液位检测结构、方法、装置及吸尘器与流程

1.本发明属于液位检测技术领域，尤其涉及一种液位检测结构、方法、装置及吸尘器。


背景技术：

2.现有部分电器设备设置有水箱用于储水，例如吸尘器，吸尘器包括一个清水储水箱，而部分吸尘器还设置有污水储水箱，吸尘器可以将清水洒到地面进行清洗，然后吸取地面积水并输送至污水储水箱暂时储存。
3.由于污水储水箱的空间有限，当吸入太多污水时，污水会溢出至负压电机处，对负压电机造成损坏，为避免出现这种情况，现阶段的吸尘器通常是在污水储水箱中放置一个浮球，当污水储水箱内水满后，水位上升会将浮球托起堵住负压电机的吸入口，使的吸尘器无法吸取空气和污水，避免污水被吸入负压电机内。但是，这种方式中浮球并不能完全堵死吸入口，还是会有部分液体会被吸入到负压电机内，导致负压电机烧毁，安全性低。


技术实现要素：

4.本发明实施例提供一种液位检测结构，旨在解决现有吸尘器容易出现液体被吸入到负压电机内，导致负压电机损坏的问题。
5.本发明实施例是这样实现的，一种液位检测结构，包括：
6.排气结构，包括排气管，所述排气管与液体容器的内部空间连通，用于输出所述液体容器内的气体；
7.浮体，设置于所述液体容器内，用于在所述液体容器内的液体的浮力作用下靠近或远离所述排气管的进气口；
8.检测结构部件，与所述排气结构连接，用于检测所述排气结构的预设参数的变化信息，并根据所述变化信息判断所述液体容器内的液体的液面是否达到预设的液位线。
9.可选地，所述排气结构还包括排气扇以及驱动件，所述排气扇设置于所述排气管内，用于在所述驱动件的驱动下将所述液体容器内的气体排出。
10.可选地，所述液体容器内设置有限位结构，用于限制所述浮体在靠近或远离所述排气管的进气口之间运动。
11.第二方面，本技术还提供一种液位检测方法，应用于如上述的液位检测结构中，所述方法包括：
12.获取所述排气结构的预设参数的变化信息，其中，所述变化信息为所述排气结构的排气管内气体量发生变化而引起所述预设参数产生变化的信息；
13.判断所述变化信息是否满足预设的参数条件；
14.当判断所述变化信息满足所述参数条件时，确定液体容器内的液体的液面达到预设的液位线。
15.可选地，所述预设参数包括排气结构的驱动件的转速参数、电流参数以及所述排
气管内的气压参数中的任一种。
16.可选地，所述预设参数为所述排气管内的气压参数，在所述获取所述排气结构的预设参数的变化信息的步骤之前，所述方法还包括：
17.获取所述排气结构所在的环境的大气气压，并根据所述大气气压更新所述参数条件。
18.第三方面，本技术还提供一种液位检测装置，所述装置包括：
19.信息获取单元，用于获取所述排气结构的预设参数的变化信息，其中，所述变化信息为所述排气结构的排气管内气体量发生变化而引起所述预设参数产生变化的信息；
20.信息判断单元，用于判断所述变化信息是否满足预设的参数条件；
21.液位确定单元，用于当判断所述变化信息满足所述参数条件时，确定液体容器内的液体的液面达到预设的液位线。
22.可选地，所述预设参数包括排气结构的驱动件的转速参数、电流参数以及所述排气管内的气压参数中的任一种。
23.可选地，所述预设参数为所述排气管内的气压参数，所述装置还包括：
24.条件更新单元，用于获取所述排气结构所在的环境的大气气压，并根据所述大气气压更新所述参数条件。
25.第四方面，本技术还提供一种吸尘器，所述吸尘器包括如上述的液位检测装置。
26.本技术实施例设置有检测结构部件，当液体容器内的液体将浮体托起并堵住排气管的进气口时，排气管内的空气量变小，导致排气结构的预设参数发生变化，检测结构部件根据该预设参数的变化信息判断液体容器内的液体的液面是否达到预设的液位线，当液面达到液位线时触发保护程序，提醒用户对液体容器内的液体进行处理，避免液体被吸入排气管内损坏电机，保护产品安全。
