MEMS壓力傳感器在液位測量中的應用

液位測量

在現(xiàn)代社會，各品類傳感器與人們生產(chǎn)生活產(chǎn)生的連接愈發(fā)密切，作為常見傳感器的一種，液位傳感器是一種測量液位的壓力傳感器，主要用于液位測量工作，并將液位高度轉(zhuǎn)化為電信號的形式進行輸出。伴隨著電子技術和自動化的不斷發(fā)展，液位測量與控制技術有著顯著提高，液位傳感器被廣泛應用于消費電子、日化品、醫(yī)藥、水廠、城市供水、油池、水文地質(zhì)、河流、海洋等多個領域，并且發(fā)揮著越來越重要的作用。

液位傳感器通過將采集到的水位信號傳送到控制器，控制器內(nèi)的計算機將實測的水位信號與設定信號進行比較，得出偏差，然后根據(jù)偏差的性質(zhì)，向給水電動閥發(fā)出“開”“關”的指令，保證容器達到設定水位，進而計算機發(fā)出指令進行加熱、關閥、切斷熱源，保溫等系列操作。以家用電器為例，液位的檢測是許多家用電器重要組成部分，如洗衣機、洗碗機需要控制液位實現(xiàn)多水位洗滌方式以達到節(jié)水目的，熱水器需要在液位過低時自動補水防止干燒，咖啡機、啤酒機需要檢測液位來控制流量和出水量?？梢哉f，液位傳感器的好壞甚至直接影響著產(chǎn)品的質(zhì)量優(yōu)劣。

目前，隨著機器自動化程度的提高，液位傳感器越來越多地參與到程序系統(tǒng)的設計之中，而不再是以往簡單的機械式、粗略式監(jiān)控。同時，由于液位檢測環(huán)境的復雜性和多變性，也為傳感器的應用帶來嚴峻挑戰(zhàn)。除了要求傳感器檢測的可靠性、穩(wěn)定性、測量精準性，同時還要求安裝調(diào)試簡單化，尺寸緊湊化，應用多樣化等。在此背景下，集溫度補償和線性補償于一體的集成式MEMS壓力傳感器，可以很好的彌補傳統(tǒng)液位測量在復雜環(huán)境下精度不高的缺陷。

作為國內(nèi)專業(yè)致力于MEMS壓力傳感器研發(fā)、生產(chǎn)及銷售的高新技術企業(yè)，北京智芯傳感科技有限公司（以下簡稱“智芯傳感”）在液位測量領域積極開展研發(fā)生產(chǎn)工作，公司的ZXP4系列防水型壓力傳感器、ZXP3 系列表壓氣體壓力傳感器均已取得優(yōu)秀應用成果。ZXP4系列防水型壓力傳感器核心是MEMS壓力傳感器和專用調(diào)理芯片。產(chǎn)品采用當前先進的壓力傳感器技術和高集成、低功耗、高精度的數(shù)字信號處理技術，在液位測量過程可提供完整的壓力校準和溫度補償，確保即使在極端環(huán)境下也可實現(xiàn)信息精準輸出。同時，可根據(jù)用戶需求選擇不同的輸出方式。ZXP3系列表壓氣體壓力傳感器采用的是MEMS壓阻式芯體和高性能信號調(diào)理電路。在液位測量過程中，將MEMS壓阻式芯體和專用信號調(diào)理電路封裝在單氣嘴結(jié)構(gòu)的管殼內(nèi)，以最大程度降低環(huán)境對輸出的影響，加之包含24-bit Σ-ΔADC調(diào)理電路芯片對MEMS壓阻芯體的溫度線性度、零偏和靈敏度進行數(shù)字補償，全方位保證數(shù)字壓力信號高精度輸出。

在液位測量時，智芯傳感會根據(jù)客戶不同應用場景滿足個性化產(chǎn)品使用需求，例如產(chǎn)品使用前充分調(diào)研被測液體屬性，包括狀態(tài)、腐蝕性、粘稠度、是否含雜質(zhì)等；以及應用溫度評估、壓力范圍評估等，確保ZXP4系列防水型壓力傳感器和ZXP3系列表壓氣體壓力傳感器在液位測量過程中實現(xiàn)最佳使用效果。

智芯傳感ZXP4系列、ZXP3系列傳感器產(chǎn)品在液位測量方面的場景應用，為人們生產(chǎn)生活中“水元素”的合理應用與規(guī)劃提供重要數(shù)據(jù)支持。相信通過持續(xù)的研發(fā)創(chuàng)新，液位測量技術將會出現(xiàn)更為全面的提升，智芯傳感秉“推動高端壓力傳感器國產(chǎn)化進程，賦能產(chǎn)業(yè)智能升級，創(chuàng)造智慧生活新方式”的企業(yè)愿景，依托高性能產(chǎn)品、高品質(zhì)專業(yè)化服務，致力于成為您強有力的合作伙伴，品效共贏，助力企業(yè)穩(wěn)健發(fā)展。

審核編輯：湯梓紅