更新时间: 2023-07-07
电容感应技术是**可靠的液位监测方法之一。这是因为液体本身具有导电性,从而引起电容传感器的电容发生变化。
电容传感器分为两种:自电容和互电容。自电容使用单个引脚作为传感器,测量该引脚和地面之间的电容。这一电容被称为寄生电容。液体对传感器寄生电容的改变程度取决于液体体积。
互电容使用一对引脚。其中一个作为发送器(TX),另一个作为接收器(RX)。这种方法测量的是两者之间的电容,即互电容。液体会引起互电容的变化,而变化程度取决于液位。互电容是**的液位测量方法,其主要原因之一是它无需测量传感器的寄生电容。
空信号 = 所有发送传感器RX上容器为空时的信号数量
满信号 = 所有接收传感器TX上容器为满时的信号数量
传感器高度 = 容器高度(所有发送传感器的高度总和)
可基于上述方程式在固件中进行测量,并通过其他方法满足系统层面的要求,包括精度、线性、响应时间和功耗等。
确保精度
下面我们来讨论一下使用液位传感技术时需要考虑的重要因素,包括校准、线性度、温度补偿和传导性干扰。
校准
校准是获得**结果所必要条件之一。等式1中的满信号和空信号数量必需在工厂中确定并储存在EEPROM中以便用于后续测量。
线性度
非线性也是一个误差来源。等式1假设发送传感器TX在从关闭状态转换为开启状态(即传感器上没有液体和有液体两种状态)时为线性响应。但实际情况不同于这种理想状态。实际数据显示,当液体沒过传感器时,发送传感器TX的信号达到**值的时间会出现明显的延迟(参见图4)。这就导致了测量的液位出现非线性响应。
为了克服这一非线性问题,必须考虑当前启用的传感器信号和为未启用的传感器所保存的满信号数值动态计算得到满信号值。