CN110806246A - 一种水位监测装置及其水位监测方法、系统、存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水位监测装置及其水位监测方法、系统、存储介质,所述装置包括:用于装载水的壳体、位于所述壳体内的公共电极、位于所述公共电极上方至少两个水位电极;各水位电极的在竖直方向上的高度互不相同,所述至少两个水位电极中的第一水位电极、第二水位电极的工作状态分别为AD口、所述公共电极的对电极;所述对电极与所述公共电极的极性可相互交换。由于本发明中公共电极和对电极的极性可以相互交换,当公共电极和对电极的极性交换后,电场的方向也会改向,则水中的离子的移动方向也会改向,而不容易沉积在电极上形成水垢。

Description

一种水位监测装置及其水位监测方法、系统、存储介质
技术领域
本发明涉及水位监测技术领域,尤其涉及的是一种水位监测装置及其水位监测方法、系统、存储介质。
背景技术
在各种家用电器及一些电子产品中,经常会有侦测水位的要求,配合马达等工作以到达客户的使用需求,比如咖啡机,饮水机等。
现有技术中,水位监测装置有用直流的方式(单向)达到水位监测的功能,但是电极容易产生水垢。
因此,现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种水位监测装置及其水位监测方法、系统、存储介质,旨在解决现有技术中水位监测装置的电极容易产生水垢的问题。
本发明解决技术问题所采用的技术方案如下:
一种水位监测装置,其中,包括:用于装载水的壳体、位于所述壳体内的公共电极、位于所述公共电极上方至少两个水位电极;各水位电极的在竖直方向上的高度互不相同,所述至少两个水位电极中的第一水位电极、第二水位电极的工作状态分别为AD口、所述公共电极的对电极;所述对电极与所述公共电极的极性可相互交换。
所述的水位监测装置,其中,各次所述对电极与所述公共电极的极性的相互交换的时间间隔相同。
所述的水位监测装置,其中,所述对电极与所述公共电极的极性的相互交换的时间间隔为0.5-2ms。
所述的水位监测装置,其中,所述第一水位电极、所述第二水位电极的工作状态可相互交换。
所述的水位监测装置,其中,各次所述第一水位电极、所述第二水位电极的工作状态的相互交换的时间间隔相同。
一种如上述任意一项所述的水位监测装置的水位监测方法,其中,包括以下步骤:
将至少两个水位电极的工作状态分别配置为对电极、AD口;
交换对电极与公共电极的极性;
通过监测AD口的电压值得到水位信息。
所述的水位监测装置的水位监测方法,其中,所述通过监测AD口的电压值得到水位信息,包括:
获取AD口的电压值;
当AD口的电压值小于或等于预设阈值时,则AD口对应的水位有水;
当AD口的电压值大于预设阈值时,则AD口对应的水位无水。
所述的水位监测装置的水位监测方法,其中,所述将至少两个水位电极的工作状态分别配置为对电极、AD口,包括:
将任意一水位电极配置为对电极,并依次将其余各水位电极的工作状态配置为AD口。
一种水位监测系统,其中,包括:处理器,以及与所述处理器连接的存储器,所述存储器存储有水位监测程序,所述水位监测程序被所述处理器执行时实现如上述任意一项所述方法的步骤。
一种存储介质,存储有水位监测程序,其中,所述水位监测程序被处理器执行时实现如上述任一项所述的方法的步骤。
有益效果:由于本发明中公共电极和对电极的极性可以相互交换,当公共电极和对电极的极性交换后,电场的方向也会改向,则水中的离子的移动方向也会改向,而不容易沉积在电极上形成水垢。
附图说明
图1是本发明中水位监测装置的结构示意图。
图2是本发明中水位监测方法的流程图。
图3是本发明中水位监测系统的功能原理框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
请同时参阅图1-图2,本发明提供了一种水位监测装置的一些实施例。
如图1所示,本发明的一种水位监测装置,包括:用于装载水的壳体、位于所述壳体内的公共电极1、位于所述公共电极1上方至少两个水位电极;各水位电极的在竖直方向上的高度互不相同,所述至少两个水位电极中的第一水位电极2、第二水位电极3的工作状态分别为AD口、所述公共电极1的对电极;所述对电极与所述公共电极1的极性可相互交换。
值得说明的是,现有技术中在进行水位监测时,采用直流的方式,在两个电极之间会形成电场,由于水中的离子会定向移动,从而沉积在电极上形成水垢。
由于本发明中公共电极1和对电极的极性可以相互交换,当公共电极1和对电极的极性交换后,电场的方向也会改向,则水中的离子的移动方向也会改向,而不容易沉积在电极上形成水垢。
在本发明的一个较佳实施例中,各次所述对电极与所述公共电极1的极性的相互交换的时间间隔相同。所述对电极与所述公共电极1的极性的相互交换的时间间隔为0.5-2ms。
具体地,这里的极性为正极、负极,正极输出高电平,负极输出低电平,例如,正极采用5v,负极采用0v。每次公共电极1和对电极相互交换极性的时间间隔相同,也就是说,每隔一时间间隔进行公共电极1和对电极的极性交换。时间间隔可设置为0.5-2ms,例如,设置为1ms。
