一种物位计的节能控制系统的制作方法

1.本技术涉及物位计领域，尤其是涉及一种物位计的节能控制系统。

背景技术：

2.物位计是指能够对工业生产过程中封闭式或敞开式的容器中物料（固体或液位）的高度进行检测的电子设备，如3d物位扫描仪、雷达物位计、阻旋物位计、视频导纳物位计以及超声波物位计。
3.在测量过程中，为了保障物位计测量所得的高度的准确度，常将物位计安装在容器的顶部。当容器的高度越高时，测试人员越难以兼顾容器进料和启动物位计，为此，常需要长时间开启物位计以获得容器中物料的动态变化。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为长时间开启物位计将增大物位计的能耗。

技术实现要素：

5.为了降低物位计的能耗，本技术提供一种物位计的节能控制系统。
6.本技术提供的一种物位计的节能控制系统采用如下的技术方案：
7.一种物位计的节能控制系统，包括容器以及安装在容器上的物位计和节能装置；
8.所述容器的顶部开设有进料口和至少一个观察口，所述容器的底部开设有出料口；
9.所述物位计的探头通过所述观察口朝向所述容器的内部设置；
10.所述节能装置包括：
11.第一检测模块，安装在进料口处，用于在检测到进料口有物料进入容器内时输出第一检测信号；
12.第二检测模块，安装在出料口处，用于在检测到出料口有物料从容器中滑出时输出第二检测信号；
13.数据处理模块，分别连接所述第一检测模块、第二检测模块以及物位计，用于在接收到所述第一检测信号和/或第二检测信号时输出驱动指令；
14.所述物位计用于在接收到所述驱动指令时启动，所述物位计启动以通过所述观察口测量容器中物料的高度。
15.通过采用上述技术方案，第一检测模块用于检测进料口是否有物料进入容器内，第二检测模块用于检测出料口是否有物料从容器中滑出，也就是说，第一检测模块和第二检测模块用于检测容器中的物料的高度是否发生变化。当发生变化时，数据处理模块输出驱动指令以驱动物位计进入工作状态，从而使得物位计测量容器中物料的高度。由此可知，本技术通过设置节能装置，当容器中物料的高度发生变化时节能装置驱动物位计进入工作状态，从而降低了物位计的开启时间，进而降低了物位计的能耗。
16.可选的，所述容器上设置有第一柜门，所述第一柜门与所述容器的外壁滑动连接，所述第一柜门的一端固定连接有第一驱动件，所述第一驱动件用于为所述第一柜门提供滑
动至进料口处的驱动力；
17.所述第一检测模块包括：
18.第一电压传感器，连接所述第一驱动件，用于在检测到所述第一驱动件通电时输出第一进料信号；
19.第一粉尘浓度传感器，与所述进料口的内壁固定连接，用于在检测到进料口有物料进入容器内时输出第二进料信号；以及
20.第一与门电路，所述第一与门电路的一个输入端连接所述第一电压传感器，所述第一与门电路的另一个输入端连接所述第一粉尘浓度传感器，所述第一与门电路用于在接收到所述第一进料信号和第二进料信号时输出第一检测信号。
21.通过采用上述技术方案，首先由第一电压传感器检测进料口是否打开，然后再通过第一粉尘浓度传感器检测进料口是否有物料进入容器内，从而保障了第一检测模块检测到进料口有物料进入容器内的结果的准确度，进而保障了节能装置检测到容器中的物料的高度发生变化的准确度。
22.可选的，所述容器上设置有第二柜门，所述第二柜门与所述容器的外壁滑动连接，所述第二柜门的一端固定连接有第二驱动件，所述第二驱动件用于为所述第二柜门提供滑动至出料口处的驱动力；
23.所述第二检测模块包括：
24.第二电压传感器，连接所述第二驱动件，用于在检测到所述第二驱动件通电时输出第一出料信号；
25.第二粉尘浓度传感器，与所述出料口的内壁固定连接，用于在检测到出料口有物料从容器中滑出时输出第二出料信号；以及
