CN210071058U - 液位探测系统及其探测器 - Google Patents

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孙晓森
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Abstract

本实用新型提供一种液位探测系统及其探测器,所述液位探测系统用于探测容器内的液体的液位,包含将市电火线电压转换成直流正极电压与直流负极电压的电源转换器,及液位探测器,该液位探测器包括电连接该电源转换器的检测电路、设置于该容器内的第一探针与第二探针,及第一及第二触电防护单元,检测电路接受直流正极电压与直流负极电压,作为工作电压,且具有提供的第一共同端,及第二共同端,第一电压的准位相关于工作电压,第一及第二触电防护单元分别具有电连接该检测电路的第一端,及分别电连接该第一探针及第二探针的第二端,分别用于隔离直流正极电压与第一探针,及隔离直流正极电压与第二探针。

Description

液位探测系统及其探测器
技术领域
本实用新型涉及一种探测系统,特别是涉及一种液位探测系统及其探测器。
背景技术
由于家电用品接用的市电电压是220伏(V)~110伏(V),当使用者使用家电用品而不慎以市电电压触电,可能会造成生命危险,因此,所有接用市电的家电用品皆有其国家所规范的安全规格,而现有应用在监测容器内的液体高度的感测探针主要是电容式与电阻式这两种,但不管是电容式与电阻式探测系统,当感测探针接触液体且又是直接接用市电时,就会有市电触电的问题。但为了避免触电的安全问题,液位探测系统若采用隔离电源又会面临制造成本较高的问题。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种液位探测系统,不必使用隔离电源,却可解决市电触电及高制造成本的问题。
本实用新型的液位探测系统,包含电源转换器及液位探测器,所述电源转换器接受一个市电火线电压,且转换成一个直流正极电压与一个直流负极电压,所述液位探测器包括检测电路、一个第二电阻、一个设置于所述容器内的第一探针、一个设置于所述容器内的第二探针、一个第一触电防护单元,及一个第二触电防护单元。其中,所述检测电路电连接所述电源转换器以接收所述直流正极电压与所述直流负极电压,作为工作电压,且具有一个提供一个第一电压的第一共同端,及一个第二共同端,所述第一电压的准位相关于所述直流正极电压与所述直流负极电压的其中之一。所述第二电阻具有一个电连接所述直流正极电压的第一端,及一个第二端。所述第一触电防护单元具有一个电连接所述检测电路的第一共同端的第一端,及一个电连接所述第一探针的第二端,用于隔离所述直流正极电压及所述第一探针。所述第二触电防护单元具有一个电连接所述检测电路的第二共同端的第一端,及一个电连接所述第二探针的第二端,用于隔离所述直流正极电压及所述第二探针。
所述检测电路还具有一个开关、一个第二电阻,及输出电路,所述开关具有一个电连接所述第二电阻的第二端的第一端、一个电连接所述直流负极电压的第二端,及一个接收一控制信号的控制端,且根据所述控制信号切换在一个导通状态与一个不导通状态间,其中,所述第一端为所述检测电路的第一共同端。所述第二电阻具有一个电连接所述直流正极电压的第一端,及一个电连接所述开关的第一端的第二端。所述输出电路接收所述直流正极电压与所述直流负极电压,且有一个检测输出端,以输出一个相关于所述液体的液位的检测电压。
所述输出电路具有一个第四电阻、一个二极管、一个第五电阻,及一个电容。所述第四电阻一端电连接所述直流正极电压,另一端电连接所述第二触电防护单元的第一端。所述二极管的阳极电连接所述第二触电防护单元的第一端,所述二极管的阴极电连接所述检测输出端。所述第五电阻一端电连接所述检测输出端,另一端电连接所述直流负极电压。所述电容具有一个电连接所述检测输出端的第一端,及一个电连接所述直流负极电压的第二端。
