管道式液位传感器的制作方法

本申请涉及液位检测相关，特别是涉及一种管道式液位传感器。

背景技术：

1、在家用电器（如洗衣机、扫地机器人等）的水路系统中，准确检测管道内液体是实现智能自动化的关键需求之一。

2、目前，家用电器通常采用电容式液位传感器来检测水路系统中液体的液位，其原理是通过检测液位变化引起的电容值变化来判断液位高度。然而，电容式液位传感器的性能容易受环境因素干扰，湿度变化或管道外壁污垢附着等，都可能改变电容式液位传感器周围介质的介电常数，导致电容基准值漂移，影响电容式液位传感器检测的可靠性和准确性。因此，在对可靠性和准确性要求较高的应用场合，电容式液位传感器的使用仍存在一定局限性。

技术实现思路

1、有鉴于此，有必要提供一种能够解决上述技术问题的管道式液位传感器。

2、为解决上述技术问题，本申请提供如下技术方案：

3、一种管道式液位传感器，包括：

4、连接管体，围合形成有流道，所述连接管体的管壁上开设有通孔，所述通孔与所述流道连通；

5、发射体，独立于所述连接管体设置，所述发射体包括棱镜部，所述发射体安装于所述连接管体上，以使所述棱镜部穿过所述通孔并伸入至所述流道内；

6、线路板，收容于所述发射体内，所述线路板上集成有光线发射器和光线接收器，所述光线发射器工作时能够生成光线，并朝向所述棱镜部发射，所述光线接收器能够接收经由所述棱镜部反射的光线；

7、其中，所述管道式液位传感器具有第一状态和第二状态，当所述管道式液位传感器处于所述第一状态时，所述流道用于供空气流通，所述光线接收器能够接收所述光线发射器生成并经由所述棱镜部反射的光线，以使所述线路板生成第一反馈信号；当所述管道式液位传感器处于所述第二状态时，所述流道用于供待测液体流通，并使位于所述流道内的所述棱镜部收容于所述待测液体内，所述光线接收器接收不到所述光线发射器生成并经由所述棱镜部发射的光线，以使所述线路板生成第二反馈信号。

8、可以理解的是，利用连接管体内液体和空气对光线的折射率差异，来实现该管道式液位传感器对连接管体内待测液体有无的检测，在此过程中，无需与连接管体内液体接触，这样可提高该管道式液位传感器检测的可靠性和准确性；同时，因该连接管体与发射体分体设置，这样可降低两者制造时模具的设计难度，起到降低成本的作用。

9、在其中一个实施例中，所述发射体以超声波焊接的方式与所述连接管体连接，并且，所述发射体与所述连接管体连接密封。

10、可以理解的是，发射体与连接管体采用超声波焊接工艺进行连接与密封，该连接方式无需任何化学粘合剂或助焊剂，从而避免因化学粘合剂或助焊剂而引入污染物，保障流道内介质的纯净度与使用安全。

11、在其中一个实施例中，所述发射体与所述连接管体的其中一者构造有凸设的定位凸部，另一者构造有定位孔，所述定位凸部能够与所述定位孔插接配合，并以此将所述发射体装配定位至所述连接管体。

12、可以理解的是，发射体与连接管体通过定位凸部与定位孔的插接配合结构，这样可实现发射体与连接管体的快速精确定位。

13、在其中一个实施例中，所述发射体构造有导向筋条，所述线路板能够与所述导向筋条滑动配合，并以此引导所述线路板装配定位至所述发射体。

14、可以理解的是，通过发射体的导向筋条与线路板之间的滑动配合，实现了线路板在发射体上的精准装配与定位。

15、在其中一个实施例中，所述发射体围合形成有容置腔，所述线路板收容于所述容置腔内，并且，所述发射体与所述线路板之间通过灌胶体进行密封；

16、其中，所述线路板通过数据线电气连接有接插件，所述数据线穿过所述灌胶体向外延伸设置。

17、可以理解的是，将线路板收容于发射体的容置腔内后，再用灌胶体进行密封，以此确保管道式液位传感器的整体密封性。

18、在其中一个实施例中，所述管道式液位传感器还包括防胶套，所述防胶套盖合所述光线发射器和所述光线接收器设置，用于将所述光线发射器及所述光线接收器从所述灌胶体内隔离；

19、并且，所述光线发射器工作时生成的光线能够透过所述防胶套射向所述棱镜部，所述棱镜部反射的所述光线能够透过所述防胶套射向所述光线接收器。

20、可以理解的是，用防胶套盖合光线发射器与光线接收器，这样可防止灌胶体渗入光学检测路径中，避免对光学检测路径造成影响，确保管道式液位传感器检测的可靠性和准确性；同时，该防胶套还能够对光线发射器和光线接收器提供物理防护。