26.第二与门电路，所述第二与门电路的一个输入端连接所述第二电压传感器，所述第二与门电路的另一个输入端连接所述第二粉尘浓度传感器，所述第二与门电路用于在接收到所述第一出料信号和第二出料信号时输出第二检测信号。
27.通过采用上述技术方案，首先由第二电压传感器检测出料口是否打开，然后再通过第二粉尘浓度传感器检测出料口是否有物料从容器中滑出，从而保障了第二检测模块检测到出料口有物料从容器中滑出的结果的准确度，进而保障了节能装置检测到容器中的物料的高度发生变化的准确度。
28.可选的，所述节能装置还包括定时控制模块，所述定时控制模块分别连接所述数据处理模块和物位计。
29.可选的，所述定时控制模块包括：
30.触发子模块，连接所述数据处理模块的输出端，用于在接收到所述驱动指令时输出复位信号；
31.计时子模块，连接所述触发子模块，用于在接收到所述复位信号时复位并计时，当计时达到第一预设时间时输出唤醒信号；以及
32.控制子模块，分别连接所述计时子模块和所述物位计，用于在接收到所述唤醒信号时输出控制指令；
33.所述物位计用于在接收到所述控制指令时启动，所述物位计启动以通过所述观察口测量容器中物料的高度。
34.通过采用上述技术方案，触发子模块用于在接收到驱动指令时驱动计时子模块复位并计时，计时子模块重新计时后，当计时达到第一预设时间且未接收到触发子模块输出的复位信号时，输出用于驱动控制子模块输出控制指令的唤醒信号，物位计接收到控制指令以启动。由此可知，定时控制模块能够控制物位计周期性的测量容器内物料的高度，从而使得在容器中的物料的高度长时间未发生变化时，物位计依然能够定期测量容器内物料的高度。
35.可选的，所述控制子模块为微控制单元。
36.可选的，所述节能装置还包括电源模块，所述电源模块用于为所述第一检测模块、第二检测模块以及数据处理模块供电。
37.可选的，还包括显示器，所述显示器与所述物位计连接。
38.通过采用上述技术方案，显示器与物位计连接，显示器用于显示物位计测量容器中的物料的高度，从而便于测试员直观的获知到容器中的物料的高度。
39.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
40.1.一方面，本技术通过设置第一检测模块、第二检测模块以及数据处理模块。第一检测模块检测进料口是否有物料进入容器内，第二检测模块检测出料口是否有物料从容器中滑出，也就是说，第一检测模块和第二检测模块用于检测容器中的物料的高度是否发生变化。当发生变化时，数据处理模块输出驱动指令以驱动物位计进入工作状态，从而使得物位计测量容器中物料的高度。由此可知，本技术通过设置节能装置，当容器中物料的高度发生变化时节能装置驱动物位计进入工作状态，从而降低了物位计的开启时间，从而降低了物位计的能耗；
41.2.另一方面，本技术通过设置定时控制模块，定时控制模块包括触发子模块、计时子模块以及控制子模块。由触发子模块在接收到驱动指令时驱动计时子模块复位并计时，计时子模块重新计时后，当计时达到第一预设时间且未接收到触发子模块输出的复位信号时，输出用于驱动控制子模块输出控制指令的唤醒信号，物位计接收到控制指令以启动。由此可知，定时控制模块能够控制物位计周期性的测量容器内物料的高度，从而使得在容器中的物料的高度长时间未发生变化时，物位计依然能够定期测量容器内物料的高度。
附图说明
42.图1是本技术实施例的物位计的节能控制系统整体结构示意图。
43.图2是本技术实施例的物位计的节能控制系统的节能装置结构示意图。
