MEMS压力传感器在液位测量中的应用

液位测量

在现代社会，各品类传感器与人们生产生活产生的连接愈发密切，作为常见传感器的一种，液位传感器是一种测量液位的压力传感器，主要用于液位测量工作，并将液位高度转化为电信号的形式进行输出。伴随着电子技术和自动化的不断发展，液位测量与控制技术有着显著提高，液位传感器被广泛应用于消费电子、日化品、医药、水厂、城市供水、油池、水文地质、河流、海洋等多个领域，并且发挥着越来越重要的作用。

液位传感器通过将采集到的水位信号传送到控制器，控制器内的计算机将实测的水位信号与设定信号进行比较，得出偏差，然后根据偏差的性质，向给水电动阀发出“开”“关”的指令，保证容器达到设定水位，进而计算机发出指令进行加热、关阀、切断热源，保温等系列操作。以家用电器为例，液位的检测是许多家用电器重要组成部分，如洗衣机、洗碗机需要控制液位实现多水位洗涤方式以达到节水目的，热水器需要在液位过低时自动补水防止干烧，咖啡机、啤酒机需要检测液位来控制流量和出水量。可以说，液位传感器的好坏甚至直接影响着产品的质量优劣。

目前，随着机器自动化程度的提高，液位传感器越来越多地参与到程序系统的设计之中，而不再是以往简单的机械式、粗略式监控。同时，由于液位检测环境的复杂性和多变性，也为传感器的应用带来严峻挑战。除了要求传感器检测的可靠性、稳定性、测量精准性，同时还要求安装调试简单化，尺寸紧凑化，应用多样化等。在此背景下，集温度补偿和线性补偿于一体的集成式MEMS压力传感器，可以很好的弥补传统液位测量在复杂环境下精度不高的缺陷。

作为国内专业致力于MEMS压力传感器研发、生产及销售的高新技术企业，北京智芯传感科技有限公司（以下简称“智芯传感”）在液位测量领域积极开展研发生产工作，公司的ZXP4系列防水型压力传感器、ZXP3 系列表压气体压力传感器均已取得优秀应用成果。ZXP4系列防水型压力传感器核心是MEMS压力传感器和专用调理芯片。产品采用当前先进的压力传感器技术和高集成、低功耗、高精度的数字信号处理技术，在液位测量过程可提供完整的压力校准和温度补偿，确保即使在极端环境下也可实现信息精准输出。同时，可根据用户需求选择不同的输出方式。ZXP3系列表压气体压力传感器采用的是MEMS压阻式芯体和高性能信号调理电路。在液位测量过程中，将MEMS压阻式芯体和专用信号调理电路封装在单气嘴结构的管壳内，以最大程度降低环境对输出的影响，加之包含24-bit Σ-ΔADC调理电路芯片对MEMS压阻芯体的温度线性度、零偏和灵敏度进行数字补偿，全方位保证数字压力信号高精度输出。

在液位测量时，智芯传感会根据客户不同应用场景满足个性化产品使用需求，例如产品使用前充分调研被测液体属性，包括状态、腐蚀性、粘稠度、是否含杂质等；以及应用温度评估、压力范围评估等，确保ZXP4系列防水型压力传感器和ZXP3系列表压气体压力传感器在液位测量过程中实现最佳使用效果。

智芯传感ZXP4系列、ZXP3系列传感器产品在液位测量方面的场景应用，为人们生产生活中“水元素”的合理应用与规划提供重要数据支持。相信通过持续的研发创新，液位测量技术将会出现更为全面的提升，智芯传感秉“推动高端压力传感器国产化进程，赋能产业智能升级，创造智慧生活新方式”的企业愿景，依托高性能产品、高品质专业化服务，致力于成为您强有力的合作伙伴，品效共赢，助力企业稳健发展。

　　审核编辑：汤梓红