本實用新型涉及液位檢測技術領域，特別是涉及液位檢測裝置的信號采集模組。

背景技術：

一般液位檢測技術包括如下幾種：一是標尺測量法、二是流量計測量法、三是內(nèi)置浮球式測量法、四是電容感應式測量法。

其中，標尺測量法是指在容器上標刻度進行測量，當要測量容器內(nèi)液位高度時，可以通過刻度標尺直接讀出容器液位的高度。但該方法需要預先在容器上標上刻度，使用不便，同時無法應用到液位檢測的智能控制中。

流量計方式是指在容器的出水通道中安裝流量計，通過釋放液體來計量容器內(nèi)液體容積，并根據(jù)容器的截面積反算出液位高度。但該方法使用過程復雜，不能直接獲取液位高度實、成本高、實用價值低。

內(nèi)置浮球方式通過在容器內(nèi)部安裝浮球，并結合杠桿或感應開關，當浮球跟隨液位到達特定位置時，相關的器件會出現(xiàn)信號變化，從而測量出液位高度，但該方法能測量的液位高度點單一，無法做到多點連續(xù)測量。

電容感應方式在容器的外殼安裝電容感應控制板，利用液位高度變化時容器電容值也同時變化的特性進行液位高度測量。但電容感應控制板安裝在容器外側(cè)測量精度低，而且只能測量單點的液位高度，無法做到多點的連續(xù)測量。上述應用于液位檢測技術中的裝置，其內(nèi)部的采集裝置結構復雜，采集精度低，而且無法做到多點的連續(xù)采集。

技術實現(xiàn)要素：

基于此，有必要針對上述問題，提供一種采集精度高、且能夠多點連續(xù)采集液體高度的液位檢測裝置的信號采集模組。

一種液位檢測裝置的信號采集模組，用于在檢測導電液體的液位時輸出用于計算液位的電壓信號，包括：

容器，用于容置導電液體；

隔板，將所述容器分隔成成豎直排列的第一容置腔和第二容置腔，所述第一容置腔位于所述容器的底層，所述第二容置腔位于所述容置腔的頂層；所述導電液體充滿所述第一容置腔，且部分所述導電液體位于所述第二容置腔；

第一電極對，豎直放置在所述第一容置腔中且與所述容器的底部接觸，并延伸至所述隔板；

第二電極對，豎直放置在所述第二容置腔中且與所述隔板抵接，位于所述第一電極對的延伸方向上并延伸至所述容器的頂部，所述第二電極對與所述第一電極對電連接；

主控器，分別與所述第一電極對、第二電極對電連接；所述主控器用于采集并輸出所述第一電極對的第一電壓信號、第二電極對的第二電壓信號。

上述液位檢測裝置的信號采集模組，包括容器、隔板、第一電極對、第二電極對和主控器。隔板將所述容器分隔成成豎直排列的第一容置腔和第二容置腔。其中，第一電極對豎直放置在所述第一容置腔中且與所述容器的底部接觸，并延伸至所述隔板；第二電極對豎直放置在所述第二容置腔中且與所述隔板抵接，位于所述第一電極對的延伸方向上并延伸至所述容器的頂部。所述主控器用于采集并輸出所述第一電極對的第一電壓信號、第二電極對的第二電壓信號。通過上述模組，在檢測導電液體的液位時輸出用于計算液位的電壓信號，為檢測導電液體的液位信息奠定了基礎。

在其中一個實施例中，所述第一電極對包括第一電極板和第二電極板，所述第一電極板與所述第二電極板的高度相同；第二電極對包括第三電極板和第四電極板，所述第三電極板與第四電極板的高度相同；所述第三電極板位于所述第一電極板的延伸方向上，所述第四電極板位于所述第二電極板的延伸方向上。

在其中一個實施例中，所述容器為長方體；所述第一電極板、第二電極板、第三電極板和第四電極板均為矩形，所述第一電極板的寬度與第三電極板的寬度相同；所述第二電極板的寬度與第四電極板的寬度相同；

所述第一電極板貼附于所述容器的第一內(nèi)壁上，所述第二電極板與所述第一電極板平行設置且貼附于與所述第一內(nèi)壁相對設置的第二內(nèi)壁上；

所述第三電極板貼附于所述第一內(nèi)壁上且位于所述第一電極板的延伸方向上；所述第四電極板貼附于所述第二內(nèi)壁上且位于所述第二電極板的延伸方向上。

在其中一個實施例中，所述容器為圓環(huán)柱體，所述導電液體容置在環(huán)形柱體的空腔中；所述第一電極板、第二電極板、第三電極板、第四電極板均為圓環(huán)狀；

