具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于方便描述不同的部件，而不能理解为指示或暗示顺序关系、相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

相关技术中的液位计一般包括检测装置以及被检测的浮子，浮子浮于液面之上，检测装置设置在水箱上或者机身上，浮子靠近检测装置使检测装置产生信号，检测装置通过检测浮子的位置来计算液面的高度。设置多长的检测装置就获得多长的液位计总量程，由于检测装置的检测量程限制了整个液位计的总量程，所以检测装置通常需要贯穿整个水箱设置，这就造成了整体液位计的成本较高。检测装置一般安装在机身上，当水箱高出机身之后，水箱高出机身的部分难以设置检测装置进行测量。

有鉴于此，本申请提供一种液位计，通过联动设置的第二被测单元与第一被测单元，在液面超出检测装置的检测量程的情况下，即第一被测单元超出检测装置的检测量程，第二被测单元能够被检测装置检测，从而使液位计的量程不再受检测装置的检测量程的限制，增加了液位计的总量程。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在各实施例之间不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

图1为本申请实施例提供的液位计结构示意图；图2为本申请实施例提供的液位计与水箱的一种组装结构剖视示意图；图3为图2中水箱液体在一液位高度时液位计与水箱的剖视示意图；图4为图2中水箱液体在另一液位高度时液位计与水箱的剖视示意图；图5为本申请实施例提供的液位计与导向组件组装结构局部剖视图；图6为本申请实施例提供的液位计与水箱的一种组装结构局部剖视图；图7为图6中水箱液体在一液位高度时液位计与水箱的局部剖视图；图8为图6中水箱液体在另一液位高度时液位计与水箱的局部剖视图。

请参考附图1～4，本实施例提供一种液位计100，该液位计100包括测量组件10以及检测装置20，测量组件10包括能够浮于液体的第一被测单元11、能够沉没于液体的第二被测单元12以及连接件13。连接件13被配置成柔性连接第一被测单元11以及第二被测单元12，并且在第一被测单元11在液体中上升到第一高度后，第一被测单元11能够通过连接件13带动第二被测单元12上浮。

检测装置20，检测装置20被配置成能够检测第一被测单元11和第二被测单元12中至少一个的位置，并基于检测到的位置信息生成液位测量信号。

液位计100是一种用于测量液体液位的仪器，容器内液体的高低叫做液位。第一被测单元11以及第二被测单元12是能够被检测装置20检测到的元件，第一被测单元11以及第二被测单元12的种类因选择的检测装置20不同而发生变化。

在本实施例中，第一被测单元11具有浮力，该浮力大于第一被测单元11、第二被测单元12以及连接件13所产生的重力之和。第二被测单元12与连接件13固定连接，第二被测单元12能够沉没于液体。需要说明的是，上述描述并不是对第二被测单元12的自身属性的限制，仅是对第二被测单元12在所处液体中的状态的说明。可以理解为第二被测单元12能够凭借自身重力沉没于液体或是第二被测单元12受连接件13的作用而沉没于液体。

第一被测单元11能够随液体的液位升降而上下运动，第一被测单元11与第二被测单元12通过连接件13柔性连接，柔性连接应该理解为当第一被测单元11随液面上升到第一高度后，第一被测单元11才与连接件13相互作用，连接件13将第二被测单元12与第一被测单元11连接，第二被测单元12与第一被测单元11联动，从而使第二被测单元12能够随第一被测单元11上浮。实现柔性连接的方式，可以设置与第一高度等长的连接绳或是设置连接杆131等方式实现。当第一被测单元11运动到第一高度之后，第一被测单元11对连接件13施加作用力，连接件13可以将作用力传递给第二被测单元12，使第二被测单元12上浮。

检测装置20可以选用光电传感器或磁敏传感器等传感器，只要是能够检测到随液位变化的第一被测单元11和第二被测单元12的运动即可。

第一种方式，检测装置20选用光电传感器，第一被测单元11和第二被测单元12能够遮挡或反射光信号，检测装置20基于第一被测单元11和第二被测单元12所反馈的光信号生成相对应的液位测量信号。

