差分液位模组LDM
差分液位模组 LDM（Liquid-level -Differential-Mini）利用差分式电容测量原理，通过电容传感芯片测量介电常数的变化，模组数字信号输出电容值，转换成液位高度等，可测量连续液位或分段液位等介质传感，广泛应用于水位、油液液位、料位等检测。模组含微处理器件，内嵌电容与物理量转换计算、温度补偿、信息存储、校准支持等，可以定制I2C、1-Wire等数字协议。
LDM穿透性强，可穿透1~10mm非金属容器，有效克服容器壁较厚、或测量有空气间隔、液体介质粘稠度高等问题，准确测量到电容变化；尺寸小，以最小单元原理设计电路，邮票板方式，方便客户集成到产品电路中；可通过调整外围电路实现测量不同的电容范围。
主要性能
测量方式：非接触可穿透1~10mm非金属容器，或接触式
液位精度：根据被测物、电极结构等应用不同，最高精度1%
电容测量范围：0~100pF（默认量程，其他量程可定制）
电容测量精度：1%
电容测量分辨率：0.009pF
电容测量时间：10ms（可根据采集需求调整寄存器）
工作功耗：5.3mA@5V（每秒采集一次数据）
温度特性
温度分辨率：12bit ADC
典型测温精度：±3℃
工作温度范围：-40℃~+85℃
通信接口：I2C（可定制1-Wire单总线）
工作电压：2.5V~5.5V
外形尺寸：11.5mm*11.5mm*2.5mm
接口说明
LDM提供电极接口以及I2C接口（参看《接口说明表》），如下图所示。
LDM接口示意图
接口说明表：
|
接口名称 |
符号 |
说明 |
|
电极接口 |
CN |
电极接口CN |
|
CP |
电极接口CP |
|
|
I2C接口 |
SCL |
与上位机SCL相连 |
|
SDA |
与上位机SDA相连 |
|
|
电源接口 |
GND |
电源地 |
|
VDD |
电源正 |
系统框图
LDM模组集成敏源电容传感芯片MC11S，外围电路以及微控制器MCU，下图中的C SENSOR为被测电容，MCU从MC11S采集数据并解算电容，对外提供I2C通讯接口。
LDM系统框图
应用电路
LDM是利用差分式电容的测量原理，根据容器结构以及液位检测需求布置适当形状大小的两个电极，将两个电极分别与LDM的CN、CP相连，最后将模组固定。支持连续液位、一点液位检测。
LDM典型应用电路
测量器件说明
LDM的测量器件配置为：参比电容22pF（C6），测量电容10pF（C7）。
实际使用中，根据测量情况，会对测量器件进行调整，以达到最佳测量效果（器件若发生调整，LDM原本校准的电容数值将不再具备参考价值，请以频率变化为判断依据）。
通信方式
模组为I2C接口输出，上位机可查询电容值、频率、比值、温度等信息（可定制为1-wire单总线接口）。
MCSK测试
使用敏源电容传感评估板MCSK连接模组，可快速进行测试评估。
1）带BASE板
将LDM模组焊接到BASE板，通过4pin座连接至电路的I2C接口，方便调试。
LDM+BASE板
焊接到BASE板的LDM和MCSK连接
2）不带BASE板
不带BASE板时，只需将模组LDM的I2C接口和电源接口“SCL、SDA、GND、VDD”与MCSK上对应接口直接飞线连接即可。
资料下载