在本发明的一个较佳实施例中,所述第一水位电极2、所述第二水位电极3的工作状态可相互交换。各次所述第一水位电极2、所述第二水位电极3的工作状态的相互交换的时间间隔相同。
具体地,每个水位电极均具有两种工作状态:AD口和对电极。也就是说任意一水位电极都可以作为AD口或对电极。在水位监测时,至少有一水位电极作为AD口,至少一水位电极作为对电极。当然水位电极还可以处于不工作状态,例如当水位电极有3个及3个以上时,则有水位电极处于不工作状态。水位电极的个数可以根据需要设置,水位电极的数量越多,可监测的水位越多,每个水位电极代表一个水位,若该水位电极在作为AD口时,处于导通状态,则水位必然高于该水位电极;若该水位电极在作为AD口时,处于断开状态,则水位必然低于该水位电极。通过各水位电极作为AD口时的通断状态可以得到水位信息。相邻两个水位电极作为AD口时,通断状态不同,则此时的水位位于这两个水位电极之间,可以以水位电极处于导通状态对应的水位作为水位信息。
每次所述第一水位电极2、所述第二水位电极3的工作状态的相互交换的时间间隔相同,所述第一水位电极2、所述第二水位电极3的工作状态的相互交换的时间间隔为0.5-4ms。水位电极的工作状态的交换时间间隔与对电极、公共电极1的极性的交换时间间隔可以相同也可以不同。
基于上述任意实施例所述的水位监测装置,本发明还提供了一种水位监测装置的水位监测方法的较佳实施例:
如图2所示,本发明实施例所述的水位监测装置的水位监测方法,包括以下步骤:
步骤S100、将至少两个水位电极的工作状态分别配置为对电极、AD口。
当只有两个水位电极时,一个水位电极(即第一水位电极)必须作为AD口,另一个水位电极(即第二水位电极)必须作为对电极。
当超过两个水位电极时,可将任意一水位电极配置为对电极,AD口的配置有两种方式:
第一、将对电极以外的所有水位电极都配置为AD口,则可以立即得到水位信息。具体地,因为有水的地方的水位电极与无水的地方的水位电极两者的电压值有明显区别,当然可以直接得到水位信息。
第二、依次将其余各水位电极的工作状态配置为AD口。具体地,各水位电极的工作状态配置为AD口的次序可以按照各水位电极在竖直方向上的高度来配置,例如,从最高的水位电极开始向最低的水位电极依次进行配置,或者从最低的水位电极开始向最高的水位电极依次进行配置。
初次监测可以按次序进行配置,当然在后面的监测可以根据实际情况,例如,若壳体的水位在持续增加时,从上一次水位对应的水位电极开始向最高的水位电极依次进行配置。若壳体的水位在持续减少时,从上一次水位对应的水位电极开始向最低的水位电极依次进行配置。
特别的,当只有两个水位电极时,由于一个水位电极必须作为AD口,另一个水位电极必须作为对电极,那么依次进行AD口配置,相当于将两个水位电极进行工作状态的交换。
下面以第二种AD口的配置方式为例进行说明。
步骤S100包括:
步骤S110、将任意一水位电极的工作状态配置为对电极,并依次将其余各水位电极的工作状态配置为AD口。
步骤S120、当AD口不是最低的水位电极时,将与AD口相邻且低于AD口的水位电极作为对电极。
在采用多个水位电极时,AD口和对电极采用相邻水位电极的设置方式可以尽量确保公共电极1和对电极之间具有较大的距离,增加离子的移动距离,进一步减少水垢的产生。
步骤S130、当AD口是最低的水位电极时,将与AD口相邻且高于AD口的水位电极作为对电极。
在采用多个水位电极时,若AD口是最低的水位电极,则将次低的水位电极设置为对电极,可以确保公共电极1和对电极之间有电流。
步骤S200、交换对电极与公共电极1的极性。
具体地,交换对电极与公共电极1的极性的时间点与配置AD口的时间点可以设置为不同时间点,也可以设置为相同时间点,也就是说,两者可以不同步,也可以同步。
步骤S300、通过AD口监测得到水位信息。
具体地,步骤S300包括:
步骤S310、获取AD口的电压值。
步骤S320、当AD口的电压值小于或等于预设阈值时,则AD口对应的水位有水。
步骤S330、当AD口的电压值大于预设阈值时,则AD口对应的水位无水。
公共电极1和对电极之间形成电场,若AD口处于电场中(即AD口处有水),则具有一电压值,该电压值小于或等于预设阈值,若AD口没有处于电场中(即AD口处没有水),则没有电压值,或者说,电压值为无穷大,必然大于预设阈值。
当检测到至少一个有水的水位和至少一个无水的水位时,则有水的水位中最高水位为当前水位,当然从最高水位电极开始配置时,检测到有水的水位即可认为该水位为当前水位。
具体实施例1
如图1所示,以两个水位电极为例:
公共电极1接+极,第一水位电极2(A点的水位电极)接-极,第二水位电极3(B点的水位电极)做AD口;
获取AD口的AD,根据B点的水位电极的电压值,判断是B点是否有水;
公共电极1接-极,A点的水位电极接+极,B点的水位电极做AD口;
获取B点的水位电极的AD,根据B点的水位电极的电压值,判断是B点是否有水;