第二种方式，检测装置20选用磁敏传感器，第一被测单元11和第二被测单元12具有磁性，能够产生磁场，检测装置20基于第一被测单元11和第二被测单元12所反馈的磁场信号生成相对应的液位测量信号。

需要说明的是，检测装置20不局限于上述两种实现方式，任意可以实现检测装置20检测第一被测单元11和第二被测单元12运动的方式都属于本申请保护的范围。

在本实施例中，选用磁敏传感器中的霍尔传感器21进行具体说明。霍尔传感器21是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器，第一被测单元11以及第二被测单元12具有磁体，能够产生磁场，第一被测单元11以及第二被测单元12的磁场强度不同，检测装置20根据磁场强度对第一被测单元11以及第二被测单元12进行区分。检测装置20由多个霍尔传感器21排列而成，当磁体接近检测装置20上某个霍尔传感器21时，霍尔传感器21感应到磁场而产生电信号，结合检测装置20自身的位置能够生成被测元件的液位测量信号。

可以理解的是，液位计100预设总量程受限于检测装置20的检测量程，检测装置20的检测量程则是由设置的传感器数量决定的，本实施例通过设置被连接件13柔性连接的第一被测单元11以及第二被测单元12，在不改变检测装置20的检测量程的基础上，提高了液位计100预设的总量程。

具体工作过程请参考附图2～4，附图2中容器处于空载的状态，第一被测单元11以及第二被测单元12受自身重力作用，均位于容器底部，检测装置20可以检测到第一被测单元11以及第二被测单元12的位置信息，基于该位置信息生成液位测量信号。

附图3中容器内装有一定量液体，液位处于第一高度之下。第一被测单元11受自身浮力的作用浮于液面之上，而第二被测单元12则位于容器底部，此时检测装置20可以检测到第一被测单元11以及第二被测单元12的位置信息，基于该位置信息生成液位测量信号。

附图4中容器内装有一定量液体，液位处于第一高度之上。第一被测单元11受自身浮力的作用浮于液面之上，而第二被测单元12受第一被测单元11作用力的作用上浮，此时第一被测单元11已经超出检测装置20的检测量程之外，检测装置20只可以检测到第二被测单元12的位置信息，基于该位置信息生成液位测量信号。

通过将第二被测单元12与第一被测单元11联动，在液面超出检测装置20的检测量程的情况下，即第一被测单元11超出检测装置20的检测量程，第二被测单元12能够被检测装置20检测，从而使液位计100的量程不再受检测装置20的检测量程的限制，液位计100预设总量程等于检测装置20的检测量程加上第一高度，从而实现在不增加检测装置20的检测量程的基础上，实现增加液位计100总量程的这一技术效果。

进一步的，第一高度小于或等于检测装置20的检测量程。在液位计100工作过程中是连续测量的，在液位计100的预设总量程内的每个位置都能检测液位。在本实施方式中，第一高度可以设置成小于或等于检测装置20的检测量程，即连接件13的长度小于或等于检测装置20的检测量程，在第一被测单元11上升后，连接件13带动第二被测单元12上浮，液位计100能够连续测量。

进一步的，检测装置20沿竖直方向布置且检测装置20的底部与液体的液面最低点齐平。检测装置20的放置大体上沿液面运动方向设置即可，检测装置20可以垂直于液面设置也可以是与液面呈一定夹角设置，当检测装置20垂直于液面设置时，检测装置20的长度最短，检测效率最高。检测装置20的底部与液体的液面最低点齐平，液体的液面最低点是没有液体存在时的状态，即检测装置20的底部与用来装液体的容器的底部齐平。