所述第一電極板貼附于所述容器與所述導電液體接觸的第一環(huán)壁上，所述第二電極板貼于所述容器與所述導電液體接觸的第二環(huán)壁上；

所述第三電極板貼附于所述第一環(huán)壁上且位于所述第一電極板的延伸方向上，所述第四電極板貼于所述第二環(huán)壁上位于所述第二電極板的延伸方向上。

在其中一個實施例中，所述主控器分別與所述第一電極板、第三電極板、第四電極板電連接；所述第四電極板、第二電極板電連接，所述主控器用于采集并輸出所述第一電極對的電壓信號、第二電極對的電壓信號。

在其中一個實施例中，所述第一電極板、第三電極板通過所述隔板絕緣設置，所述第二電極板、第四電極板通過所述隔板絕緣設置。

在其中一個實施例中，所述第一電極板、第三電極板一體化設置，所述第二電極板、第四電極板通過所述隔板絕緣設置；或所述第一電極板、第三電極板通過所述隔板絕緣設置，所述第二電極板、第四電極板一體化設置。

在其中一個實施例中，所述隔板為絕緣隔板。

在其中一個實施例中，所述隔板上設有通孔，用于將所述第二容置腔內(nèi)的導電液體導流至所述第二容置腔。

在其中一個實施例中，在所述第一容置腔的側(cè)壁上設有第一導流口，在所述第二容置腔的側(cè)壁上設有第二導流口；所述第一導流口和第二導流口通過導管連接；用于將所述第二容置腔內(nèi)的導電液體導流至所述第二容置腔。

附圖說明

圖1為一實施例中液體流量檢測裝置的結構圖；

圖2為一實施例中主控器的采集原理圖；

圖3為一實施例中電極對的結構示意圖；

圖4為又一實施例中電極對的結構示意圖；

圖5為再一實施例中電極對的結構示意圖。

具體實施方式

為了便于理解本實用新型，下面將參照相關附圖對本實用新型進行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的較佳實施例。但是，本實用新型可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本實用新型的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本實用新型的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在限制本實用新型。本文所使用的術語“和/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。

在一實施例中，一種液位檢測裝置的信號采集模組，參考圖1，液位檢測裝置的信號采集模組包括容器10、隔板110、第一電極對120、第二電極對130以及主控器20。其中，容器10用于容置導電液體。隔板110將所述容器10分隔成豎直排列的第一容置腔和第二容置腔，所述第一容置腔位于所述容器10的底層，所述第二容置腔位于所述容器10的頂層。所述導電液體充滿所述第一容置腔，將第一容置作為參考容置腔；部分所述導電液體位于所述第二容置腔。第一電極對120，豎直放置在所述第一容置腔中且與所述容器10的底部接觸，并延伸至所述隔板110。第二電極對130，豎直放置在所述第二容置腔中且與所述隔板110抵接，位于所述第一電極對120的延伸方向上并延伸至所述容器10的頂部，所述第二電極對130與所述第一電極對120電連接。

主控器20，分別與所述第一電極對120、第二電極對130電連接。所述主控器20用于采集所述第一電極對120的第一電壓信號和第二電極對130的第二電壓信號。通過上述裝置，可以準確且實時采集容置腔內(nèi)因?qū)щ娨后w液位的變化而使得第一電極對120、第二電極130對發(fā)生變化的電壓信號。通過將采集的第一電極對120的第一電壓信號和第二電極對130的第二電壓信號傳輸給液位檢測系統(tǒng)，其成本低、采集精度高、效果高，為實現(xiàn)對導電液體的液位檢測奠定了基礎。

其中，第一電極對120包括第一電極板121和第二電極板123，所述第一電極板121與所述第二電極板123的高度相同。第二電極對130包括第三電極板131和第四電極板133，第三電極板131和第四電極板133的高度相同。所述第三電極板131位于所述第一電極板121的延伸方向上，所述第四電極板133位于所述第二電極板123的延伸方向上。

其中，第一電極板121與第三電極板131的形狀相同或相似，第二電極板123與第四電極板133的形狀相同或相似?；蛘?，第一電極板121、第二電極板123、第三電極板131和第四電極板133均相同或相似。

