本實(shí)用新型涉及液位檢測(cè)領(lǐng)域，特別是指一種用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置。

背景技術(shù)：

在日常生活中，儲(chǔ)水箱應(yīng)用于許多家用電器中，如凈水器、飲水機(jī)、咖啡機(jī)、加濕器等。傳統(tǒng)的水箱液位檢測(cè)技術(shù)有干簧管式、電極式等，這些檢測(cè)技術(shù)都需要有干簧管或電極直接與水接觸，檢測(cè)精度較差，有機(jī)械損耗，與水接觸，長(zhǎng)時(shí)間使用會(huì)產(chǎn)生水垢或出現(xiàn)磁化效應(yīng)，測(cè)量精度會(huì)明顯下降，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不易維修保養(yǎng)。同時(shí)，現(xiàn)有的水箱液位檢測(cè)裝置的安全性需要進(jìn)一步提升。另外，現(xiàn)有的水箱液位檢測(cè)裝置液位信息顯示的及時(shí)性和直觀性也需要加強(qiáng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提出一種用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中結(jié)構(gòu)復(fù)雜、故障率高、檢測(cè)精度低和使用壽命短的問(wèn)題。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置，包括：

基板；

用于檢測(cè)液位的檢水傳感器，設(shè)置于所述基板上，所述檢水傳感器的數(shù)量至少為三個(gè)；

用于將所述檢水傳感器的信息輸出至外部的信號(hào)輸出電路，與所述檢水傳感器連接；

用于連接外部電源以向所述檢水傳感器和所述信號(hào)輸出電路供電的電源接口電路，與所述檢水傳感器和所述信號(hào)輸出電路連接。

進(jìn)一步地，本實(shí)用新型所述的用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置，還包括：

用于顯示液位狀態(tài)的檢水指示燈，設(shè)置于所述基板上，與所述檢水傳感器匹配，與所述電源接口電路連接。

進(jìn)一步地，本實(shí)用新型所述的用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置，還包括：

用于向所述檢水傳感器、所述檢水指示燈和所述信號(hào)輸出電路供電的直流電源，可拆卸地設(shè)置于所述基板上，與所述電源接口電路連接。

優(yōu)選地，所述直流電源為5V直流電源。

進(jìn)一步地，本實(shí)用新型所述的用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置，還包括：

用于將所述檢水傳感器獲取的檢水信息轉(zhuǎn)換為外部可識(shí)別的信息的信號(hào)處理電路，設(shè)置于所述檢水傳感器和所述信號(hào)輸出電路之間，與所述檢水傳感器和所述信號(hào)輸出電路連接。

優(yōu)選地，所述檢水傳感器為銅箔。

優(yōu)選地，所述檢水傳感器的數(shù)量為六個(gè)。

優(yōu)選地，所述信號(hào)輸出電路和所述電源接口電路通過(guò)同一接口與外部連接。

進(jìn)一步地，本實(shí)用新型所述的用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置，還包括：

進(jìn)水管；

用于根據(jù)所述信號(hào)處理電路的信號(hào)啟閉所述進(jìn)水管的進(jìn)水電磁閥，設(shè)置于所述進(jìn)水管上，與所述信號(hào)處理電路匹配；

出水管；

用于根據(jù)所述信號(hào)處理電路的信號(hào)啟閉所述出水管的出水電磁閥，設(shè)置于所述出水管上，與所述信號(hào)處理電路匹配。

本實(shí)用新型的有益效果為：

本實(shí)用新型所述的用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置，將基板貼到水箱外壁，通過(guò)設(shè)置在基板上的檢水傳感器和信號(hào)輸出電路，即可實(shí)現(xiàn)液位的檢測(cè)，并通過(guò)檢水指示燈實(shí)時(shí)、直觀地顯示液位信息，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，故障率低，檢測(cè)精度高，無(wú)機(jī)械損耗，不易損壞，易于維修保養(yǎng)，使用壽命長(zhǎng)，檢測(cè)成本低。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型一種用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置的使用狀態(tài)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型一種用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型一種用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置的另一結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型一種用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置的另一結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型一種用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置的另一結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實(shí)用新型一種用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置的另一結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：

1、基板；2、檢水傳感器；3、信號(hào)輸出電路；4、電源接口電路；5、檢水指示燈；6、直流電源；7、信號(hào)處理電路；8、進(jìn)水管；9、進(jìn)水電磁閥；10、出水管；11、出水電磁閥；12、信號(hào)放大電路；13、報(bào)警裝置；14、水箱。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(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)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

如圖1-6所示，本實(shí)用新型所述的一種用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置，包括：

