一種液位檢測電路和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種液位檢測電路和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在很多設(shè)備中都需要對儲液容器中的液位進(jìn)行檢測，為設(shè)備的控制器提供相應(yīng)的信號量，以便控制器做相應(yīng)的控制處理，滿足控制需求。
[0003]現(xiàn)有的液位檢測方案主要有三種:
[0004]A、利用液體的浮力作用，使液體中的浮子產(chǎn)生上下位移(浮子套在固定支桿上)，安裝在浮子中的磁性器件產(chǎn)生位移后，因磁力作用使得安裝在固定支桿內(nèi)的諸如干簧管等一類的開關(guān)器件動作，檢測電路與開關(guān)器件相連進(jìn)行信號檢測，檢測液位是否上升到固定位置。這種方案缺點(diǎn)是依靠浮子的物理位移使開關(guān)動作，因浮子表面沾污或積留水垢而產(chǎn)生浮子移動受卡滯等問題，容易發(fā)生誤判，可靠性很差；且如用于供人食用/飲用的食品處理器具，浮子裝在容器中，易發(fā)生衛(wèi)生不達(dá)標(biāo)問題，方案的應(yīng)用范圍小。
[0005]B、利用液體的導(dǎo)電性，使用金屬探針安裝在容器中，給兩個(gè)探針之間施加直流信號，當(dāng)液體沒過兩個(gè)探針時(shí)，電路形成通路，電路檢測到信號后感知液位位置。此方案的缺點(diǎn)是兩個(gè)探針的極性固定，液體中含有鈣、鎂等離子，探針易發(fā)生電解腐蝕，而且時(shí)間長之后探針表面就會產(chǎn)生諸如水垢等問題，影響檢測的靈敏度；直流信號從一個(gè)探針經(jīng)過液體傳到另一探針后，信號強(qiáng)度容易被衰減而發(fā)生檢測不到的情況，可靠性很低；在容器為金屬容器的應(yīng)用系統(tǒng)中，衰減更為明顯。
[0006]C、在容器中的兩個(gè)金屬探針之間(或者金屬探針和金屬容器外殼之間)施加交流信號，利用液體的導(dǎo)電作用，將兩探針連通，形成通路，交流信號經(jīng)光電耦合器隔離傳輸，進(jìn)入檢測電路，電路檢測到信號后感知液位位置。此方案使用交流信號可解決B方案存在的檢測探針電離腐蝕和信號傳輸衰減問題，但是需要使用光電耦合器解決可能存在液體帶強(qiáng)電(當(dāng)容器為金屬容器是，容器也帶電)的安全問題，使強(qiáng)電和弱電隔離，成本較高，應(yīng)用范圍小。
[0007]綜上所述，現(xiàn)有的液位檢測方案，要么可靠性較低，要么可靠性雖然可以，但成本較高，應(yīng)用范圍較小。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種液位檢測電路和裝置，成本較低，并且能夠顯著提高液位檢測的可靠性，從而應(yīng)用范圍更大。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0010]一種液位檢測電路，包括:
[0011]電源支路和至少一支檢測電路；
[0012]所述電源支路包括:絕緣設(shè)置在容器內(nèi)壁上的第一探針，安全隔離電源變壓器，以及一端與所述第一探針相連接，另一端與所述安全隔離電源變壓器的副邊繞組相連接的第一耦合元件；所述安全隔離電源變壓器的原邊繞組連接市電；
[0013]所述檢測電路包括:絕緣設(shè)置在所述容器內(nèi)壁上的第二探針，電壓轉(zhuǎn)換電路，以及一端與所述第二探針相連接，另一端與所述電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端相連接的第二耦合元件；所述電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端與所述容器的控制器相連接。
[0014]優(yōu)選的，所述電壓轉(zhuǎn)換電路包括:
[0015]整流子電路，與所述整流子電路并聯(lián)的降壓電阻串，濾波子電路，以及與所述濾波子電路的輸出端相連接的限壓子電路；
[0016]所述整流子電路包括二極管D1和二極管D2，所述二極管D2的陰極與所述二極管D1的陽極相連接；
[0017]所述降壓電阻串包括電阻R1和電阻R2，所述電阻R1的第一端與所述二極管D2的陽極相連接，所述電阻R2的第一端與所述二極管D1的陰極相連接，所述電阻R1的第二端和所述電阻R2的第二端相連接且與所述控制器的接地端相連接；
[0018]所述濾波子電路與所述電阻R2并聯(lián)。
[0019]優(yōu)選的，所述濾波子電路包括:
[0020]電容C2、電容C3、電阻R3和電容C4 ;
[0021]所述電容C2與直接所述電阻R2并聯(lián)，所述電容C3與所述電容C2并聯(lián)，所述電阻R3和所述電容C4串聯(lián)組成的支路直接與所述電容C3并聯(lián)；
