全反射型光纤液位传感器是一种基于光全反射原理的高精度液位检测装置，广泛应用于化工、石油、制药等领域的液位监测。以下是其核心要点：

  1. 信号检测：
    通过测量反射光强的变化（液体接触探头时光强显著降低），判断液位是否到达探头位置。

结构组成

  1. 光纤探头：

    • 通常为裸露的纤芯（去除包层），直接接触被测液体。

    • 探头可设计为单点式（离散液位）或多点阵列式（连续液位）。

  2. 光源：

    • LED或激光二极管，发射稳定光信号。

  3. 光电探测器：

    • 将反射光强转换为电信号（如光敏电阻、光电二极管）。

  4. 信号处理单元：

    • 对比反射光强与阈值，输出液位状态（高/低）。

特点与优势

  • 高灵敏度：对折射率变化响应迅速，适合微小液位检测。

  • 抗电磁干扰：光纤为绝缘材料，适用于易燃易爆环境。

  • 耐腐蚀：探头可采用石英光纤或耐腐蚀涂层（如PTFE）。

  • 小型化：探头体积小，适合狭小空间或高压容器。

典型应用场景

  1. 危险环境：油罐、化工厂的易燃液体监测。

  2. 高精度需求：医疗输液瓶液位、半导体工艺液槽。

  3. 腐蚀性介质：强酸、强碱液体的液位检测。

 

改进方向

  • 多点阵列式探头：实现连续液位测量。

  • 智能算法：通过机器学习区分液位与泡沫干扰。

  • 增敏涂层：在探头表面涂覆对特定液体敏感的材料（如疏水层）。

全反射型光纤液位传感器以其可靠性和适应性，在特殊工况下成为传统浮子式或电容式传感器的理想替代方案。