附图说明
27.图1是本技术液位检测系统一个实施例的结构示意图；
28.图2是本技术液位检测方法一个实施例的具体流程示意图；
29.图3是本技术液位检测方法一个实施例更新参数条件的基本流程示意图；
30.图4是本技术液位检测装置一个实施例的模块示意图。
具体实施方式
31.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
32.现有的吸尘器容易出现液体被吸入到负压电机内，导致负压电机烧毁，安全性低。本技术实施例设置有检测结构部件，当液体容器内的液体将浮体托起并堵住排气管的进气口时，排气管内的空气量变小，导致排气结构的预设参数发生变化，检测结构部件根据该预设参数的变化信息判断液体容器内的液体的液面是否达到预设的液位线，当液面达到液位线时触发保护程序，提醒用户对液体容器内的液体进行处理，避免液体被吸入排气管内损坏电机，保护产品安全。
33.实施例一
34.在一些可选实施例中，请参照图1，图1是本技术一种液位检测结构一个实施例的示意图。
35.如图1所示，本技术第一方面提供一种液位检测结构，包括排气结构100、浮体200以及检测结构部件300。
36.排气结构100包括排气管110，所述排气管110与液体容器400的内部空间连通，用于输出所述液体容器400内的气体；
37.浮体200设置于所述液体容器400内，用于在所述液体容器400内的液体的浮力作用下靠近或远离所述排气管110的进气口；
38.检测结构部件300与所述排气结构100连接，用于检测所述排气结构100的预设参数的变化信息，并根据所述变化信息判断所述液体容器400内的液体的液面是否达到预设的液位线。
39.可选地，排气管110为中空管，排气管110的一端延伸至液体容器400的内部空间形成进气口，排气管110的另一端设置在液体容器400外为出气口，在实施时，排气管110的进气口高于液体容器400内的液体的液面，以避免将液体吸入排气管110内。
40.浮体200可以漂浮在液面上，可选地，浮体200可以采用密度较低的材质，例如塑料，浮体200在液体的浮力作用下，可以靠近或者远离排气管110的进气口，可以理解地，当液体容器400内的液体的液面上升时，浮体200逐渐靠近进气口，直至与进气口接触，而当液体容器400内的液体的液面下降时，浮体200远离进气口。
41.可选地，液体容器400内还可以设置有限位结构410，限位结构410用于对浮体200的移动进行限制，使浮体200能在靠近进气口和远离进气口之间来回移动，例如：限位结构410为空心管，浮体200能在空心管中自由移动，空心管可以竖直安装在液体容器400内，且液体容器400内的液体可以进入空心管中，当液体容器400内的液体增加时，空心管内的液面上升，托起浮体200逐渐靠近排气管110的进气口，直至与进气口接触堵住进气口，限位结构410能有效限制浮体200的移动路线，以使浮体200准确对准进气口进行移动，提高系统的稳定性。
42.检测结构部件300与排气结构100连接，以检测排气结构100的预设参数的变化信息，可选地，检测结构部件300可以包括检测部件和控制器，其中，检测部件用于针对排气结构100的预设参数进行检测，控制器可以是设置于系统上的实际的控制器，也可以是云端的虚拟控制器，在此不做具体限制。
43.可选地，预设参数包括但不限于排气管110内的气压以及气流速度等，排气管110用于排出液体容器400内的气体，在实施时，排气结构100还包括排气扇120以及驱动件(图未示出)，其中，排气扇120设置与排气管110内，排气扇120与驱动件的动力输出轴连接，从而可以在驱动件的驱动下将液体容器400内的气体通过排气管110排出。
