液位传感器是将液位的高度转化为电信号的形式进行输出，通过对电信号进行处理比如和plc、数据采集器或者专业显示器相连进而输出液位的高度，它可以精确地测出当前的液位值，广泛用于精确度要求高，控制较为复杂的控制场所。

2) 液位探针检测法

从国内外液位检测发展的技术动向来看，液位探针检测法在触针结构上目前可分为双针式和单针式，两者的液位检测原理基本类似。液位探针检测法一般被用于简单的控制场所，它只能判断液体的存在与否，不能实时测出液体的液位值，同时，这种方法只适用于导电液体，适应面较窄，但它造价低廉、控制简单，在自动控制中有着广泛的应用[4]。

在双针式液位检测系统中，可由测量电路和探针头组成测量探针来探测物理介质的界面变化，由两个金属触点组成探针头，两个触点之间存在电阻或电容，其大小决定于触点之间的物理介质电阻特性或电容特性。与之相连的测量电路将电阻或电容的大小变化转变成脉冲信号，脉冲的频率或幅度跟随电阻或电容的大小变化，可将脉冲信号的参数储存在电路中。当触点之间的介质没有变化时，脉冲信号的参数不会发生变化；当触点之间的介质发生变化时，脉冲信号的参数会立即变化，设置比较电路来比较本次采样脉冲信号与上次脉冲信号参数异同，即可输出一个介质变化脉冲信号[5]，从而使液位检测系统判断出探针是否已进入液位。

在单针式液位检测系统中，加样针须先伸入试剂内再进行取样，其针管与大地构成一个可变电容。当加样针从空气中伸入试剂或从试剂中离开时，加样针与大地之间的介质发生改变，介电常数也跟着发生变化，电容值随之发生变化。只需要测量出电容值的变化，就可以判断出加样针是否已经进入试剂，进而进行取样操作。

液位检测过程中，当试剂杯或者样品杯没有试剂的时候，加样针就会撞到试剂容器底部，可能撞坏加样针。为此，需要设置防撞光耦，在检测到加样针已经触到杯底时，探针在可控范围内移动一段距离，带动连接在探针上的遮光板，使防撞光耦导通，向电机板发出控制信号阻止加样针继续往下移动，以此避免加样针受损。防撞光耦也可以在加样针触到杯底时给出反馈信号，检测出容器已经空杯，便于及时添加试剂或更换空杯。由此可见，液位检测系统是实现医疗设备自动加样的核心，它可自动检测试剂瓶内试剂余量，并判断吸管是否进入试剂，进而控制取样；同时有防撞功能，不会在误操作或机器出现故障的情况下造成加样针损坏。从结构上来看，单针式较双针式而言结构更为紧凑精简，外观更美观，基于它的微型化和智能化，它在现代检测控制系统中有着广泛的应用和良好的前景。

1.2  课题背景及研究意义

本课题依托于实际工程项目的需求，对于触针式液位检测系统进行软硬件设计。触针式液位检测系统在医用设备环境中具有良好应用性，既满足医疗设备的液位自动化检测的需求，降低成本，高效快捷，同时也使医院和医疗所的液位检测设备更加智能化、便捷化，检测速度更快、精度更高。在医疗设备运行时全程实施自动检测监控也节省了人力并避免了人为疏忽导致的医疗操作事故。研究触针式液位检测系统，可以使之在监测系统运行中完成下述步骤：

 信号采集：搭建电容测量电路使系统在运行时持续性采集加样针处电容大小改变时产生的脉冲信号；

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