水箱液位監(jiān)測裝置的制造方法
【專利說明】水箱液位監(jiān)測裝置
[0001]
技術領域
[0002]本發(fā)明涉及液位檢測技術領域，特別涉及一種水箱液位監(jiān)測裝置。
【背景技術】
[0003]水位檢測廣泛應用于工業(yè)鍋爐、民用建筑用水池、水塔、水箱，以及石油化工、造紙、食品、污水處理等行業(yè)內(nèi)開口或密閉儲罐，地下池槽中各種液體的液位測量。隨著計算機技術和現(xiàn)代通信技術的迅速發(fā)展，水位報警裝置已經(jīng)從普通型發(fā)展到智能化，而且水位報警裝置的功能日益趨向于完善。水位報警裝置是近年來開發(fā)的一項新技術，它是傳感器、硬件、軟件等幾項技術緊密結合的產(chǎn)物，它的作用是觀測和控制容器內(nèi)的介質(zhì)多少量，通過液面的高度來掌握體積的多少，從而達到防止超裝和掌握存液數(shù)量的目的，可用于很多地方進行工業(yè)控制。對水位報警裝置進行研宄，有利于滿足人們?nèi)找嬖鲩L的物質(zhì)需求，通過將科學技術應用到水位控制上從而使得人們真正體會到科技的發(fā)展給自己的現(xiàn)實生活所帶來的方便和舒適。
[0004]現(xiàn)有的水位報警裝置通常由探測器、信號傳輸部分和報警控制器構成，由探測器將水位信息變成電子信號并向外傳送，通過無線傳輸將探測器與無線發(fā)射器相接，一旦發(fā)生警情，將向空中發(fā)出無線電信號。無線接收機收到信號產(chǎn)生報警，通知人員進行處理。然而，現(xiàn)有的水位報警裝置其系統(tǒng)構成復雜，成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的問題是提供一種低成本的水箱液位監(jiān)測裝置，在水位過高或者水位過低的情況下發(fā)出警報，防止儲水裝置出現(xiàn)滿水后者水盡的狀況。
[0006]為解決上述問題，本發(fā)明提供一種水箱液位監(jiān)測裝置，包括第一電極、第二電極、第三電極、第四電極、第一控制單元、第二控制單元、第一開關單元、第二開關單元、蜂鳴器、第一繼電器以及第二繼電器；所述第一電極和所述第二電極相互絕緣且固定在儲水裝置內(nèi)部的第一預設高度處，所述第三電極和所述第四電極相互絕緣且固定在儲水裝置內(nèi)部的第二預設高度處，所述第一預設高度高于所述第二預設高度；所述第一電極連接所述第一控制單元的輸入端，所述第二電極連接電源端并通過所述第一繼電器的線圈連接所述第一開關單元的第一端、通過所述第一繼電器的常開觸點連接所述蜂鳴器的一端，所述第三電極連接所述第二控制單元的輸入端，所述第四電極連接所述電源端并通過所述第二繼電器的線圈連接所述第二開關單元的第一端、通過所述第二繼電器的常閉觸點連接所述蜂鳴器的一端；所述第一開關單元的第二端連接所述蜂鳴器的另一端并接地，所述第一開關單元的控制端連接所述第一控制單元的輸出端，所述第一控制單元適于在水位超過所述第一預設高度時控制所述第一開關單元的第一端和所述第一開關單元的第二端導通，否則控制所述第一開關單元的第一端和所述第一開關單元的第二端斷開；所述第二開關單元的第二端連接所述蜂鳴器的另一端并接地，所述第二開關單元的控制端連接所述第二控制單元的輸出端，所述第二控制單元適于在水位低于所述第二預設高度時控制所述第二開關單元的第一端和所述第二開關單元的第二端斷開，否則控制所述第二開關單元的第一端和所述第二開關單元的第二端導通。
[0007]當水位超過所述第一預設高度時，水的導電作用使所述第一電極和所述第二電極導通，觸發(fā)所述第一控制單元控制所述第一開關單元的第一端和所述第一開關單元的第二端導通，從而有電流流過所述第一繼電器的線圈，使所述第一繼電器的常開觸點閉合，產(chǎn)生流過所述蜂鳴器的電流使所述蜂鳴器發(fā)聲報警；當水位低于所述第二預設高度時，所述第三電極和所述第四電極相互絕緣，觸發(fā)所述第二控制單元控制所述第二開關單元的第一端和所述第二開關單元的第二端斷開，從而無電流流過所述第二繼電器的線圈，使所述第二繼電器的常閉觸點閉合，產(chǎn)生流過所述蜂鳴器的電流使所述蜂鳴器發(fā)聲報警。本發(fā)明提供的水箱液位監(jiān)測裝置采用簡易的結構實現(xiàn)了水位檢測，降低了水位檢測的成本。
[0008]可選的，所述第一開關單元包括第一電阻和第一 NMOS管；所述第一電阻的一端作為所述第一開關單元的第一端，所述第一電阻的另一端連接所述第一 NMOS管的漏極，所述第一 NMOS管的源極作為所述第一開關單元的第二端，所述第一 NMOS管的柵極作為所述第一開關單元的控制端。由于MOS管具有較小的導通電阻，其導通時的損耗很小，減小了整個水箱液位監(jiān)測裝置的功耗，也提高了其自身的使用壽命。
[0009]可選的，所述第一控制單元為分壓電路。
[0010]可選的，所述第一控制單元包括第二電阻和第三電阻；所述第二電阻的一端作為所述第一控制單元的輸入端，所述第二電阻的另一端連接所述第三電阻的一端并作為所述第一控制單元的輸出端，所述第三電阻的另一端接地。