公共电极1接+极,B点的水位电极接-极,A点的水位电极做AD口;
获取A点的水位电极的AD,根据A点的水位电极的电压值,判断是A点是否有水;
公共电极1接-极,B点的水位电极接+极,A点的水位电极做AD口;
获取A点的水位电极的AD,根据A点的水位电极的电压值,判断是A点是否有水。
具体实施例2
如图1所示,以两个水位电极为例:
公共电极1接+极,第一水位电极2(A点的水位电极)接-极,第二水位电极3(B点的水位电极)做AD口;
获取AD口的AD,根据B点的水位电极的电压值,判断是B点是否有水;
公共电极1接-极,B点的水位电极接+极,A点的水位电极做AD口;
获取A点的水位电极的AD,根据A点的水位电极的电压值,判断是A点是否有水;
公共电极1接+极,B点的水位电极接-极,A点的水位电极做AD口;
获取A点的水位电极的AD,根据A点的水位电极的电压值,判断是A点是否有水;
公共电极1接-极,A点的水位电极接+极,B点的水位电极做AD口;
获取B点的水位电极的AD,根据B点的水位电极的电压值,判断是B点是否有水。
本发明所述方法可以采取监测模式或检测模式,这里的监测模式是指采用循环的方式一直监测水位,得到水位变换与时间的关系,直至关闭水位监测装置。这里的检测模式是指检测到水位即停止检测,等待下一时间点进行检测,也就是说每隔一定时间检测一次水位。
本发明还提供了一种水位监测系统的较佳实施例:
如图3所示,本发明实施例所述的水位监测系统,包括处理器10,以及与所述处理器10连接的存储器20,所述存储器20存储有水位监测程序,所述水位监测程序被所述处理器20执行时实现如上述任意一实施例所述方法的步骤。
本发明还提供了一种存储介质的较佳实施例:
本发明实施例所述的存储介质,存储有水位监测程序,所述水位监测程序被处理器执行时实现上述任一实施例所述的方法的步骤。
综上所述,本发明所提供的一种水位监测装置及其水位监测方法、系统、存储介质,所述装置包括:用于装载水的壳体、位于所述壳体内的公共电极、位于所述公共电极上方至少两个水位电极;各水位电极的在竖直方向上的高度互不相同,所述至少两个水位电极中的第一水位电极、第二水位电极的工作状态分别为AD口、所述公共电极的对电极;所述对电极与所述公共电极的极性可相互交换。由于本发明中公共电极和对电极的极性可以相互交换,当公共电极和对电极的极性交换后,电场的方向也会改向,则水中的离子的移动方向也会改向,而不容易沉积在电极上形成水垢。
应当理解的是,本发明的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种水位监测装置,其特征在于,包括:用于装载水的壳体、位于所述壳体内的公共电极、位于所述公共电极上方至少两个水位电极;各水位电极的在竖直方向上的高度互不相同,所述至少两个水位电极中的第一水位电极、第二水位电极的工作状态分别为AD口、所述公共电极的对电极;所述对电极与所述公共电极的极性可相互交换。
2.根据权利要求1所述的水位监测装置,其特征在于,各次所述对电极与所述公共电极的极性的相互交换的时间间隔相同。
3.根据权利要求2所述的水位监测装置,其特征在于,所述对电极与所述公共电极的极性的相互交换的时间间隔为0.5-2ms。
4.根据权利要求1所述的水位监测装置,其特征在于,所述第一水位电极、所述第二水位电极的工作状态可相互交换。
5.根据权利要求4所述的水位监测装置,其特征在于,各次所述第一水位电极、所述第二水位电极的工作状态的相互交换的时间间隔相同。
6.一种如权利要求1-5任意一项所述的水位监测装置的水位监测方法,其特征在于,包括以下步骤:
将至少两个水位电极的工作状态分别配置为对电极、AD口;
交换对电极与公共电极的极性;
通过监测AD口的电压值得到水位信息。
7.根据权利要求6所述的水位监测装置的水位监测方法,其特征在于,所述通过监测AD口的电压值得到水位信息,包括:
获取AD口的电压值;
当AD口的电压值小于或等于预设阈值时,则AD口对应的水位有水;
当AD口的电压值大于预设阈值时,则AD口对应的水位无水。
8.根据权利要求6所述的水位监测装置的水位监测方法,其特征在于,所述将至少两个水位电极的工作状态分别配置为对电极、AD口,包括:
将任意一水位电极配置为对电极,并依次将其余各水位电极的工作状态配置为AD口。
9.一种水位监测系统,其特征在于,包括:处理器,以及与所述处理器连接的存储器,所述存储器存储有水位监测程序,所述水位监测程序被所述处理器执行时实现如权利要求6-8任意一项所述方法的步骤。
10.一种存储介质,存储有水位监测程序,其特征在于,所述水位监测程序被处理器执行时实现权利要求6-8中任一项所述的方法的步骤。
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Application publication date: 20200218

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