一种液位检测电路及容器及烟机的制作方法

1.本发明涉及液位检测技术领域，具体涉及一种液位检测电路及容器及烟机。


背景技术：

2.目前市面采用的液位传感器种类比较多，有浮球式、光电式、电容式、超声波等等。本发明在于提供一种新式的液位检测电路，用于检测容器中不同的液位情况。


技术实现要素：

3.因此，本发明在于提供一种新式的液位检测电路及容器，用于检测容器中不同的液位情况。
4.为实现上述目的，本发明实施例提供了一种液位检测电路，该液位检测电路包括：脉冲信号模块，设置有信号输出端，所述信号输出端设置在容器内，所述信号输出端适于向外输出脉冲信号；信号接收模块，设置在所述容器内；所述信号接收模块适于通过所述容器中的待测液体与所述信号输出端电连接；信号输出模块，与所述信号接收模块电连接；所述信号输出模块适于向外输出液位检测信号。
5.可选地，所述信号接收模块由多个信号接收点构成，多个信号接收点沿竖直方向设置在所述容器内；所述信号输出模块与每个所述信号接收点连接。
6.可选地，所述信号输出模块包括：多个第一隔直电容，每个所述第一隔直电容的一端与所述信号接收点对应连接；输出端口，与所述第一隔直电容的另一端连接；所述输出端口适于向外输出液位检测信号。
7.可选地，所述信号输出端连接有第一导电片，所述第一导电片沿竖直方向设置在所述容器内；所述信号接收模块由第二导电片构成，所述第二导电片沿竖直方向设置在所述容器内。
8.可选地，所述信号输出模块包括：第一隔直电容，所述第一隔直电容的第一端与所述信号接收点对应连接；输出端口，与所述第一隔直电容的第二端连接；所述输出端口适于向外输出液位检测信号。
9.可选地，所述信号输出模块还包括：低通滤波器，所述低通滤波器的一端与所述第一隔直电容的第二端连接，所述低通滤波器的另一端与所述输出端口连接。
10.可选地，所述低通滤波器包括：第一电阻，所述第一电阻的第一端与所述第一隔直电容的第二端连接，所述第一电阻的第二端与所述输出端口连接；滤波电容，所述滤波电容的一端与所述第一电阻的第二端连接，所述滤波电容的另一端接地。
11.可选地，所述脉冲信号模块包括：开关管，所述开关管的控制端适于接收控制信号，所述开关管的第一端接地，所述开关管的第二端通过上拉电阻与供电电源连接；第二隔直电容，所述第二隔直电容的一端与所述开关管的第二端连接，所述第二隔直电容的另一端设置在容器内，所述第二隔直电容的另一端为所述信号输出端。
12.可选地，所述脉冲信号模块包括：第二电阻，所述第二电阻的一端适于接收控制信
号，所述第二电阻的另一端与所述开关管的控制端连接。
13.可选地，所述控制信号为pwm信号。
14.本发明提供了一种容器，该容器包括：如上述任一项实施例所述的液位检测电路。
15.可选地，所述容器为烟机油杯。
16.本发明提供了一种烟机，包括本发明提供的的容器。
17.本发明技术方案与现有技术相比，具有如下优点：
18.1.本发明实施例提供了一种液位检测电路，该液位检测电路包括：脉冲信号模块，设置有信号输出端，所述信号输出端设置在容器内，所述信号输出端适于向外输出脉冲信号；信号接收模块，设置在所述容器内；所述信号接收模块适于通过所述容器中的待测液体与所述信号输出端电连接；信号输出模块，与所述信号接收模块电连接；所述信号输出模块适于向外输出液位检测信号。
19.如此设置，由于所述信号接收模块适于通过所述容器中的待测液体与所述脉冲信号模块的信号输出端电连接，所以当容器内未存放待测液体时，所述信号接收模块无法与所述信号输出端实现电连接；所以当容器内存放有待测液体时，因待测液体本身存在一定的导电性，所述信号接收模块可以因液体的导电性与所述信号输出端实现电连接，使得脉冲信号经信号输出端传送到信号接收模块上，然后脉冲信号再通过信号输出模块转换为液位检测信号。当容器内待测液体的液位发生变化时，信号接收模块与待测液体接触的部位也会发生变化，从而使液位检测信号发生变化，进而能够检测到容器中不同的液位情况。