44.附图标记说明：1、容器；11、进料口；12、观察口；13、出料口；14、第一柜门；15、第一驱动件；16、第二柜门；17、第二驱动件；2、物位计；3、第一检测模块；31、第一电压传感器；32、第一粉尘浓度传感器；33、第一与门电路；4、第二检测模块；41、第二电压传感器；42、第二粉尘浓度传感器；43、第二与门电路；5、数据处理模块；6、定时控制模块；61、触发子模块；62、计时子模块；63、控制子模块。
具体实施方式
45.以下结合附图1-2对本技术作进一步详细说明。
46.本技术实施例公开一种物位计的节能控制系统。参照图1，物位计的节能控制系统
包括容器1、物位计2、节能装置以及显示器。其中，物位计2、节能装置以及显示器内均设置有无线通信模块，物位计2通过无线通信模块分别与节能装置和显示器通信连接，而物位计2和节能装置均安装在容器1上。具体地，容器1的顶部开设有进料口11和至少一个观察口12，容器1的底部开设有出料口13，物位计2安装在观察口12处，节能装置用于在检测到进料口11有物料进入容器1内和/或出料口13有物料从容器1中滑出时输出驱动指令，即在容器1中的物料的高度发生变化时输出驱动指令。物位计2接收到驱动指令时启动，物位计2启动以通过观察口12测量容器1中物料的高度，并将测量而得的物料高度传输至显示器中进行展示。
47.上述的无线通信模块可以采用wifi模块，还可以采用4g/5g通信模块。
48.容器1上设置有第一柜门14和第二柜门16。其中，第一柜门14覆盖在进料口11上，第一柜门14与容器1的外壁滑动连接，第一柜门14一端固定连接有第一驱动件15，容器1壁上开设有第一安装槽，第一驱动件15安装在第一安装槽内。第一驱动件15用于为第一柜门14提供驱动力，从而使得第一柜门14在第一驱动件15的驱动下逐渐远离进料口11。第二柜门16覆盖在出料口13上，第二柜门16与容器1的外壁滑动连接，第二柜门16一端固定连接有第二驱动件17，容器1壁上开设有第二安装槽，第二驱动件17安装在第二安装槽内。第二驱动件17用于为第二柜门16提供驱动力，从而使得第二柜门16在第二驱动件17的驱动下逐渐远离出料口13。在本实施例中，上述第一驱动件15和第二驱动件17均采用电动推杆，在其他实施例中，第一驱动件15和第二驱动件17还可以采用步进电机。
49.在一个具体的示例中，物位计2采用3d物位扫描仪，3d物位扫描仪的扫描角度为俯仰
±
45
°
，通过测量每个扫描角度所对应的物料高度，从而得到容器1中的物料高度的3d图像，再由显示器接收3d图像并进行展示。具体地，3d物位扫描仪具有控制组件，控制组件是3d物位扫描仪原有的、用于控制3d物位扫描仪转换扫描角度和计算每一个扫描角度所对应的物料高度的器件的合称，控制组件在接收到驱动指令时驱动3d物位扫描仪进入工作状态，即3d物位扫描仪接收到驱动指令时启动。
50.参照图1和图2，节能装置包括第一检测模块3、第二检测模块4、数据处理模块5以及电源模块。第一检测模块3、第二检测模块4均连接数据处理模块5，电源模块用于为第一检测模块3、第二检测模块4以及数据处理模块5供电，电源模块为锂电池或者太阳能电池。
51.其中，第一检测模块3包括第一电压传感器31、第一粉尘浓度传感器32以及第一与门电路33。具体地，第一电压传感器31与第一驱动件15连接，当第一驱动件15通电而驱动第一柜门14逐渐远离进料口11时，第一驱动件15上的电压发生变化，第一电压传感器31检测到第一驱动件15上的电压发生变化时输出第一进料信号，即第一电压检测模块用于在检测到第一驱动件15通电时输出第一进料信号。进料口11的内壁上开设有第一放置槽，第一放置槽的槽口向容器1的内部倾斜，第一粉尘浓度传感器32安装在第一放置槽内且第一粉尘浓度传感器32的测试探头朝向第一放置槽的槽口设置，从而降低物料进入到第一放置槽的概率，同时保障第一粉尘浓度传感器32的测试探头能够及时检测到进料口11中的物料。第一粉尘浓度传感器32用于在检测到进料口11有物料进入容器1内时输出第二进料信号。第一与门电路33的一个输入端连接第一电压传感器31，第一与门电路33的另一个输入端连接第一粉尘浓度传感器32，第一与门电路33用于在接收到第一进料信号和第二进料信号时输出第一检测信号。