在一些可选的实施方式中，液位计100预设的总量程等于检测装置20的检测量程的两倍，第一高度等于检测装置20的检测量程，第一被测单元11与第二被测单元12之间连接件13的长度等于第一高度。具体的，第一高度设置成等于检测装置20的检测量程的情况，即第一被测单元11与第二被测单元12之间连接件13的长度等于第一高度，第一被测单元11升到检测装置20的检测量程的极限时，再带动第二被测单元12上浮，第二被测单元12可以上浮一个检测量程，则液位计100的总量程为两个检测量程，液位计100的总量程增加了一倍，此时液位计100增加的量程最多。

请参考附图1～2在一些可选的实施方式中，液位计100还包括导向组件30，导向组件30用于引导第一被测单元11和第二被测单元12的运动方向。为了使第一被测单元11和第二被测单元12能够平稳的随液面上下运动，在本实施例的基础上，导向组件30可以采用现有技术中能够实现导向功能的结构，比如导向轨、导向杆31或导向槽等导向结构。导向组件30能偶使第一被测单元11和第二被测单元12平稳的上下运动，增加液位计100的稳定性和测量精度。

进一步的，导向组件30包括沿竖直方向布置的导向杆31，第一被测单元11和第二被测单元12可相对于导向杆31滑动。具体的，导向组件30包括竖直方向布置的导向杆31，即导向杆31垂直于液面设置，第一被测单元11和第二被测单元12与导向杆31可相对滑动，导向杆31引导第一被测单元11和第二被测单元12沿竖直方向运动，使第一被测单元11和第二被测单元12运动更加平稳，提高液位计100的工作精度及可靠性高。

进一步的，导向杆31设有滑轨311，第一被测单元11设有与滑轨311相适配的第一滑槽111，第二被测单元12设有与滑轨311相适配的第二滑槽121。具体的，滑轨311沿导向杆31的延伸方向设置，滑轨311的横截面与第一滑槽111以及第二滑槽121的横截面相适配，滑轨311与第一滑槽111滑动连接，滑轨311与第二滑槽121滑动连接。

进一步的，滑轨311设于导向杆31的外表面。第一滑槽111为贯通第一被测单元11的通孔，第一被测单元11套设于导向杆31上。第二滑槽121为贯通第二被测单元12的通孔，第二被测单元12套设于导向杆31上。将导向杆31的整个外表面作为滑轨311，相应的，第一滑槽111为贯通第一被测单元11的通孔。导向杆31可以是圆杆或是方形杆等杆型，相对应的通孔可以是圆孔也可以是方孔等孔型，在本实施例中导向杆31选择圆杆、通孔选择圆孔进行说明。通孔的孔径稍大于导向杆31的外径，导向杆31穿过第一滑槽111以及第二滑槽121，使第一被测单元11以及第二被测单元12套设在导向杆31上，第一被测单元11以及第二被测单元12可沿着导向杆31滑动。此种导向结构结构紧凑，方便安装以及后期维护。

在一些可选的实施方式中，导向杆31的长度大于或等于液位计100的总量程。由于第一被测单元11是随液位的升降而上下运动的，第一被测单元11在导向杆31上的运动距离会大于或等于液位计100的总量程，为了使第一被测单元11以及第二被测单元12在运动都能被引导，将导向杆31的长度设置呈大于或等于液位计100的总量程。

请参考附图5，在一些可选的实施方式中，导向组件30包括沿竖直方向布置的导向管32，第一被测单元11和第二被测单元12可在导向管32内滑动。具体的，导向组件30包括竖直方向布置的导向管32，即导向管32垂直于液面设置，第一被测单元11和第二被测单元12设于导向管32内可与导向管32相对滑动，导向管32引导第一被测单元11和第二被测单元12沿竖直方向运动，使第一被测单元11和第二被测单元12运动方向更加平稳，提高液位计100的工作精度及可靠性高。