20.2.本发明实施例通过“所述信号接收模块由多个信号接收点构成，多个信号接收点沿竖直方向设置在所述容器内；所述信号输出模块与每个所述信号接收点连接”的技术方案，当液位到达对应的信号接收点时，对应的信号接收点就会与信号输出端连通，从而信号接收模块就会产生对应的液位检测信号，进而可以检测到容器中不同的液位情况。
21.3.本发明实施例通过“所述信号输出端连接有第一导电片，所述第一导电片沿竖直方向设置在所述容器内；所述信号接收模块由第二导电片构成，所述第二导电片沿竖直方向设置在所述容器内”的技术方案，当容器内存放有待测液体时，因待测液体本身存在一定的导电性，所以第一导电片和第二导电片放置在待测液体中时，第一导电片、第二导电片与待测液体共同构成一个电阻。也就是说，当容器内待测液体的液位发生变化时，待测液体的导电率自然也会发生变化，信号接收模块与待测液体接触的部位也会发生变化，第一导电片、第二导电片与待测液体共同构成的电阻阻值也会发生变化，从而使液位检测信号发生变化，进而能够检测到容器中不同的液位情况。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通工人来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本发明实施例液位检测电路第一种实施方式的结构图；
24.图2为本发明实施例液位检测电路第二种实施方式的结构图。
25.附图标记：
26.1、脉冲信号模块；2、信号接收模块；3、信号输出模块；4、低通滤波器；5、第一导电片；
27.r1、第二电阻；r2、上拉电阻；r5、第一电阻；c1、第二隔直电容；c9、滤波电容；q1、开关管。
具体实施方式
28.下面将结合附图对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通工人在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
30.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通工人而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
31.此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
32.目前市面采用的液位传感器种类比较多，有浮球式、光电式、电容式、超声波等等。本发明在于提供一种新式的液位检测电路，用于检测容器中不同的液位情况。因此，本发明在于提供一种新式的液位检测电路，用于检测容器中不同的液位情况。
33.实施例1
34.如图1至图2所示，本发明实施例提供了一种液位检测电路，该液位检测电路包括脉冲信号模块1、信号接收模块2以及信号输出模块3。
35.首先对以下两点进行说明：
36.①
其中r为导体的电阻值；ρ为导体的电阻率；s为导体横截面积；l为导体的长度；因此，在其余参数一定的条件下，ρ、l与r成正比，s与r成反比。
37.②
空气的ρ为3
×
10^13ωm，煤油、柴油的ρ为7.3*10^14ω
·
m。
38.具体地，在本发明实施例中，脉冲信号模块1设置有信号输出端，所述信号输出端设置在容器内，所述信号输出端适于向外输出脉冲信号。信号接收模块2设置在所述容器内，所述信号接收模块2适于通过所述容器中的待测液体与所述信号输出端电连接。也就是说，当容器内未存放待测液体时，所述信号接收模块2无法与所述信号输出端实现电连接。所以当容器内存放有待测液体，且待测液体同时接触到信号接收模块2与所述信号输出端时，因待测液体本身存在一定的导电性，所述信号接收模块2可以因液体的导电性与所述信号输出端实现电连接。其中，空气的电阻值为3
×
10^13ωm，煤油、柴油的电阻值为7.3*10^
14ω
·