52.第二检测模块4包括第二电压传感器41、第二粉尘浓度传感器42以及第二与门电路43。具体地，第二电压传感器41与第二驱动件17连接，当第二驱动件17通电而驱动第二柜门16逐渐远离出料口13时，第二驱动件17上的电压发生变化，第二电压传感器41检测到第二驱动件17上的电压发生变化时输出第一出料信号。出料口13的内壁上开设有第二放置槽，第二放置槽的槽口向容器1的内部倾斜，第二粉尘浓度传感器42安装在第二放置槽内且第二粉尘浓度传感器42的测试探头朝向第二放置槽的槽口设置，从而降低物料进入到第二放置槽的概率，同时保障第二粉尘浓度传感器42的测试探头能够及时检测到出料口13中的物料。第二粉尘浓度传感器42用于在检测到出料口13有物料从容器1中滑出时输出第二出料信号。第二与门电路43的一个输入端连接第二电压传感器41，第二与门电路43的另一个输入端连接第二粉尘浓度传感器42，第二与门电路43用于在接收到第一出料信号和第二出料信号时输出第二检测信号。
53.在本实施例中，数据处理模块5采用或门电路，或门电路的一个输入端连接第一与门电路33的输出端，或门电路的另一个输入端连接第二与门电路43的输出端，或门电路用于在接收到第一检测信号和/或第二检测信号时输出驱动指令。
54.为了周期性的获取容器1中物料的高度，以定期更新3d图像，节能装置还包括定时控制模块6。具体地，定时控制模块6包括触发子模块61、计时子模块62以及控制子模块63。
55.其中，触发子模块61的输入端连接数据处理模块5的输出端，触发子模块61的输出端连接计时子模块62的输入端，计时子模块62的输出端连接控制子模块63的输入端，控制子模块63的输出端连接物位计2。在本实施例中，控制子模块63采用微控制单元，而计时子模块62可以采用555计时器。
56.上述定时控制模块6的工作过程为：首先，触发子模块61在接收到数据处理模块5输出驱动指令时输出复位信号，然后计时子模块62在接收到复位信号时复位并计时，并在计时达到第一预设时间时输出唤醒信号；控制子模块63用于在接收到唤醒信号时输出控制指令，物位计2在接收到控制指令时启动。在本实施例中，第一预设时间设定为一周，在其他实施例中，第一预设时间可以设定为除一周以外的时间段。需要说明的是，在计时子模块62计时达到第一预设时间段的过程中，代表容器1内既没有物料进入，也没有物料滑出，所以，第一预设时间段设定的时间周期尽量以天数作为单位，即时间周期不能太短。
57.本技术实施例一种物位计的节能控制系统的实施原理为：一方面，本技术通过设置第一检测模块3、第二检测模块4以及数据处理模块5，当容器1中有物料进入时第一检测模块3输出第一检测信号，当容器1中有物料滑出时第二检测模块4输出第二检测信号，数据处理模块5在接收到第一检测信号和/或第二检测信号时输出驱动指令，物位计2接收到驱动指令以启动，即在容器1内的物料的高度发生变化时，数据处理模块5驱动物位计2进入工作状态，从而实现用物位计2测量容器1中物料的高度的目的。由此可知，容器1中物料的高度发生变化时节能装置能够驱动物位计2进入工作状态，从而降低了物位计2的开启时间，进而降低了物位计2的能耗。另一方面，本技术通过设置定时控制模块6，通过定时控制模块6的定时功能，使得在容器1内的物料长时间未发生变化时，物位计2依然能够周期性的测量容器1内的物料的高度。
58.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。

