全文摘要
本实用新型公开了一种水位检测装置，包括：根据水箱中的水位产生相应的电容的水位高度感知天线；其中，水位高度感知天线设置于产品主体与水箱接触的外壳；与水位高度感知天线相连，检测水位高度感知天线的电容值的水位高度检测电路；本实用新型通过水位高度感知天线可以利用电容式感应原理，根据水箱中的水位产生相应的电容，避免了减少感应器的数量，提高水位高度的检测精细度；通过水位高度检测电路检测水位高度感知天线的电容值，可以及时对水位高度感知天线的电容信号进行处理，减少了与水位高度感知天线相连的线路的长度，降低了误判几率。
主设计要求
1.一种水位检测装置，其特征在于，包括：根据水箱中的水位产生相应的电容的水位高度感知天线；其中，所述水位高度感知天线设置于产品主体与所述水箱接触的外壳；与所述水位高度感知天线相连，检测所述水位高度感知天线的电容值的水位高度检测电路。
设计方案
1.一种水位检测装置，其特征在于，包括：
根据水箱中的水位产生相应的电容的水位高度感知天线；其中，所述水位高度感知天线设置于产品主体与所述水箱接触的外壳；
与所述水位高度感知天线相连，检测所述水位高度感知天线的电容值的水位高度检测电路。
2.根据权利要求1所述的水位检测装置，其特征在于，还包括：
与地线相连，确定水位下限基准的下限水位感知天线。
3.根据权利要求2所述的水位检测装置，其特征在于，所述水位高度感知天线和所述下限水位感知天线均为PCB铜箔。
4.根据权利要求1至3任一项所述的水位检测装置，其特征在于，还包括：
与所述水位高度检测电路相连，根据接收的所述水位高度感知天线的电容值对应的电压信号获取水位高度信息的处理器。
5.根据权利要求4所述的水位检测装置，其特征在于，还包括：
与所述处理器相连，显示所述水位高度信息的显示器。
6.根据权利要求4所述的水位检测装置，其特征在于，还包括：
与所述处理器相连，根据所述水位高度信息不大于预设高度时所述处理器发送的第一控制信号，停止加热或减少功率加热的发热装置。
7.根据权利要求6所述的水位检测装置，其特征在于，还包括：
与所述处理器相连，根据所述水位高度信息不大于所述预设高度时所述处理器发送的第二控制信号，停止工作的水泵装置。
8.根据权利要求6所述的水位检测装置，其特征在于，还包括：
与所述处理器相连，根据所述水位高度信息不大于所述预设高度时所述处理器发送的第三控制信号，进行报警的报警装置。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及电器领域，特别涉及一种水位检测装置。
背景技术
在市场中，很多电器产品都设有水箱，需要使用水才能使用该电器产品，如咖啡机，熨斗和热水机等。这样的电器设备往往需要设置有相应的水位检测装置，以提示用户水箱缺水，使用户可以及时补充水。
现有技术中，电器产品中的水位检测装置，往往通过设置浮标的方式，需要设置多个感应器，并且使得水位高度只能通过每个感应器对应的高度表示。而且现有技术中的水位检测装置，往往是直接将感应器端通过引线连接到电器产品的电子主板，再进行分析，使得当中的引线较长会引起干扰，容易产生误判的情况。因此，如何减少感应器的数量，提高水位高度的检测精细度，降低误判几率，是现今急需解决的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种水位检测装置，以利用电容式感应原理，减少感应器的数量，提高水位高度的检测精细度，降低误判几率。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种水位检测装置，包括：
根据所述水箱中的水位产生相应的电容的水位高度感知天线；其中，所述水位高度感知天线设置于产品主体与水箱接触的外壳；
与所述水位高度感知天线相连，检测所述水位高度感知天线的电容值的水位高度检测电路。
可选的，该装置还包括：
与地线相连，确定水位下限基准的下限水位感知天线。
可选的，所述水位高度感知天线和所述下限水位感知天线均为PCB铜箔。
可选的，该装置还包括：
与所述水位高度检测电路相连，根据接收的所述水位高度感知天线的电容值对应的电压信号获取水位高度信息的处理器。
可选的，该装置还包括：
与所述处理器相连，显示所述水位高度信息的显示器。
可选的，该装置还包括：
与所述处理器相连，根据所述水位高度信息不大于预设高度时所述处理器发送的第一控制信号，停止加热或减少功率加热的发热装置。
可选的，该装置还包括：
与所述处理器相连，根据所述水位高度信息不大于所述预设高度时所述处理器发送的第二控制信号，停止工作的水泵装置。