基板1；

用于檢測(cè)液位的檢水傳感器2，設(shè)置于基板1上，檢水傳感器2的數(shù)量至少為三個(gè)；

用于將檢水傳感器2的信息輸出至外部的信號(hào)輸出電路3，與檢水傳感器2連接；

用于連接外部電源以向檢水傳感器2和信號(hào)輸出電路3供電的電源接口電路4，與檢水傳感器2和信號(hào)輸出電路3連接。

具體使用時(shí)，將基板1貼到水箱壁外側(cè)，當(dāng)水箱14內(nèi)液位的高低變化時(shí)，會(huì)引起檢水傳感器2與液體間相對(duì)介電常數(shù)的變化，從而電容量改變，電容量與液位的關(guān)系近似正比的關(guān)系，水箱14內(nèi)液位高低的變化會(huì)引起檢水傳感器2上電容量的變化，從而可以用來(lái)檢測(cè)水箱14內(nèi)的液位。

其中，基板1可以為PCB基板，檢水傳感器2為銅箔，檢水傳感器2的面積由水箱14的材質(zhì)及壁厚等可以影響檢水傳感器2與液位間介電常數(shù)的因素所決定，基板1可以為22F基板、CEM-1基板或FR-4基板等；水箱14具體可以為聚碳酸酯水箱、亞克力水箱、有機(jī)玻璃水箱、普通玻璃水箱、陶瓷玻璃水箱或鋼化玻璃水箱等不同介電常數(shù)的水箱14。在檢水傳感器2覆蓋面積相同時(shí)，采用介電常數(shù)越高的材質(zhì)，感應(yīng)靈敏度越高，應(yīng)用時(shí)應(yīng)盡量減小檢水傳感器2與水箱14外壁之間的空氣間隔。

本實(shí)用新型所述的用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置，檢水傳感器2的數(shù)量至少為三個(gè)，是因?yàn)楸緦?shí)用新型所述的用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置的安全性考慮，主要是防溢防干燒體制的建立。防干燒功能，判斷方向是由下至上，一但判定某一檢水傳感器2無(wú)水，向上所有檢水傳感器2均為無(wú)水；防溢功能，判斷方向是由下至上，一但判定某一檢水傳感器2有水，向下所有檢水傳感器2均為有水，從而避免了由于某一部分機(jī)械故障造成產(chǎn)品可能干燒或溢水而出現(xiàn)火災(zāi)或水災(zāi)的危險(xiǎn)，因此，綜合考慮成本及安全性，檢水傳感器2的數(shù)量為三個(gè)比較合適，如果為了進(jìn)一步提升安全性，檢水傳感器2的數(shù)量可以適當(dāng)增加。

本實(shí)用新型所述的用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置，通過(guò)設(shè)置信號(hào)輸出電路3，可以降低復(fù)雜程度，降低生產(chǎn)成本，同時(shí)便于外接不同的設(shè)備，提升了適用性，更加有利于運(yùn)行調(diào)配；同樣地，通過(guò)設(shè)置電源接口電路4，可以降低復(fù)雜程度，降低生產(chǎn)成本，同時(shí)便于外接不同的電源，提升了適用性。

其中，本實(shí)用新型所述的用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置，還可以包括：

用于顯示液位狀態(tài)的檢水指示燈5，設(shè)置于基板1上，與檢水傳感器2匹配，與電源接口電路4連接，可實(shí)時(shí)顯示水箱14中的液位狀態(tài)。

其中，優(yōu)選地，檢水指示燈5為分段式LED燈，能夠更加直觀的判斷水箱14內(nèi)當(dāng)前的水位及水量。

其中，本實(shí)用新型所述的用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置，還可以包括：

用于向檢水傳感器2、檢水指示燈5和信號(hào)輸出電路3供電的直流電源6，可拆卸地設(shè)置于基板1上，與電源接口電路4連接。直流電源6與基板1可拆卸連接，不僅便于生產(chǎn)、運(yùn)輸和組裝，而且便于維修保養(yǎng)。

其中，優(yōu)選地，所述直流電源6為5V直流電源，電壓更穩(wěn)定，安全性更高，同時(shí)電源接口電路4可以設(shè)置為USB接口，適用性大大提升。

本實(shí)用新型所述的用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置，直流電源6可拆卸地設(shè)置于基板1上，從而易于維修保養(yǎng)；直流電源6具體可以為可充電鋰電池。

其中，本實(shí)用新型所述的用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置，還可以包括：

用于將檢水傳感器2獲取的檢水信息轉(zhuǎn)換為外部可識(shí)別的信息的信號(hào)處理電路7，設(shè)置于檢水傳感器2和信號(hào)輸出電路3之間，與檢水傳感器2和信號(hào)輸出電路3連接。