进一步的，导向管32内设有内滑槽321，第一被测单元11设有与内滑槽321相适配的第一滑块112，第二被测单元12设有与内滑槽321相适配的第二滑块122。为了使第一被测单元11以及第二被测单元12在导向管32内的运动状态更加稳定，而不仅仅使保持运动方向的稳定，在导向管32内设置内滑槽321，内滑槽321沿导向管32的设置方向延伸，即内滑槽321沿竖直方向设置。第一被测单元11设置相适配的第一滑块112，第二被测单元12设置相适配的第二滑块122，第一被测单元11、第二被测单元12与内滑槽321可相对滑动，从而使得第一被测单元11、第二被测单元12在导向管32内的运动状态保持稳定，不会在导向管32内翻滚。

在一些可选的实施方式中，导向管32的长度大于或等于液位计100的总量程。由于第一被测单元11是随液位的升降而上下运动的，第一被测单元11在导向管32内的运动距离会大于或等于液位计100的总量程，为了使第一被测单元11以及第二被测单元12在运动都能被引导，将导向管32的长度设置呈大于或等于液位计100的总量程。

在一些可选的实施方式中，连接件13包括刚性连接绳，刚性连接绳的一端与第一被测单元11连接，刚性连接绳的另一端与第二被测单元12连接。具体的，连接件13包括刚性连接绳，在第一被测单元11运动到第一高度之后，第一被测单元11通过连接件13拉动第二被测单元12向上运动，刚性连接绳不会因受力而产生长度变化，从而使第一被测单元11以及第二被测单元12的距离保持恒定，提高液位计100的测量稳定性。

请参考附图1～2，在一些可选的实施方式中，连接件13包括连接杆131，连接杆131靠近顶端的位置设有抵顶部132，第二被测单元12紧固于连接杆131，第一被测单元11设于第二被测单元12和抵顶部132之间、且第一被测单元11能够相对于连接杆131滑动。具体的，连接杆131靠近顶端的位置设有抵顶部132，第二被测单元12与连接杆131固定连接，第一被测单元11设于第二被测单元12和抵顶部132之间，第一被测单元11在第二被测单元12和抵顶部132之间运动。抵顶部132设有与导向杆31相适配的滑孔133，以使连接件13可相对于导向杆31滑动。当第一被测单元11跟随液面上浮抵住抵顶部132时，第一被测单元11带动连接杆131一起向上运动，而固定在连接杆131上的第二被测单元12随着连接杆131向上运动，检测装置20检测第二被测单元12的运动也能反应第一被测单元11的运动位置，即能生成液位测量信号。

进一步的，第二被测单元12紧固于连接杆131的底端，抵顶部132由连接杆131的顶端弯折而成。为了充分利用连接杆131的长度，将第二被测单元12紧固在连接杆131的底端，而抵顶部132通过将连接杆131的顶端折弯而成，便于加工制造。

请参考附图2以及附图6～8，在一些可选的实施方式中，检测装置20的检测量程为液位计100总量程的1/N倍，其中，N为大于或等于3的正整数。测量组件10的数量为N-1，第M个测量组件10的第一被测单元11和第二被测单元12的最大距离为液位计100总量程的M/N倍，其中，M∈[1，N]。

为了增加液位计100的总量程，在不增加检测装置20的检测量程的基础上，通过增加测量组件10的数量可以实现增加液位计100的总量程的技术效果。需要增加N倍的总量程，其中，N为大于等于2的正整数。就需要增加N-1套测量组件10，同时，第M个测量组件10的第一被测单元11和第二被测单元12的最大距离，即第M个测量组件10的第一高度，为第一被测单元11和第二被测单元12之间发生联动的间隔距离。