可选的，该装置还包括：
与所述处理器相连，根据所述水位高度信息不大于所述预设高度时所述处理器发送的第三控制信号，进行报警的报警装置。
本实用新型所提供的一种水位检测装置，包括：根据水箱中的水位产生相应的电容的水位高度感知天线；其中，水位高度感知天线设置于产品主体与水箱接触的外壳；与水位高度感知天线相连，检测水位高度感知天线的电容值的水位高度检测电路；
可见，本实用新型通过水位高度感知天线可以利用电容式感应原理，根据水箱中的水位产生相应的电容，避免了减少感应器的数量，提高水位高度的检测精细度；通过水位高度检测电路检测水位高度感知天线的电容值，可以及时对水位高度感知天线的电容信号进行处理，减少了与水位高度感知天线相连的线路的长度，降低了误判几率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例所提供的一种水位检测装置的结构图；
图2为本实用新型实施例所提供的一种水位检测装置的位置示意图；
图3为本实用新型实施例所提供的一种水位检测装置的结构示意图；
图4为本实用新型实施例所提供的一种水位检测装置的水位高度检测电路的电路图；
图5为本实用新型实施例所提供的一种水位检测装置的电容感应示意图；
图6为图5所示的水位检测装置中水位高度感知天线和下限水位感知天线的相对覆盖情况的示意图；
图7为本实用新型实施例所提供的一种水位检测装置的电容感应变化示意图；
图8为图7所示的水位检测装置中水位高度感知天线和下限水位感知天线的相对覆盖情况的示意图；
图9为本实用新型实施例所提供的一种设置有水位检测装置的储水装置的爆炸图；
图10为图9所示的储水装置的装配完成图；
图11为图9和图10所示的储水装置的截面图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参考图1，图1为本实用新型实施例所提供的一种水位检测装置的结构图。该装置可以包括：
根据水箱中的水位产生相应的电容的水位高度感知天线100；其中，水位高度感知天线100设置于产品主体与水箱接触的外壳；
与水位高度感知天线100相连，检测水位高度感知天线100的电容值的水位高度检测电路200。
其中，本实用新型实施例所提供的水位检测装置中的水位高度感知天线 100可以设置于产品主体与水箱接触的外壳，以达到根据水箱内的水位产生相应的电容的目的，对于水位高度感知天线100的具体的设置位置，可以由设计人员根据实用场景和用户需求自行设置，只要可以保证水位高度感知天线 100可以根据水箱内的水位产生相应的电容，本实施例对此不做任何限制。
对应的，为了减少水位高度检测电路200与水位高度感知天线100相连的线路的长度，水位高度检测电路200可以如图2和图3所示，与水位高度感知天线100共同设置于产品主体与水箱接触的外壳的一块电子板上。本实施例对此不做任何限制。
可以理解的是，水位高度检测电路200可以为检测水位高度感知天线100 的电容值的电路，也就是将水位高度感知天线100的易引起干扰电容信号转换为处理器可以使用的其他信号的电路，避免处理器与水位高度感知天线100 直接相连时，过长的引线产生的干扰，使得处理器出现误判的情况。
具体的，水位高度检测电路200的结构可以如图4所示，由第一电容(C1)、第二电容(C2)、第三电容(C3)、第四电容(C4)、第五电容(C5)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、信号放大器(Q1)、两个二极管(D1)和信号输出端(CN1)组成，可以将水位高度感知天线100(T1)的电容信号放大转换为电压信号后输出给对应的如产品控制主板的处理器。对于水位高度检测电路200的具体结构，可以由设计人员自行设置，只要可以将水位高度感知天线100输出的电容信号转化为处理器可以使用的不易引起干扰的其他信号，本实施例对此不做任何限制。
需要说明的是，水位高度感知天线100的电容可以根据水箱中的水位变化而产生相应的变化，如当水箱中的水位有高位向低位转变时，水位高度感知天线100的所感知的电容的大小也会随之改变。为了提高设置水箱的电器产品的安全性，往往需要在水箱内的水位低于预设高度时，进行警报或停止用水。因此，为了进一步提高本实用新型实施例所提供的水位检测装置对水位低于预设高度(下限水位)的检测，可以如图3所示，在下限水位的对应位置设置与地线相连的下限水位感知天线，可以确定水位下限基准，避免因误差问题，可能产生确定的下限水位的位置不同的问题，进一步提升水位检测的准确性。具体的，水位高度感知天线100和下限水位感知天线可以均为 PCB铜箔，也可以选用其他材料的电极片，本实施例对此不做任何限制。