44.在正常情况下，液体容器400内的液体量较少，此时，浮体200没有与进气口接触，排气管110正常排气。而当液体容器400内的液体增多时，浮体200上升堵住进气口，此时，排气管110内的气体量变少，检测部件可以是气压计、风压计，从而可以检测排气管100内的气压或风压，以气压计为例，当检测结构部件300检测到排气管100内的气压变低时，确定液体的液面达到预设的液位线。在一些实施例中，检测结构部件300的控制器还可以存储有预先
设置的气压阈值，具体实现过程可以是：在产品出厂或者安装时，由产品生产厂商实验测试得到气压阈值，并将气压阈值录入控制器中，在使用过程中，当液体容器400内液体增多水位上升托起浮体200与进气口接触时，排气管110内气压降低，检测结构部件300检测到排气管110内气压低于该气压阈值时，确定液体的液面达到预设的液位线，在实施时，液位线为虚拟的液面，当液体的液面达到该液位线时，液体能时浮体200浮起并堵住进气口。
45.在另一些实施例中，预设参数还可以是排气扇120的转速或者时驱动件的电流值，检测部件与驱动件连接以获取驱动件的转速或者电流，在正常情况下，可以理解的，当排气管110没有被堵住时，液体容器400内的气体可以正常进入排气管110并从排气管110排出，而当排气管110的进气口被浮体200堵住时，排气管110的进气变少，排气管110内气体变稀，此时排气扇120受到风阻降低，从而使得排气扇120的转速变高，也即使得驱动件的转速变高，或者在排气扇120转速不变的情况下使得驱动件的电流变小，检测结构部件300根据排气扇120的转速变高或者驱动件的电流变低，确定液体的液面达到预设的液位线。具体地，检测结构部件300的控制器还可以预先存储有转速阈值和电流阈值，该转速阈值和电流阈值可由产品生产厂商通过实验测试得到并录入控制器中，在产品使用过程中，当检测结构部件300检测到电机的转速(与排气扇120的转速相等)达到该转速阈值，或者当检测结构部件300检测到电机的电流小于该电流阈值时，确定液体的液面达到预设的液位线。
46.可选地，当液体的液面达到预设的液位线时，确定液体容器400内的液体量已经达到了最高容量，系统可以执行下一程序，例如发出报警信息以对用户进行提醒。
47.本技术实施例通过设置有检测结构部件300，当液体容器400内的液体将浮体200托起并堵住排气管110的进气口时，排气管110内的空气量变小，导致排气结构100的预设参数发生变化，检测结构部件300根据该预设参数的变化信息判断液体容器400内的液体的液面是否达到预设的液位线，当液面达到液位线时触发保护程序，提醒用户对液体容器400内的液体进行处理，避免液体被吸入排气管110内损坏电机，保护产品安全。
48.实施例二
49.第二方面，在一些可选实施例中，本技术还提供一种液位检测方法，请参阅图2，图2是本技术液位检测方法一个实施例的具体流程示意图。
50.如图2所示，本技术提供的液位检测方法包括步骤s1100至步骤s1300。
51.s1100、获取所述排气结构的预设参数的变化信息，其中，所述变化信息为所述排气结构的排气管内气体量发生变化而引起所述预设参数产生变化的信息；
52.在实施时，本技术提供的液位检测方法应用于上述的液位检测结构中，液位检测结构包括排气结构100、浮体200、检测结构部件300以及液体容器400，其中，检测结构部件300包括检测部件和控制器，本技术提供的液位检测方法的方法步骤由该控制器执行实现。控制器可以是设置于液位检测结构上的实际的控制器，也可以是云端的虚拟控制器，在此不做具体限制。
53.所述预设参数包括排气结构的驱动件的转速参数、电流参数以及所述排气管110内的气压参数中的任一种。
54.在实施时，预设参数可以是排气管110内的气压，可选地，检测部件可以采用气压计，气压计与控制器连接，气压计安装在排气管110内以采集排气管110内气压并发送至控制器，在一些实施例中，排气管110内气体量发生变化是指排气管110的进气口被浮体200堵