21、在其中一个实施例中，所述防胶套的数量配置为一个，所述防胶套能够同时盖合所述光线发射器和所述光线接收器设置；

22、并且，所述防胶套贴合所述容置腔的腔壁设置。

23、在其中一个实施例中，所述光线发射器（31）包括光敏二极管ir1以及电阻r1，所述光敏二极管ir1的正极与所述电阻r1连接，所述光敏二极管ir1的负极连接公共地。

24、在其中一个实施例中，所述光线接收器（32）包括光敏三极管pt1以及比较器u2；所述光敏三极管pt1的基极用于接收经由所述棱镜部（21）反射的光线并将其转化为电流，所述光敏三极管pt1的集电极经过电阻r2连接电源电压以及所述比较器u2，所述光敏三极管pt1的发射极连接公共地；

25、所述比较器u2用于将所述光敏三极管pt1集电极输出的电压与基准参考电压进行比较，以使所述线路板（30）生成第一反馈信号或第二反馈信号。

26、在其中一个实施例中，所述光线接收器（32）还包括三极管q1，所述比较器u2用于将所述光敏三极管pt1集电极输出的电压与基准参考电压进行比较，生成驱动信号；并基于所述驱动信号驱动所述三极管q1的导通和关断，以使所述线路板（30）生成第一反馈信号或第二反馈信号；

27、其中，所述三极管q1的基极连接所述驱动信号，所述三极管q1的发射极连接电源电压，所述三极管q1的集电极经过电阻r12连接公共地。

28、由于上述方案的应用，本申请相较于现有技术具有如下优点：

29、本申请请求保护的管道式液位传感器，利用连接管体内液体和空气对光线的折射率差异，来实现该管道式液位传感器对连接管体内待测液体有无的检测，在此过程中，无需与连接管体内液体接触，这样可提高该管道式液位传感器检测的可靠性和准确性；同时，因该连接管体与发射体分体设置，这样可降低两者制造时模具的设计难度，起到降低成本的作用。

1.一种管道式液位传感器，其特征在于，管道式液位传感器（100）包括：

2.根据权利要求1所述的管道式液位传感器，其特征在于，所述发射体（20）以超声波焊接的方式与所述连接管体（10）连接，并且，所述发射体（20）与所述连接管体（10）连接密封。

3.根据权利要求1所述的管道式液位传感器，其特征在于，所述发射体（20）与所述连接管体（10）的其中一者构造有凸设的定位凸部（22），另一者构造有定位孔（14），所述定位凸部（22）能够与所述定位孔（14）插接配合，并以此将所述发射体（20）装配定位至所述连接管体（10）。

4.根据权利要求1所述的管道式液位传感器，其特征在于，所述发射体（20）构造有导向筋条（23），所述线路板（30）能够与所述导向筋条（23）滑动配合，并以此引导所述线路板（30）装配定位至所述发射体（20）。

5.根据权利要求1所述的管道式液位传感器，其特征在于，所述发射体（20）围合形成有容置腔（24），所述线路板（30）收容于所述容置腔（24）内，并且，所述发射体（20）与所述线路板（30）之间通过灌胶体（40）进行密封；

6.根据权利要求5所述的管道式液位传感器，其特征在于，所述管道式液位传感器（100）还包括防胶套（70），所述防胶套（70）盖合所述光线发射器（31）和所述光线接收器（32）设置，用于将所述光线发射器（31）及所述光线接收器（32）从所述灌胶体（40）内隔离；

7.根据权利要求6所述的管道式液位传感器，其特征在于，所述防胶套（70）的数量配置为一个，所述防胶套（70）能够同时盖合所述光线发射器（31）和所述光线接收器（32）设置；

8.根据权利要求1所述的管道式液位传感器，其特征在于，所述光线发射器（31）包括光敏二极管ir1以及电阻r1，所述光敏二极管ir1的正极与所述电阻r1连接，所述光敏二极管ir1的负极连接公共地。

9.根据权利要求1所述的管道式液位传感器，其特征在于，所述光线接收器（32）包括光敏三极管pt1以及比较器u2；

10.根据权利要求9所述的管道式液位传感器，其特征在于，所述光线接收器（32）还包括三极管q1，所述比较器u2用于将所述光敏三极管pt1集电极输出的电压与基准参考电压进行比较，生成驱动信号；并基于所述驱动信号驱动所述三极管q1的导通和关断，以使所述线路板（30）生成第一反馈信号或第二反馈信号；