[0011]可選的，所述第二開關單元包括第四電阻和第二 NMOS管；所述第四電阻的一端作為所述第二開關單元的第一端，所述第四電阻的另一端連接所述第二 NMOS管的漏極，所述第二 NMOS管的源極作為所述第二開關單元的第二端，所述第二 NMOS管的柵極作為所述第二開關單元的控制端。由于MOS管具有較小的導通電阻，其導通時的損耗很小，減小了整個水箱液位監(jiān)測裝置的功耗，也提高了其自身的使用壽命。
[0012]可選的，所述第二控制單元為分壓電路。
[0013]可選的，所述第二控制單元包括第五電阻和第六電阻；所述第五電阻的一端作為所述第二控制單元的輸入端，所述第五電阻的另一端連接所述第六電阻的一端并作為所述第二控制單元的輸出端，所述第六電阻的另一端接地。
[0014]可選的，所述水箱液位監(jiān)測裝置還包括供電單元；所述供電單元連接所述電源端，適于提供電源電壓。
[0015]可選的，所述供電單元包括太陽能板和蓄電池；所述太陽能板連接所述電源端和所述蓄電池，適于將太陽能轉(zhuǎn)換為電能以對所述蓄電池充電；所述蓄電池適于提供所述電源電壓。采用所述太陽能板和所述蓄電池供電，能夠避免頻繁地更換電池。
[0016]可選的，所述供電單元包括整流電路和儲能電容；所述整流電路的輸入端適于輸入交流電壓，所述整流電路的輸出端連接所述儲能電容的一端和所述電源端，所述儲能電容的另一端接地。
[0017]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點: 本發(fā)明提供的水箱液位監(jiān)測裝置，通過設置在儲水裝置內(nèi)部的第一電極和第二電極檢測高水位，在水位超過第一預設高度時所述第一電極和所述第二電極導通，使第一繼電器的常開觸點閉合，產(chǎn)生流過蜂鳴器的電流，從而發(fā)生報警；通過設置在儲水裝置內(nèi)部的第三電極和第四電極檢測低水位，在水位低于第二預設高度時所述第三電極和所述第四電極絕緣，使第二繼電器的常閉觸點閉合，產(chǎn)生流過蜂鳴器的電流，從而發(fā)生報警。本發(fā)明提供的水箱液位監(jiān)測裝置采用簡易的結構實現(xiàn)了水位檢測，降低了水位檢測的成本。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明一種實施例的水箱液位監(jiān)測裝置的結構示意圖；
圖2是本發(fā)明另一種實施例的水箱液位監(jiān)測裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]圖1是本發(fā)明一種實施例的水箱液位監(jiān)測裝置的結構示意圖，所述水箱液位監(jiān)測裝置包括第一電極E1、第二電極E2、第三電極E3、第四電極E4、第一控制單元12、第二控制單元15、第一開關單元13、第二開關單元16、蜂鳴器14、第一繼電器17以及第二繼電器18。
[0020]具體地，所述第一電極El和所述第二電極E2相互絕緣且固定在儲水裝置11內(nèi)部的第一預設高度處，所述第三電極E3和所述第四電極E4相互絕緣且固定在儲水裝置內(nèi)部的第二預設高度處，所述第一預設高度高于所述第二預設高度。在本實施例中，所述儲水裝置11為水箱，所述第一電極E1、所述第二電極E2、所述第三電極E3以及所述第四電極E4可以為任何可以導電的金屬片。所述第一預設高度和所述第二預設高度可根據(jù)實際需求進行設置，本發(fā)明對此不作限定。
[0021]所述第一電極El連接所述第一控制單元12的輸入端，所述第二電極E2連接電源端VDD并通過所述第一繼電器17的線圈連接所述第一開關單元13的第一端、通過所述繼電器17的常開觸點連接所述蜂鳴器14的一端；所述第三電極E3連接所述第二控制單元15的輸入端，所述第四電極E4連接所述電源端VDD并通過所述第二繼電器18的線圈連接所述第二開關單元16的第一端、通過所述第二繼電器18的常閉觸點連接所述蜂鳴器14的一端。所述電源端VDD適于接收電源電壓。
[0022]所述第一開關單元13的第二端連接所述蜂鳴器14的另一端并接地，所述第一開關單元13的控制端連接所述第一控制單元12的輸出端，所述第一控制單元12適于在水位超過所述第一預設高度時控制所述開關單元13的第一端和所述開關單元13的第二端導通，在水位未超過所述第一預設高度時控制所述第一開關單元13的第一端和所述第一開關單元13的第二端斷開。
[0023]所述第二開關單元16的第二端連接所述蜂鳴器14的另一端并接地，所述第二開關單元16的控制端連接所述第二控制單元15的輸出端，所述第二控制單元15適于在水位低于所述第二預設高度時控制所述第二開關單元16的第一端和所述第二開關單元16的第二端斷開，否則控制所述第二開關單元16的第一端和所述第二開關單元16的第二端導通。
[0024]以下對本實施例的水箱液位監(jiān)測裝置的工作原理進行說明:
當水位超過所述第一預設高度時，水的導電作用使所述第一電極El