住时排气管110内空气变稀薄，具体地，在进气口没有被浮体200堵住时，排气结构100的驱动件驱动排气扇120转动以使排气管110内产生负压，液体容器400内的气体在气压作用下通过排气管110排出，当浮体200堵住进气口时，由于排气管110进气量变小导致排气管110内空气变稀薄，排气管110内气压变低，气压计即可检测到排气管110内气压变化的信息。
55.可选地，预设参数可以是排气扇120或者驱动件的转速，可选地，驱动件可以采用电机，检测部件可以采用霍尔开关，在磁铁运动轨迹的圆周外缘设一霍尔开关，电机转动时霍尔开关周期性感应磁力线，产生脉冲电压，通过对脉冲进行计数以换算出电机转速。在一些实施例中，在进气口没有被浮体200堵住时，排气结构100的驱动件驱动排气扇120转动以使排气管110内产生负压，液体容器400内的气体在气压作用下通过排气管110排出，当浮体200堵住进气口时，由于排气管110进气量变小导致排气管110内空气变稀薄，排气扇120的风阻变小，导致排气扇120的转速(等同于电机的转速)升高，霍尔开关即可检测到排气扇120的转速变化的信息。
56.可选地，驱动件可以采用电机，预设参数可以是驱动件的电流，检测部件可以采用采样电阻、电流互感器或者霍尔电流传感器，以检测部件为采样电阻为例，采样电阻与控制器连接以将采样得到的电机的电流信息发送至控制器。在一些实施例中，在进气口没有被浮体200堵住时，排气结构100的驱动件驱动排气扇120转动以使排气管110内产生负压，液体容器400内的气体在气压作用下通过排气管110排出，当浮体200堵住进气口时，由于排气管110进气量变小导致排气管110内空气变稀薄，排气扇120的风阻变小，在排气扇120的转速不变的情况下，电机的电流会降低，通过采样电阻即可检测到电机的电流变化的信息。
57.s1200、判断所述变化信息是否满足预设的参数条件；
58.在获取排气结构100的预设参数的变化信息后，控制器判断该变化信息是否满足预设的参数条件，可选地，参数条件存储于控制器中，参数条件可以包括气压条件、转速条件或者电流条件。
59.在实施时，参数条件包括超限值，超限值是指排气管110的气压、电机的转速或者电流的允许变化范围，例如将排气管110的进气口被堵住时该排气管110的气压、电机的转速或者电流作为超限值，可选地，该超限值可以由产品生产厂商通过实验测试获得，在此不再赘述。
60.可选地，以预设参数为气压为例，在使用过程中，当系统检测到排气管110内的气压达到该超限值时，例如气压的超限值为a，当检测到排气管110内的气压小于等于a时，确定气压的变化信息满足该参数条件，执行步骤s1300，否则，继续执行步骤s1100。在另一些实施例中，预设参数还可以是电机的转速或者电机的电流，例如电机的转速和电流的超限值分别为b和c，当系统检测到电机的转速大于等于b时，或者检测到电机的电流小于等于c时，确定变化信息满足该参数条件，执行步骤s1300，否则，继续执行步骤s1100。
61.s1300、确定液体容器内的液体的液面达到预设的液位线。
62.在判断预设参数的变化信息满足预设的参数条件后，控制器确定液体容器400内的液体的液面达到预设的液位线。可选地，液位线等于排气管110的进气口减去浮体200的厚度，当液体容器400内的液体的液面达到液位线时，浮体在液体的浮力作用下上升与排气管110的进气口接触并堵住进气口，使得排气管110内空气变稀薄，排气管110内气体量变化会使气压变低、电机的转速变高或者电机电流变小，从而驱动液体容器400内的液体的液面
达到该液位线。
