korrosjon av elektroden vil endre elektrodens kapasitans, og den må rengjøres eller kalibreres på nytt.

3. Nivåsensor for stemmegaffel
Stemmegaffelnivåmåleren er et væskepunktnivåbryterverktøy designet etter stemmegaffelprinsippet. Bryterens virkemåte er å forårsake vibrasjon gjennom resonansen til den piezoelektriske krystallen.
Hvert objekt har sin resonansfrekvens. Objektets resonansfrekvens er relatert til objektets størrelse, masse, form, kraft ... Et typisk eksempel på objektets resonansfrekvens er: den samme glasskoppen på rad. Fyll med vann i forskjellige høyder, og du kan fremføre instrumentalmusikk ved å tappe.

Fordeler: Den kan være fullstendig upåvirket av strømning, bobler, væsketyper osv., og ingen kalibrering er nødvendig.
Ulemper: Kan ikke brukes i viskøse medier.

4. Membranvæskenivåsensor
Membranen eller den pneumatiske nivåbryteren er avhengig av lufttrykk for å skyve membranen, som kobles til en mikrobryter inne i enhetens hoveddel. Etter hvert som væskenivået øker, vil det indre trykket i deteksjonsrøret øke inntil mikrobryteren aktiveres. Når væskenivået synker, synker også lufttrykket, og bryteren åpnes.
Fordeler: Det er ikke behov for strøm i tanken, den kan brukes med mange typer væsker, og bryteren vil ikke komme i kontakt med væsker.
Ulemper: Siden det er en mekanisk innretning, vil den trenge vedlikehold over tid.

5. Vannstandssensor for flytevann
Flottørbryteren er den originale nivåsensoren. De er mekanisk utstyr. Den hule flottøren er koblet til armen. Når flottøren stiger og synker i væsken, vil armen skyves opp og ned. Armen kan kobles til en magnetisk eller mekanisk bryter for å bestemme av/på, eller den kan kobles til en nivåmåler som endres fra full til tom når væskenivået synker.

Bruk av flottørbrytere for pumper er en økonomisk og effektiv metode for å måle vannstanden i pumpegropen i kjelleren.
Fordeler: Flottørbryteren kan måle alle typer væsker og kan utformes for å fungere uten strømforsyning.
Ulemper: De er større enn andre typer brytere, og fordi de er mekaniske, må de brukes oftere enn andre nivåbrytere.

6. Ultralyd væskenivåsensor
Ultralydnivåmåleren er en digital nivåmåler styrt av en mikroprosessor. I målingen sendes ultralydpulsen ut av sensoren (transduseren). Lydbølgen reflekteres av væskeoverflaten og mottas av den samme sensoren. Den konverteres til et elektrisk signal av en piezoelektrisk krystall. Tiden mellom overføring og mottak av lydbølgen brukes til å beregne avstanden til væskeoverflaten.
Virkemåten til ultralydnivåsensoren er at ultralydtransduseren (sonden) sender ut en høyfrekvent pulslydbølge når den treffer overflaten av det målte nivået (materialet), reflekteres, og det reflekterte ekkoet mottas av transduseren og konverteres til et elektrisk signal. Lydbølgens forplantningstid er proporsjonal med avstanden fra lydbølgen til objektets overflate. Forholdet mellom lydbølgens overføringsavstand S og lydhastigheten C og lydoverføringstiden T kan uttrykkes med formelen: S=C×T/2.

Fordeler: berøringsfri måling, det målte mediet er nesten ubegrenset, og det kan brukes mye til å måle høyden på forskjellige væsker og faste materialer.
Ulemper: Målenøyaktigheten påvirkes i stor grad av temperaturen og støvet i det aktuelle miljøet.

7. Radarnivåmåler
En radar for væskenivå er et instrument for måling av væskenivå basert på prinsippet om tidsreiser. Radarbølgen beveger seg med lysets hastighet, og kjøretiden kan konverteres til et nivåsignal av elektroniske komponenter. Sonden sender ut høyfrekvente pulser som beveger seg med lysets hastighet i rommet, og når pulsene møter materialets overflate, reflekteres de og mottas av mottakeren i måleren, og avstandssignalet konverteres til et nivåsignal.
Fordeler: bredt bruksområde, ikke påvirket av temperatur, støv, damp osv.
Ulemper: Det er lett å produsere interferensekko, noe som påvirker målenøyaktigheten.