技术特征：

1.一种物位计的节能控制系统，其特征在于：包括容器(1)以及安装在容器(1)上的物位计(2)和节能装置；所述容器(1)的顶部开设有进料口(11)和至少一个观察口(12)，所述容器(1)的底部开设有出料口(13)；所述物位计(2)的探头通过所述观察口(12)朝向所述容器(1)的内部设置；所述节能装置包括：第一检测模块(3)，安装在进料口(11)处，用于在检测到进料口(11)有物料进入容器(1)内时输出第一检测信号；第二检测模块(4)，安装在出料口(13)处，用于在检测到出料口(13)有物料从容器(1)中滑出时输出第二检测信号；数据处理模块(5)，分别连接所述第一检测模块(3)、第二检测模块(4)以及物位计(2)，用于在接收到所述第一检测信号和/或第二检测信号时输出驱动指令；所述物位计(2)用于在接收到所述驱动指令时启动，所述物位计(2)启动以通过所述观察口(12)测量容器(1)中物料的高度。2.根据权利要求1所述的物位计的节能控制系统，其特征在于：所述容器(1)上设置有第一柜门(14)，所述第一柜门(14)与所述容器(1)的外壁滑动连接，所述第一柜门(14)的一端固定连接有第一驱动件(15)，所述第一驱动件(15)用于为所述第一柜门(14)提供滑动至进料口(11)处的驱动力；所述第一检测模块(3)包括：第一电压传感器(31)，连接所述第一驱动件(15)，用于在检测到所述第一驱动件(15)通电时输出第一进料信号；第一粉尘浓度传感器(32)，与所述进料口(11)的内壁固定连接，用于在检测到进料口(11)有物料进入容器(1)内时输出第二进料信号；以及第一与门电路(33)，所述第一与门电路(33)的一个输入端连接所述第一电压传感器(31)，所述第一与门电路(33)的另一个输入端连接所述第一粉尘浓度传感器(32)，所述第一与门电路(33)用于在接收到所述第一进料信号和第二进料信号时输出第一检测信号。3.根据权利要求1所述的物位计的节能控制系统，其特征在于：所述容器(1)上设置有第二柜门(16)，所述第二柜门(16)与所述容器(1)的外壁滑动连接，所述第二柜门(16)的一端固定连接有第二驱动件(17)，所述第二驱动件(17)用于为所述第二柜门(16)提供滑动至出料口(13)处的驱动力；所述第二检测模块(4)包括：第二电压传感器(41)，连接所述第二驱动件(17)，用于在检测到所述第二驱动件(17)通电时输出第一出料信号；第二粉尘浓度传感器(42)，与所述出料口(13)的内壁固定连接，用于在检测到出料口(13)有物料从容器(1)中滑出时输出第二出料信号；以及第二与门电路(43)，所述第二与门电路(43)的一个输入端连接所述第二电压传感器(41)，所述第二与门电路(43)的另一个输入端连接所述第二粉尘浓度传感器(42)，所述第二与门电路(43)用于在接收到所述第一出料信号和第二出料信号时输出第二检测信号。4.根据权利要求1所述的物位计的节能控制系统，其特征在于：所述节能装置还包括定
时控制模块(6)，所述定时控制模块(6)分别连接所述数据处理模块(5)和物位计(2)。5.根据权利要求4所述的物位计的节能控制系统，其特征在于：所述定时控制模块(6)包括：触发子模块(61)，连接所述数据处理模块(5)的输出端，用于在接收到所述驱动指令时输出复位信号；计时子模块(62)，连接所述触发子模块(61)，用于在接收到所述复位信号时复位并计时，当计时达到第一预设时间时输出唤醒信号；以及控制子模块(63)，分别连接所述计时子模块(62)和所述物位计(2)，用于在接收到所述唤醒信号时输出控制指令；所述物位计(2)用于在接收到所述控制指令时启动，所述物位计(2)启动以通过所述观察口(12)测量容器(1)中物料的高度。6.根据权利要求5所述的物位计的节能控制系统，其特征在于：所述控制子模块(63)为微控制单元。7.根据权利要求1所述的物位计的节能控制系统，其特征在于：所述节能装置还包括电源模块，所述电源模块用于为所述第一检测模块(3)、第二检测模块(4)以及数据处理模块(5)供电。8.根据权利要求1所述的物位计的节能控制系统，其特征在于：还包括显示器，所述显示器与所述物位计(2)连接。

技术总结

本申请涉及一种物位计的节能控制系统，其属于物位计领域，包括容器以及安装在容器上的物位计和节能装置；容器的顶部开设有进料口和至少一个观察口，容器的底部开设有出料口；物位计的探头通过观察口朝向容器的内部设置；节能装置包括：安装在进料口处的第一检测模块，用于在检测到进料口有物料进入容器内时输出第一检测信号；安装在出料口处的第二检测模块，用于在检测到出料口有物料从容器中滑出时输出第二检测信号；数据处理模块分别连接第一检测模块、第二检测模块以及物位计，用于在接收到第一检测信号和/或第二检测信号时输出驱动指令；物位计用于在接收到驱动指令时启动。本申请具有降低物位计的能耗的效果。本申请具有降低物位计的能耗的效果。本申请具有降低物位计的能耗的效果。