63.本技术实施例通过获取排气结构100的预设参数的变化信息，当液体容器400内的液体将浮体200托起并堵住排气管110的进气口时，排气管110内的空气量变小，导致排气结构100的预设参数发生变化，检测结构部件300根据该预设参数的变化信息判断液体容器400内的液体的液面是否达到预设的液位线，当液面达到液位线时触发保护程序，提醒用户对液体容器400内的液体进行处理，避免液体被吸入排气管110内损坏电机，保护产品安全。
64.实施例三
65.在一些可选实施例中，请参阅图3，图3是本技术一个实施例更新气压参数条件的流程示意图。
66.如图3所示，所述预设参数为所述排气管内的气压参数，在所述获取所述排气结构的预设参数的变化信息的步骤之前，所述方法还包括：
67.s1010、获取所述排气结构所在的环境的大气气压，并根据所述大气气压更新所述参数条件。
68.可以理解的，大气气压随着海拔高度变化而变化，一般情况下，海拔高度越高，大气气压越低。为避免误触发的情况发生，在具体实施时，可以先获取当前气压值作为参数条件。其中，当前气压值为产品设备所处环境的大气气压值，可选地，可以通过气压传感器采集、人工录入、或利用所在地理位置信息联网查询等方式获取，在一些实施例中，以采用气压传感器为例，该气压传感器可以设置在产品设备的机身上，也可以设置在产品设备周围的环境中，并与控制器连接。
69.具体地，在本实施例当中，参数条件包括当前气压值和超限值，控制器通过气压传感器采集当前所处环境的大气气压，并将当前气压值替换成该大气气压，当排气管110内的气体量发生变化时，排气管110内的气压也会相应变化，控制器获取排气管110内的气压变化信息，当排气管110内的气压小于等于当前气压值减去超限值时，确定气压的变化信息满足参数条件，从而能根据实时环境精确检测液体容器400内的液体是否装满。
70.实施例四
71.第三方面，如图4所示，本技术还提供一种液位检测装置，所述装置包括：
72.信息获取单元2100，用于获取所述排气结构的预设参数的变化信息，其中，所述变化信息为所述排气结构的排气管内气体量发生变化而引起所述预设参数产生变化的信息；
73.信息判断单元2200，用于判断所述变化信息是否满足预设的参数条件；
74.液位确定单元2300，用于当判断所述变化信息满足所述参数条件时，确定液体容器内的液体的液面达到预设的液位线。
75.本技术的液位检测装置可以检测液体容器400内液体是否装满，其中，当液体容器400内的液体将浮体托起并堵住排气管的进气口时，排气管内的空气量变小，导致排气结构的预设参数发生变化，通过信息获取单元2100获取该预设参数的变化信息，然后通过信息判断单元2200判断该变化信息是否满足预设的参数条件，若满足则通过液位确定单元2300确定液体容器内的液体的液面达到预设的液位线，此时液体容器400内的液体装满，进而可以触发保护程序，提醒用户对液体容器400内的液体进行处理，避免液体不断吸入进入排气管110内损坏电机，保护产品安全。
76.可选地，所述预设参数包括排气结构的驱动件的转速参数、电流参数以及所述排
气管内的气压参数中的任一种。
77.可选地，所述预设参数为所述排气管内的气压参数，所述装置还包括：
78.条件更新单元，用于获取所述排气结构所在的环境的大气气压，并根据所述大气气压更新所述参数条件。
79.本发明实施例所提供的装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。
80.实施例五
81.第四方面，本技术还提供一种吸尘器，所述吸尘器包括如上述的液位检测装置。
82.液位检测装置包括：信息获取单元2100，用于获取所述排气结构的预设参数的变化信息，其中，所述变化信息为所述排气结构的排气管内气体量发生变化而引起所述预设参数产生变化的信息；信息判断单元2200，用于判断所述变化信息是否满足预设的参数条件；液位确定单元2300，用于当判断所述变化信息满足所述参数条件时，确定液体容器内的液体的液面达到预设的液位线。