本實(shí)用新型所述的用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置，電容變化量是信號(hào)處理電路7判斷感應(yīng)通道是否觸發(fā)的依據(jù)，當(dāng)電容增量在檢水傳感器2未觸發(fā)狀態(tài)下超出觸發(fā)臨界點(diǎn)，就判斷該檢水傳感器2被觸發(fā)；當(dāng)電容增量在檢水傳感器2被觸發(fā)的狀態(tài)回落到取消觸發(fā)臨界點(diǎn)以下，此時(shí)判斷該檢水傳感器2退出觸發(fā)狀態(tài)，通過(guò)設(shè)置信號(hào)處理電路7，可以提升使用的便利性，尤其是面對(duì)普通消費(fèi)者，免去了不知道如何選擇外接設(shè)備的問(wèn)題。

其中，優(yōu)選地，所述檢水傳感器2為銅箔。

其中，優(yōu)選地，所述檢水傳感器2的數(shù)量為六個(gè)，基本可以最大限定地保證安全性。

其中，優(yōu)選地，所述信號(hào)輸出電路3和電源接口電路4通過(guò)同一接口與外部連接。

本實(shí)用新型所述的用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置，將信號(hào)輸出電路3和電源接口電路4設(shè)置為同一接口與外部連接，使結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，操作使用更加方便。

其中，本實(shí)用新型所述的用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置，還可以包括：

進(jìn)水管8；

用于根據(jù)信號(hào)處理電路7的信號(hào)啟閉進(jìn)水管8的進(jìn)水電磁閥9，設(shè)置于進(jìn)水管8上，與信號(hào)處理電路7匹配；

出水管10；

用于根據(jù)信號(hào)處理電路7的信號(hào)啟閉出水管10的出水電磁閥11，設(shè)置于出水管10上，與信號(hào)處理電路7匹配。

本實(shí)用新型所述的用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置，當(dāng)檢測(cè)到最下方檢水傳感器2處于無(wú)水狀態(tài)，信號(hào)輸出電路3將檢水傳感器2的信息輸出至外部或信號(hào)處理電路7，信號(hào)處理電路7發(fā)送信號(hào)驅(qū)動(dòng)進(jìn)水電磁閥9打開(kāi)，自動(dòng)完成水箱14加水，同理，當(dāng)水箱14中液位較高，水箱14有溢水的風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，信號(hào)處理電路7關(guān)閉進(jìn)水電磁閥9，同時(shí)驅(qū)動(dòng)出水電磁閥11打開(kāi)，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加水和放水功能。

其中，本實(shí)用新型所述的用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置，還可以包括：

信號(hào)放大電路12，設(shè)置于檢水傳感器2和信號(hào)輸出電路3之間，與檢水傳感器2和信號(hào)輸出電路3連接；或設(shè)置于檢水傳感器2和信號(hào)處理電路7之間，與檢水傳感器2和信號(hào)處理電路7連接。

本實(shí)用新型所述的用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置，通過(guò)設(shè)置信號(hào)放大電路12，可以大大提升檢測(cè)的靈敏度和準(zhǔn)確性。

其中，本實(shí)用新型所述的用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置，還可以包括：

報(bào)警裝置13，設(shè)置于基板1上，與信號(hào)處理電路7連接。

具體地，報(bào)警裝置13可以為聲音報(bào)警裝置，例如蜂鳴器，或者發(fā)光報(bào)警裝置，例如彩色LED燈，從而可以進(jìn)一步提升安全性。

其中，本實(shí)用新型所述的用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置，還可以包括：

太陽(yáng)能電池板，設(shè)置于基板1上，與電源接口電路4連接。

本實(shí)用新型所述的用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置，太陽(yáng)能電池板設(shè)置在基板1表面，可以在水箱14處于光線較好的環(huán)境時(shí)，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能，為直流電源6或其它電子部件提供電能，綠色環(huán)保。

傳統(tǒng)的接觸式電容傳感技術(shù)采用兩塊平板電容器立于水中，這種接觸式測(cè)量必須將電極固定于水中，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，安裝較繁瑣，容易污染水源，長(zhǎng)時(shí)間使用容易產(chǎn)生水垢導(dǎo)致檢測(cè)精度降低。本實(shí)用新型所述的用于非導(dǎo)電性水箱的非接觸電容傳感式液位檢測(cè)裝置，將基板1貼到水箱14外壁即可，不會(huì)直接接觸水源，既避免了污染水源的風(fēng)險(xiǎn)，又避免了產(chǎn)生水垢的風(fēng)險(xiǎn)，通過(guò)設(shè)置在基板1上的檢水傳感器2和信號(hào)輸出電路3，即可實(shí)現(xiàn)液位的檢測(cè)，測(cè)量精度不會(huì)因使用時(shí)間而降低，并通過(guò)檢水指示燈5實(shí)時(shí)、直觀地顯示液位信息，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，故障率低，檢測(cè)精度高，無(wú)機(jī)械損耗，不易損壞，易于維修保養(yǎng)，使用壽命長(zhǎng)，檢測(cè)成本低。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。