具体的，本实施例中如PCB铜箔的水位高度感知天线100和下限水位感知天线中根据水箱中的水位产生相对电容的原理如图5至图8所示：如图5 和图6所示，当水箱中有水覆盖水位高度感知天线100和下限水位感知天线时，因水能导电，两个一电极(水位高度感知天线100和下限水位感知天线) 产生的电容也会较大；如图7和图8所示当水位下降，慢慢离开水位高度感知天线100时，相对电极面积减少，电容面积也会减少；直至水位下降至低过水位高度感知天线100，相对电极的电容面积也变得近乎于无，因此本实施例可以通过此原理检测水箱中的水位高度。
对应的，本实施例中如PCB铜箔的水位高度感知天线100和下限水位感知天线与水箱中的水并不直接接触，而是安装在水箱的外壁上，根据水箱内部的水位隔着水箱外壳覆盖水位高度感知天线100和下限水位感知天线的面积产生相应的电容，如图9至图11所示，设置有水位高度感知天线100和下限水位感知天线的水箱缺水传感器PCB10可以通过水箱固定壳20安装在水箱组件30中的水箱的外壁。具体的，对于本实施例中分隔水与水位高度感知天线100和下限水位感知天线的水箱外壳的具体结构类型，可以由设计人员根据实用场景和用户需求自行设置，如可以选用塑料材质的水箱外壳，也可以采用如陶瓷材质或其他绝缘材质的水箱外壳，只要水箱外壳的材质和结构可以使外壳外壁上安装的水位高度感知天线100和下限水位感知天线，能够在外壳内的水位覆盖水位高度感知天线100和下限水位感知天线的相对位置时，产生相应的电容，本实施例对此不做任何限制。
可以理解的是，本实施例中的水位高度检测电路200可以向与之相连的处理器发送水位高度感知天线100的电容值对应的电压信号，从而使处理器可以获取水位高度信息。也就是说，本实施例所提供的水位检测装置，还可以包括与水位高度检测电路200相连，根据接收的水位高度感知天线100的电容值对应的电压信号获取水位高度信息的处理器。其中，处理器可以为如咖啡机，熨斗和热水机等电器产品的产品控制主板，只要可以根据接收的电压信号获取水位高度信息，本实施例对此不做任何限制。
需要说明的是，处理器获取水位高度信息后，可以在水位高度信息不大于预设高度(水位下限)时，进行报警、停止水泵装置工作、停止发热装置加热或减少发热装置的功率加热，以保证产品设备的使用安全。也就是说，本实施例所提供的水位检测装置，还可以包括：与处理器相连的发热装置、水泵装置或报警装置。
具体的，对于与处理器相连的装置的具体设置，可以由设计人员根据实用场景和用户需求自行设置，如在蒸汽熨斗设备中，设有水泵装置、蒸发器 (加热装置)和电磁阀等电器零件，则处理器可以在水位高度信息不大于预设高度时，控制与之相连的水泵装置、蒸发器和电磁阀等电器零件停止工作或减少功率工作，以节省能源。
优选的，处理器获取水位高度信息后，可以将其发送至与之相连的显示器显示，如可以采用模型式连续信号，根据实用场景或用户需求以百分比或更细致的方式表示水箱中的水位，提升用户体验。也就是说，本实施例所提供的水位检测装置，还可以包括：与处理器相连的显示器。对于显示器显示水位高度信息的具体方式，可以由设计人员自行设置，本实施例对此不做任何限制。
本实施例中，本实用新型实施例通过水位高度感知天线可以利用电容式感应原理，根据水箱中的水位产生相应的电容，避免了减少感应器的数量，提高水位高度的检测精细度；通过水位高度检测电路检测水位高度感知天线的电容值，可以及时对水位高度感知天线的电容信号进行处理，减少了与水位高度感知天线相连的线路的长度，降低了误判几率。
以上对本实用新型所提供的水位检测装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920044550.1
申请日:2019-01-10
公开号:公开日:国家:HK
国家/省市:HK(香港)
授权编号:CN209623817U
授权时间:20191112
主分类号:G01F 23/26
专利分类号:G01F23/26
范畴分类:31H;
申请人:东保集团有限公司
第一申请人:东保集团有限公司
申请人地址:中国香港九龙观塘兴业街15号中美中心4座10楼
发明人:朱明德
第一发明人:朱明德
当前权利人:东保集团有限公司
代理人:罗满
代理机构:11227
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优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计
标签：水位传感器论文;