83.在实施时，本技术提供的吸尘器包括污水盒(液体容器400)，在吸尘器工作过程中，驱动件驱动排气扇120以将污水盒内的气体通过排气管110排出，检测结构部件300可以检测排气结构100的预设参数的变化信息，可选地，预设参数包括排气结构100的驱动件的转速、电流以及所述排气管110内的气压中的任一种。
84.在实施时，预设参数可以是排气管110内的气压，在一些实施例中，排气管110内气体量发生变化是指排气管110的进气口被浮体200堵住时排气管110内空气变稀薄，具体地，在进气口没有被浮体200堵住时，排气结构100的驱动件驱动排气扇120转动以使排气管110内产生负压，污水盒内的气体在气压作用下通过排气管110排出，同时污水从进水管420进入到污水盒内，当污水盒内的污水液面升高以使浮体200堵住进气口时，由于排气管110进气量变小导致排气管110内空气变稀薄，排气管110内气压变低，信息获取单元2100即可检测到排气管110内气压变化的信息。
85.可选地，预设参数还可以是排气扇120或者驱动件的转速，可选地，驱动件可以采用电机。在一些实施例中，在进气口没有被浮体200堵住时，排气结构100的驱动件驱动排气扇120转动以使排气管110内产生负压，污水盒内的气体在气压作用下通过排气管110排出；当浮体200堵住进气口时，由于排气管110进气量变小导致排气管110内空气变稀薄，排气扇120的风阻变小，导致排气扇120的转速升高，信息获取单元2100通过霍尔开关即可检测到排气扇120的转速变化的信息。
86.可选地，驱动件可以采用电机，预设参数可以是驱动件的电流，在一些实施例中，在进气口没有被浮体200堵住时，排气结构100的驱动件驱动排气扇120转动以使排气管110内产生负压，污水盒内的气体在气压作用下通过排气管110排出，当浮体200堵住进气口时，由于排气管110进气量变小导致排气管110内空气变稀薄，排气扇120的风阻变小，在排气扇120的转速不变的情况下，电机的电流会降低，信息获取单元2100即可检测到电机的电流变化的信息。
87.在获取排气结构100的预设参数的变化信息后，信息判断单元2200判断该变化信息是否满足预设的参数条件，在实施时，参数条件包括超限值，超限值是指排气管110的气压、电机的转速或者电流的允许变化范围，例如将排气管110的进气口被堵住时该排气管
110的气压、电机的转速或者电流作为超限值，可选地，该超限值可以由产品生产厂商通过实验测试获得，在此不再赘述。
88.可选地，以预设参数为气压为例，在使用过程中，当系统检测到排气管110内的气压达到该超限值时，例如气压的超限值为a，当检测到排气管110内的气压小于等于a时，确定气压的变化信息满足该参数条件。在另一些实施例中，预设参数还可以是电机的转速或者电机的电流，例如电机的转速和电流的超限值分别为b和c，当系统检测到电机的转速大于等于b时，或者检测到电机的电流小于等于c时，确定变化信息满足该参数条件，液位确定单元2300确定液污水盒内的液体的液面达到预设的液位线。
89.本技术实施例的液位检测装置可以检测液体容器400内液体是否装满，其中，当液体容器400内的液体将浮体托起并堵住排气管的进气口时，排气管内的空气量变小，导致排气结构的预设参数发生变化，通过信息获取单元2100获取该预设参数的变化信息，然后通过信息判断单元2200判断该变化信息是否满足预设的参数条件，若满足则通过液位确定单元2300确定液体容器内的液体的液面达到预设的液位线，此时液体容器400内的液体装满，进而可以触发保护程序，提醒用户对液体容器400内的液体进行处理，避免液体不断吸入进入排气管110内损坏电机，保护产品安全。
90.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。