请参考附图6～8，举例来说，当需要将液位计100的总量程增加一倍，即检测装置20的检测量程为液位计100总量程的1/2倍。则需要设置第一套测量组件10A，这第一套测量组件10A中包括第一被测单元11A、第二被测单元12A以及连接件13A。其中，连接件13A的长度数值等于第一高度数值，使第一被测单元11A上浮到第一高度时，第一被测单元11A能够带动连接件13A向上运动，即带动连接件13A上的第二被测单元12A向上运动。在第一被测单元11A超出检测装置20的检测量程之后，第二被测单元12A还处于检测装置20的检测量程范围内，检测装置20还能够检测第二被测单元12A的运动从而生成液位测量信号。

当需要将液位计100的总量程增加2倍时，即检测装置20的检测量程为液位计100总量程的1/3倍。则需要在上述实施例的基础上，再增加第二套测量组件10B，第二套测量组件10B的第一高度为2/3倍总量程。即第二套测量组件10B的连接件13B的长度数值等于2/3倍总量程。

请参考附图6，当液位位于检测装置20的检测量程内时，第一套测量组件10A的第一被测单元11A以及第二套测量组件10B的第一被测单元11B都在检测装置20的检测量程内时，检测装置20都可以检测到。

请参考附图7，当液位位于检测装置20的检测量程外，大约1/2总量程的位置时，第一套测量组件10A的第一被测单元11A带动第一套测量组件10A的第二被测单元12A向上运动。此时第一套测量组件10A的第二被测单元12A尚未超出检测量程外，可以通过检测第一套测量组件10A的第二被测单元12A来生成液位测量信号。

请参考附图8，当液位位于大约2/3总量程的位置时，此时第一套测量组件10A位于检测量程外，第二套测量组件10B的第一被测单元11B也位于检测量程之外。第二套测量组件10B的第一被测单元11B抵住第二套测量组件10B的连接件13B，推动连接件13B向上浮动，从而带动设于连接件13B上的第二被测单元12B向上浮动，第二被测单元12B位于检测量程范围内，检测装置20通过检测第二测量组件10B的第二被测单元12B生成液位测量信号。以此类推，通过增设测量组件10的数量，从而使总量程倍增。

请参考附图1～2，在一些可选的实施方式中，第一被测单元11包括第一磁体，第二被测单元12包括第二磁体，第一磁体所产生的磁力与第二磁体所产生的磁力不相等。检测装置20检测装置20由多个霍尔传感器21排列而成，为了便于区分第一被测单元11以及第二被测单元12，在第一被测单元11设置第一磁体，在第二被测单元12设置第二磁体，且第一磁体的磁场强度与第二磁体的磁场强度不相同。可以是第一磁体的磁场强度大于第二磁体的磁场强度，或第一磁体的磁场强度小于第二磁体的磁场强度。

进一步的，检测装置20包括多个霍尔传感器21，多个霍尔传感器21沿竖直方向排列。检测装置20包括多个霍尔传感器21，竖直方向即为与液面垂直的方向，当检测装置20垂直于液面设置时，检测装置20的长度最短，检测效率最高。

在一些可选的实施方式中，第一磁体的磁场方向与第二磁体的磁场方向相反。为了防止第一被测单元11以及第二被测单元12可能在液位较低时吸附在一起，使第一磁体的磁场方向与第二磁体的磁场方向相反设置。

在一些可选的实施方式中，为了防止第一被测单元11以及第二被测单元12可能在液位较低时吸附在一起，第一被测单元11与第二被测单元12之间设有限位部14，限位部14用以隔开第一被测单元11和第二被测单元12，防止第一被测单元11与第二被测单元12吸合。限位部14为不导磁的材料制作而成，可以是塑料或不导磁的不锈钢等材质制作而成。限位部14可以固定在第一被测单元11上，也可以固定在第二被测单元12上，只要能够将第一被测单元11与第二被测单元12隔开即可。

进一步的，限位部14为圆柱体，限位部14的下端与第二被测单元12连接，限位部14的上端向上延伸。限位部14呈圆柱状，限位部14的下端固定在第二被测单元12上，限位部14自第二被测单元12向上延伸，限位部14远离第二被测单元12的一端用以抵顶第一被测单元11。