[0022]所述電阻R3的第一端與所述電容C3相連接，所述電阻R3的第二端與所述電容C4相連接，所述濾波子電路的輸出端由所述電阻R3和所述電容C4的連接點(diǎn)引出。
[0023]優(yōu)選的，所述限壓子電路包括:
[0024]直流電源；陰極與所述直流電源相連接，陽極與所述濾波子電路的輸出端相連接的二極管D3，所述電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端由所述二極管D3和所述濾波子電路的輸出端的連接點(diǎn)引出。
[0025]優(yōu)選的，所述第一耦合元件和所述第二耦合元件為電容。
[0026]優(yōu)選的，所述第一耦合元件和所述第二耦合元件為無極性電解電容。
[0027]優(yōu)選的，所述第一耦合元件和所述第二耦合元件為電感。
[0028]—種液位檢測電路，應(yīng)用于內(nèi)壁為金屬材質(zhì)的容器，包括:
[0029]電源支路和至少一支檢測電路；
[0030]所述電源支路包括:安全隔離電源變壓器，一端與所述安全隔離電源變壓器的副邊繞組相連接，另一端與所述容器的內(nèi)壁相連接的第一耦合元件；所述安全隔離電源變壓器的原邊繞組連接市電；
[0031]所述檢測電路包括:絕緣設(shè)置在所述容器內(nèi)壁上的探針，電壓轉(zhuǎn)換電路，以及一端與所述探針相連接，另一端與所述電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端相連接的第二耦合元件；所述電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端與所述容器的控制器相連接。
[0032]—種液位檢測裝置，包括:
[0033]上述任一種所述的液位檢測電路，以及與所述電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端相連接的容器的控制器。
[0034]經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種液位檢測電路和裝置。本發(fā)明提供的液位檢測電路，包括:電源支路和至少一支檢測電路；所述電源支路包括:絕緣設(shè)置在容器內(nèi)壁上的第一探針，安全隔離電源變壓器，以及一端與所述第一探針相連接，另一端與所述安全隔離電源變壓器的副邊繞組相連接的第一耦合元件；所述安全隔離電源變壓器的原邊繞組連接市電；所述檢測電路包括:絕緣設(shè)置在所述容器內(nèi)壁上的第二探針，電壓轉(zhuǎn)換電路，以及一端與所述第二探針相連接，另一端與所述電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端相連接的第二耦合元件；所述電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端與所述容器的控制器相連接。本發(fā)明提供的技術(shù)方案，采用交流信號，因此探針極性不固定，不易產(chǎn)生電解腐蝕和積留水垢，從而能夠避免探針電離腐蝕和信號傳輸衰減問題，相對于現(xiàn)有的B方案可靠性要顯著提高，同時(shí)由于本發(fā)明提供的技術(shù)方案，與現(xiàn)有的方案A測量原理不同，不依靠浮子的具體位置，因此也不會出現(xiàn)現(xiàn)有A方案的問題，可靠性高，另外，由于安全隔離電源變壓器的成本比光電耦合器要低很多，因此，本發(fā)明提供的技術(shù)方案，能夠有效節(jié)省成本，從而更容易推廣，應(yīng)用范圍更大。綜上所述，本發(fā)明提供的技術(shù)方案，成本較低，并且能夠顯著提高液位檢測的可靠性，從而應(yīng)用范圍更大。
【附圖說明】
[0035]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0036]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種液位檢測電路的結(jié)構(gòu)圖；
[0037]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電壓轉(zhuǎn)換電路的結(jié)構(gòu)圖；
[0038]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的另外一種液位檢測電路的結(jié)構(gòu)圖；
[0039]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種液位檢測裝置的結(jié)構(gòu)圖；
[0040]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的另外一種液位檢測裝置的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0041]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動