m。并且，信号输出模块3与所述信号接收模块2电连接，所述信号接收模块2在接收到通过待测液体的脉冲信号后，将信号输送至所述信号输出模块3，所述信号输出模块3根据接收到通过待测液体的脉冲信号向外输出液位检测信号。
39.在本发明实施例中，容器的侧壁可以由可导电的金属材质构成，底部可以由绝缘材质构成，用于盛放液体。当容器的侧壁由可导电的金属材质构成时，容器可以起到屏蔽场的作用，可以避免容器内部的电信号收到外部环境的干扰。当然，整个容器可以由绝缘材质构成。
40.本实施例仅仅是对容器的材质构成进行举例说明，但是并不加以限制，本领域技术人员可以根据实际情况进行改变，能够实现相同的技术效果即可。
41.如此设置，由于所述信号接收模块2适于通过所述容器中的待测液体与所述脉冲信号模块1的信号输出端电连接，所以当容器内未存放待测液体时，所述信号接收模块2无法与所述信号输出端实现电连接；所以当容器内存放有待测液体时，因待测液体本身存在一定的导电性，所述信号接收模块2可以因液体的导电性与所述信号输出端实现电连接，使得脉冲信号经信号输出端传送到信号接收模块2上，然后脉冲信号再通过信号输出模块3转换为液位检测信号。当容器内待测液体的液位发生变化时，信号接收模块2与待测液体接触的部位也会发生变化，从而使液位检测信号发生变化，进而能够检测到容器中不同的液位情况。
42.进一步地，作为本发明的第一种实施方式，如图1所示，所述信号接收模块2可以由多个信号接收点构成，多个信号接收点沿竖直方向设置在所述容器内，所述信号输出模块3与每个所述信号接收点连接。具体地，所述信号输出模块3包括多个第一隔直电容以及多个输出端口。每个所述第一隔直电容的一端与所述信号接收点对应连接，输出端口与所述第一隔直电容的另一端一一对应连接，所述输出端口适于向外输出液位检测信号。
43.图1中的液位检测电路的工作原理说明：
44.容器中检测煤油或柴油的液位，因油与空气的电阻率不同，且油的电阻率比空气的电阻率大，用于区别液位，在容器中，当油的液位达到一定刻度时，相应刻度那一路输出电流。
45.脉冲信号模块1产生的脉冲信号经过待测液体后，容器内根据不同的液位反映不同的阻值。如图1所示，第一隔直电容可以包括四个隔直电容，分别为隔直电容c2、隔直电容c3、隔直电容c4、隔直电容c5以及隔直电容c6。
46.具体地，当油的液位达10ml时，容器内待测液体的阻值为r
10ml
、脉冲信号通过隔直电容c2输出液位检测信号a；当油的液位达20ml时，容器内阻值为r
20ml
、脉冲信号通过隔直电容c3输出液位检测信号b；当油的液位达30ml时，容器内阻值为r
30ml
、脉冲信号通过隔直电容c4输出液位检测信号c；当油的液位达40ml时，容器内阻值为r
40ml
、脉冲信号通过隔直电容c5输出液位检测信号d；当油的液位达50ml时，容器内阻值为r
50ml
、脉冲信号通过隔直电容c6输出液位检测信号e，因此可以实现不同液位输出不同信号。
47.本发明实施例通过“所述信号接收模块2由多个信号接收点构成，多个信号接收点沿竖直方向设置在所述容器内；所述信号输出模块3与每个所述信号接收点连接”的技术方案，当液位到达对应的信号接收点时，对应的信号接收点就会与信号输出端连通，从而信号接收模块2就会产生对应的液位检测信号，进而可以检测到容器中不同的液位情况。
48.进一步地，作为本发明的第二种实施方式，所述信号输出端连接有第一导电片5，所述第一导电片5沿竖直方向设置在所述容器内。所述信号接收模块2由第二导电片构成，所述第二导电片沿竖直方向设置在所述容器内。所述第一导电片5与所述第二导电片平行放置。具体地，所述信号输出模块3包括第一隔直电容以及输出端口。所述第一隔直电容的第一端与所述信号接收点对应连接，输出端口与所述第一隔直电容的第二端连接，所述输出端口适于向外输出液位检测信号。在本发明的第二种实施方式中，第一隔直电容为隔直电容c8。