在一些可选的实施方式中，第二被测单元12包括浮子，浮子具有浮力，浮子所产生的浮力小于第二被测单元12所具有的重力。为了使第一被测单元11更容易的带动第二被测单元12运动，在第二被测单元12内设有浮子，浮子所产生的浮力小于第二被测单元12所具有的重力，从而使第二被测单元12更容易被拉动。

图9为本申请实施例提供的无人飞行器结构示意图；图10为图9的分解结构示意图；图11为图9的剖视示意图。

请参考附图2以及附图9～11，本申请实施例提供一种喷洒组件(未示出)，喷洒组件包括：用于装液体的水箱200、液体驱动装置(未示出)、喷头组件(未示出)以及上述实施例提供的液位计100，液体驱动装置与水箱200连通，喷头组件与液体驱动装置连通，液位计100至少部分设于水箱200内。

水箱200为装在液体的容器，液体驱动装置与控制器电连接，液体驱动装置吸取水箱200内的液体并加压，将液体输送到喷头组件，喷头组件可以改变喷幅以及液体流量，用于喷洒农药、化肥、水等液体。液位计100可以提高喷洒精度，及时检测剩余药量，从而为实现合理规划航线以及断药续航等功能提供基础。

进一步的，第一被测单元11、第二被测单元12、连接件13以及检测装置20均设于水箱200内，检测装置20自液体的液面最低点沿水箱200的高度方向延伸。在一些实施方式中，检测装置20设置在水箱200内，检测装置20通过无线的方式供电以及无线通信，检测装置20离测量组件10更近，检测更加精确以及灵敏。

在一些可选的实施方式中，第一被测单元11、第二被测单元12以及连接件13设于水箱200内，检测装置20设于水箱200外，检测装置20自液体的液面最低点沿水箱200的高度方向延伸。检测装置20设置在水箱200外，即设置在安装水箱200的机身上。检测装置20可以直接用导线连接控制器，降低成本，提高信号稳定性。为了提高水箱200的容量，水箱200一般设计的高出机身，而高出机身的这部分水箱200，在机身的相对应位置是没有设置检测装置20的。通过设置上述实施例中的测量组件10，从而实现检测高于机身部分的水箱200的技术效果。

图9为本申请实施例提供的无人飞行器结构示意图；图10为图9的分解结构示意图；图11为图9的剖视示意图。

请参考附图9～11，本申请实施例提供一种无人飞行器，无人飞行器包括中心体310、机臂320以及螺旋桨330，中心体310包括上述实施例提供的喷洒组件，机臂320的一端与中心体310连接，机臂320的另一端与螺旋桨330连接。

具体的，水箱200安装在中心体310上，水箱200内盛有喷洒所需的农药、化肥、水等液体。由中心体310向外伸展的设置有多个机臂320，多个机臂320以中心体310为中心，多个机臂320沿航向轴的周向均布设置，机臂320上设置有螺旋桨330。

进一步的，中心体310包括外壳311，外壳311设有用于安装水箱200的安装位312，检测装置20设于外壳311上。中心体310的外壳311设有安装位312来装载水箱200，安装位312用来安装固定水箱200，防止水箱200在无人飞行器运动过程中移动，安装位312可以是固定支架或是固定槽，本实施方式以固定支架为例，固定支架包括多根固定杆，固定杆的一端通过螺钉与外壳311固定，固定杆的另一端通过螺钉与水箱200固定。

在一些可选的实施方式中，安装位312包括安装槽313，安装槽313的形状与水箱200的形状相适配，检测装置20设于安装槽313的槽壁。具体的，安装槽313的形状与水箱200的形状相适配，安装槽313设置在外壳311的顶部，水箱200可以直接从外壳311上方放入安装槽313内，而检测装置20设置在安装槽313的槽壁，当水箱200放入安装槽313之后，检测装置20自动到达工作位置，液位计100可以正常进行测量。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。