在一實施例中，容器10為長方體。所述第一電極板121、第二電極板123、第三電極板131和第四電極板133均為矩形。所述第一電極板121貼附于所述容器10的第一內(nèi)壁上，所述第二電極板123與所述第一電極板121平行設置，且貼附于與所述第一內(nèi)壁相對設置的第二內(nèi)壁上。第三電極板131貼附于所述第二容置腔的第一內(nèi)壁上，且位于所述第一電極板121的延伸方向上；所述第四電極板133貼附于所述第二容置腔的第二內(nèi)壁上，且位于所述第二電極板123的延伸方向上。

在一實施例中，第一電極板121完全覆蓋第一容置腔的第一內(nèi)壁，第二電極板123完全覆蓋第一容置腔的第二內(nèi)壁；第三電極板131完全覆蓋第二容置腔的第一內(nèi)壁，第四電極板133完全覆蓋第二容置腔的第二內(nèi)壁。

在一實施例中，所述第一電極板121的寬度與第三電極板131的寬度相同，第二電極板123與第四電極板133的寬度相同。其中，第一電極板121、第三電極板131的寬度小于容器10的第一內(nèi)壁的寬度。第二電極板123、第四電極板133的寬度也可以小于容器10的第一內(nèi)壁的寬度。

在一實施例中，所述主控器20分別與所述第一電極板121、第三電極板131、第四電極板133電連接；所述第四電極板133、第二電極板123電連接，所述主控器用于采集所述第一電極對120、第二電極對130的電壓信號。主控器20將第一電極對120、第二電極對130串聯(lián)起來，形成回路，并在主控器20的輸出端A、輸出端B輸出電壓信號，并在輸出端A、輸出端B形成壓降，參考圖2。通過主控器20分別采集輸出端A、輸出端B、輸入端C的電壓信號U_A、U_B、U_C。也即，可以采集第一電極對的第一電壓信號Uf＝U_C-U_B，第二電極對的第二電壓信號Ux＝U_A-U_C。

在一實施例中，所述第一電極板121、第三電極板131通過所述隔板110絕緣設置，所述第二電極板123、第四電極板133通過所述隔板110絕緣設置。隔板110為絕緣隔板110，起到隔離第一容置腔、第二容置腔內(nèi)導電液體的作用。

在一實施例例中，隔板110上還是有通孔111，便于第二容置腔的導電液體流向第一容置腔。由于其通孔111的尺寸較小，對測試第一電極對120、第二電極對130的電壓使造成的影響可以忽略不計。

在一實施例例中，在所述第一容置腔的側(cè)壁上設有第一導流口(圖中未示)，在所述第二容置腔的側(cè)壁上設有第二導流口；所述第一導流口和第二導流口通過導管連接；用于將所述第二容置腔內(nèi)的導電液體導流至所述第二容置腔。

在一實施例中，參考圖3，所述第一電極板121、第三電極板131一體化設置，所述第二電極板123、第四電極板133通過所述隔板110絕緣設置。

在一實施例中，所述第一電極板121、第三電極板131通過所述隔板110絕緣設置，所述第二電極板123、第四電極板133一體化設置。

將第一板、第三電極板131一體化設置或?qū)⒌诙姌O板123、第四電極板133一體化設置可以減少連接線，優(yōu)化上述裝置中的內(nèi)部線路，同時也節(jié)約了成本。

在一實施例中，所述容器10為圓環(huán)柱體，參考圖4和圖5，所述導電液體容置在環(huán)形柱體的空腔中。所述第一電極板121、第二電極板123、第三電極板131、第四電極板133均為圓環(huán)狀。所述第一電極板121貼附于所述容器10與所述導電液體接觸的第一環(huán)壁上，所述第二電極板123貼于所述容器10與所述導電液體接觸的第二環(huán)壁上。所述第三電極板131貼附于所述第一環(huán)壁上且位于所述第一電極板121的延伸方向上，所述第四電極板133貼于所述第二環(huán)壁上位于所述第二電極板123的延伸方向上。

在一實施例中，所述第一電極板121、第三電極板131可以一體化設置，所述第二電極板123、第四電極板133通過所述隔板110絕緣設置。在一實施例中，所述第一電極板121、第三電極板131通過所述隔板110絕緣設置，所述第二電極板123、第四電極板133也可以一體化設置。將第一板、第三電極板131一體化設置或?qū)⒌诙姌O板123、第四電極板133一體化設置可以減少連接線，優(yōu)化上述裝置中的內(nèi)部線路，同時也節(jié)約了成本。

上述液位檢測裝置的信號采集模組可應用于飲水機、咖啡機、豆?jié){機、攪拌機、電熱水器等需要測量液體高度的產(chǎn)品中。

以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特征的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。