49.进一步地，在本发明的第二种实施方式中，所述信号输出模块3还包括低通滤波器4，所述低通滤波器4的一端与所述第一隔直电容的第二端连接，所述低通滤波器4的另一端与所述输出端口连接。具体地，所述低通滤波器4包括第一电阻r5和滤波电容c9，所述第一电阻r5的第一端与所述第一隔直电容的第二端连接，所述第一电阻r5的第二端与所述输出端口连接。所述滤波电容c9的一端与所述第一电阻r5的第二端连接，所述滤波电容c9的另一端接地。
50.图2中的液位检测电路原理说明：
51.与本发明的第一种实施方式不同之处在于，容器内通过两个平行金属片进行导电，此时容器内第一导电片5和第二导电片的长度l一定，油的ρ电阻率一定，随着油的液位上升，被油淹没的导体横截面积s增大，所以容器内电阻r减小。
52.脉冲信号模块1产生的脉冲信号传到容器，经过容器后通过隔直电容c8，再经过第一电阻r5r5和滤波电容c9c9组成的低通滤波器4输出信号。随着液位的上升，容器内电阻r在减小，输出电流在增大。当液位达a位置时，输出电流较大；当液位达b位置时，输出电流中等；当液位达c位置时，输出电流最小。因此，可以通过输出电流的不同来检测液位。
53.本发明实施例通过“所述信号输出端连接有第一导电片5，所述第一导电片5沿竖直方向设置在所述容器内；所述信号接收模块2由第二导电片构成，所述第二导电片沿竖直方向设置在所述容器内”的技术方案，当容器内存放有待测液体时，因待测液体本身存在一定的导电性，所以第一导电片5和第二导电片放置在待测液体中时，第一导电片5、第二导电片与待测液体共同构成一个电阻。也就是说，当容器内待测液体的液位发生变化时，待测液体的导电率自然也会发生变化，信号接收模块2与待测液体接触的部位也会发生变化，第一导电片5、第二导电片与待测液体共同构成的电阻阻值也会发生变化，从而使液位检测信号发生变化，进而能够检测到容器中不同的液位情况。
54.进一步地，在本发明的一个可选实施例中，所述脉冲信号模块1包括开关管q1和第二隔直电容c1，所述开关管q1的控制端适于接收控制信号，所述控制信号可以为pwm信号。所述开关管q1的第一端接地，所述开关管q1的第二端通过上拉电阻r2与供电电源连接。所述第二隔直电容c1的一端与所述开关管q1的第二端连接，所述第二隔直电容c1的另一端设置在容器内，所述第二隔直电容c1的另一端为所述信号输出端。所述脉冲信号模块1还包括第二电阻r1，所述第二电阻r1的一端适于接收控制信号，所述第二电阻r1的另一端与所述开关管q1的控制端连接。
55.实施例2
56.本实施例1提供了一种容器，该容器包括：实施例1所述的液位检测电路。可选地，所述容器为烟机油杯或加湿器的水箱，可以实现对烟机的油杯内部的油污的体积的测量，
或者是加湿器内部的液位的测量，从而方便提示用户及时对油杯进行倒油或者对加湿器进行添水操作。
57.如此设置，由于所述信号接收模块2适于通过所述容器中的待测液体与所述脉冲信号模块1的信号输出端电连接，所以当容器内未存放待测液体时，所述信号接收模块2无法与所述信号输出端实现电连接；所以当容器内存放有待测液体时，因待测液体本身存在一定的导电性，所述信号接收模块2可以因液体的导电性与所述信号输出端实现电连接，使得脉冲信号经信号输出端传送到信号接收模块2上，然后脉冲信号再通过信号输出模块3转换为液位检测信号。当容器内待测液体的液位发生变化时，信号接收模块2与待测液体接触的部位也会发生变化，从而使液位检测信号发生变化，进而能够检测到容器中不同的液位情况。
58.实施例3
59.本实施例提供一种烟机，包括实施例2中提供的容器。容器自身设置有液位检测电路。通过液位检测电路，可以实现对烟机的油杯内部的油污的体积的测量。同时，液位检测电路自身与控制器相连，控制器同时连接报警装置等，一旦液位检测电路获取的数据超过预设液位，控制器会发送信号至报警装置中，以实现对用户的提醒，用户在收到提醒后会对油杯进行拆卸及清洗操作。
60.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通工人来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。