CN105241521A - 一种水位检测电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水位检测电路，其中，包括：单片机，金属探针J1，金属探针J2，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4和水容器，所述单片机设有P1口和P2口，所述P1口一端分别与电阻R1和电阻R3连接，所述电阻R1另一端连接单片机电源正极VCC，所述电阻R3连接金属探针J2，所述P2口一端分别电阻R2和电阻R4连接，所述电阻R2另一端连接单片机电源正极VCC，所述电阻R4连接金属探针J1，且所述金属探针J1、J2固定于水容器内。本发明使水位检测可以长时间稳定可靠地工作，另外电路结构简单，成本相对低廉，也适合各种环境的水位检测。

Description

一种水位检测电路
技术领域
本发明涉及水位检测领域，特别地，涉及一种水位检测电路。
背景技术
随着家用电器智能化发展，越来越多的家用电器需要用到自动识别水位状态。如加湿器缺水，提醒用户加水。
现有技术中多数利用干簧管，水的电容性和水的电阻性进行水位检测，利用干簧管检测安装需要占用较多空间。
而利用水的电容性检测水位，避免了与水直接接触，但对安装位置要求较高。
利用水的电阻性检测水位，多采用低压直流电检测，检测结构简单，安装方便，但在两金属探针之间长时间通直流电会引起的电解水反应，导致金属探针表面产生金属氧化物，使金属与水的接触电阻变得很大，继而影响水位检测结果和水质污染。
发明内容
本发明目的在于提供一种水位检测电路，以解决现有技术中利用干簧管，水的电容性和电阻性进行水位检测，安装要求太高，水位检测不准确及污染等问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种水位检测电路，其中，包括：单片机，金属探针J1，金属探针J2，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4和水容器，所述单片机设有P1口和P2口，所述P1口一端分别与电阻R1和电阻R3连接，所述电阻R1另一端连接单片机电源正极VCC，所述电阻R3连接金属探针J2，所述P2口一端分别电阻R2和电阻R4连接，所述电阻R2另一端连接单片机电源正极VCC，所述电阻R4连接金属探针J1，且所述金属探针J1、J2固定于水容器内。
进一步地，本发明提供了一种水位检测电路，其中，所述电阻R1和所述电阻R2的阻值大于电阻R3、电阻R4和水容器内水的电阻的阻值之和。
本发明具有以下有益效果：本发明提供了一种水位检测电路，其在金属探针J1和金属探针J2之间通过模拟交流电信号检测水位，以解决因长时间直流电引起的电解水反应，导致金属探针表面产生金属氧化物，使金属与水的接触电阻变得很大，继而影响水位检测结果和水质污染，使用本电路能解决以上问题，使水位检测可以长时间稳定可靠地工作。另外电路结构简单，成本相对低廉，也适合各种环境的水位检测。
附图说明
下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明电路原理示意图；以及
图2是本发明的金属探针J1和金属探针J2之间在有水时的电压情况的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
请参阅图1与图2，本发明的优选实施例提供了一种一种水位检测电路，其中，包括：单片机101，金属探针J1，金属探针J2，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4和水容器102，所述单片机101设有P1口和P2口，所述P1口一端分别与电阻R1和电阻R3连接，所述电阻R1另一端连接单片机电源正极VCC，所述电阻R3连接金属探针J2，所述P2口一端分别电阻R2和电阻R4连接，所述电阻R2另一端连接单片机电源正极VCC，所述电阻R4连接金属探针J1，且所述金属探针J1、J2固定于水容器102内。
又，所述电阻R1和所述电阻R2的阻值大于电阻R3、电阻R4和水容器102内水的电阻的阻值之和，所述电阻R3和所述电阻R4分别用于限制所述P1口和所述P2口的输入输出电流，取几百欧姆就可以满足工作需要。而现实生活中的自来水和桶装水的阻值都在几K欧姆到几百K欧姆之间，所以所述电阻R1和所述电阻R2的阻值取几百万欧姆就可以满足工作需求。
当P1口为输出状态，输出低电平，P2口为输入状态，如果金属探针J1和金属探针J2之间有水，所述电阻R2与电阻R3,电阻R4和水容器102内水的电阻进行分压，由于所述电阻R2的阻值要远远大于电阻R3,电阻R4和水的电阻三个阻值之和，所以P2口能检测到低电平。如果金属探针J1和金属探针J2之间没水，金属探针J1和金属探针之间开路，由于所述电阻R2上拉作用，所以P2口检测到高电平。
当P2口为输出状态，输出低电平，P1口为输入状态，如果金属探针J1和金属探针J2之间有水，所述电阻R1与电阻R3,电阻R4和水的电阻进行分压，由于所述电阻R1的阻值要远远大于电阻R3,电阻R4和水的电阻三个阻值之和，所以P1口能检测到低电平。如果金属探针J1和金属探针J2之间没水，金属探针J1和金属探针之间开路，由于所述电阻R1上拉作用，P1口检测到高电平。
如果上述检测到的都是低电平，则判断金属探针J1和金属探针J2之间有水。
上述步骤为一次水位判断，然后循环上述步骤，从而实现一直判断金属探针J1和金属探针J2之间是否有水。
当P1口为输出状态，输出低电平，P2口为输入状态。当P2口为输出状态，输出低电平，P1口为输入状态，通过这样轮换P1口和P2口的工作状态，使得金属探针J1和金属探针J2之间有水时，在金属探针J1和金属探针J2之间通过模拟交流电信号，参见图2，继而通过交流电信号检测水位。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
在金属探针J1和金属探针J2之间通过模拟交流电信号检测水位，以解决因长时间直流电引起的电解水反应，导致金属探针表面产生金属氧化物，使金属与水的接触电阻变得很大，继而影响水位检测结果和水质污染，使用本电路能解决以上问题，使水位检测可以长时间稳定可靠地工作。另外电路结构简单，成本相对低廉，也适合各种环境的水位检测。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种水位检测电路，其特征在于，包括：单片机，金属探针J1，金属探针J2，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4和水容器，所述单片机设有P1口和P2口，所述P1口一端分别与电阻R1和电阻R3连接，所述电阻R1另一端连接单片机电源正极VCC，所述电阻R3连接金属探针J2，所述P2口一端分别电阻R2和电阻R4连接，所述电阻R2另一端连接单片机电源正极VCC，所述电阻R4连接金属探针J1，且所述金属探针J1、J2固定于水容器内。
2.根据权利要求1所述的水位检测电路，其特征在于：所述电阻R1和所述电阻R2的阻值大于电阻R3、电阻R4和水容器内水的电阻的阻值之和。
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