所述液位探测器还包括一个电连接所述开关的控制端及所述输出电路的处理单元,所述处理单元用于产生所述控制信号,且电连接所述检测输出端以接收所述检测电压,并判断所述液体的液位。
所述检测电路还具有一个第一端电连接所述直流正极电压的第六电阻,及一个电连接所述第六电阻的第二端的第三共同端。
所述液位探测器还包括一个第三探针及一个第三触电防护单元,所述第三触电防护单元具有一个电连接所述检测电路的第三共同端的第一端,及一个电连接所述第三探针的第二端,所述第三触电防护单元用于隔离所述直流正极电压与所述第三探针。
所述检测电路还具有一个第二输出电路,所述第二输出电路的第一端电连接所述检测电路的第三共同端;所述第二输出电路接收所述直流正极电压与所述直流负极电压,且具有一个第二检测输出端,以输出一个相关于所述液体的液位的第二检测电压。
所述第一触电防护单元具有两个串联的Y电容。
所述第二触电防护单元具有两个串联的Y电容。
所述第三触电防护单元具有两个串联的Y电容。
所述控制信号为一个具有一个切换频率的脉冲宽度调变信号,所述控制信号控制所述开关在一个导通状态与一个不导通状态间切换,以变换电流方向,避免单向电解水而导致探针生锈。
此外,本实用新型的液位探测器,探测一个容器内的液体的液位,且接收一个直流负极电压与一个相关于一个市电火线电压的直流正极电压,所述液位探测器包含检测电路、一个设置于所述容器内的第一探针、一个设置于所述容器内的第二探针、一个第一触电防护单元,及一个第二触电防护单元。所述检测电路接收所述直流正极电压与所述直流负极电压,以作为工作电压,且具有一个提供一个第一电压的第一共同端,及一个第二共同端,所述第一电压的准位相关于所述直流正极电压与所述直流负极电压的其中之一。所述第二电阻具有一个电连接所述直流正极电压的第一端,及一个第二端。所述第一触电防护单元包括一个电连接所述检测电路的第一共同端的第一端,及一个电连接所述第一探针的第二端,用于隔离所述直流正极电压及所述第一探针。所述第二触电防护单元包括一个电连接所述检测电路的第二共同端的第一端,及一个电连接所述第二探针的第二端,用于隔离所述直流正极电压与所述第二探针。
所述检测电路还具有一个开关、一个第二电阻,及输出电路,所述开关具有一个电连接所述第二电阻的第二端的第一端、一个电连接所述直流负极电压的第二端,及一个接收一控制信号的控制端,且根据所述控制信号切换在一个导通状态与一个不导通状态间,其中,所述第一端为所述检测电路的第一共同端。所述第二电阻具有一个电连接所述直流正极电压的第一端,及一个电连接所述开关的第一端的第二端。所述输出电路接收所述直流正极电压与所述直流负极电压,且有一个检测输出端,以输出一个相关于所述液体的液位的检测电压。
所述输出电路具有一个第四电阻、一个二极管、一个第五电阻,及一个电容。所述第四电阻一端电连接所述直流正极电压,另一端电连接所述第二触电防护单元的第一端。所述二极管的阳极电连接所述第二触电防护单元的第一端,所述二极管的阴极电连接所述检测输出端。所述第五电阻一端电连接所述检测输出端,另一端电连接所述直流负极电压。所述电容具有一个电连接所述检测输出端的第一端,及一个电连接所述直流负极电压的第二端。
所述液位探测器还包含一个电连接所述开关的控制端及所述输出电路的处理单元,所述处理单元用于产生所述控制信号,且电连接所述检测输出端以接收所述检测电压,并判断所述液体的液位。
所述检测电路还包括一个第一端电连接所述直流正极电压的第六电阻,及一个电连接所述第六电阻的第二端的第三共同端。
所述液位探测器还包含一个第三探针及一个第三触电防护单元,所述第三触电防护单元具有一个电连接所述检测电路的第三共同端的第一端,及一个电连接所述第三探针的第二端,所述第三触电防护单元用于隔离所述直流正极电压与所述第三探针。
所述检测电路还包括一个第二输出电路,所述第二输出电路的第一端电连接所述检测电路的第三共同端;所述第二输出电路接收所述直流正极电压与所述直流负极电压,且具有一个第二检测输出端,以输出一个相关于所述液体的液位的第二检测电压。
所述第一触电防护单元具有两个串联的Y电容。
所述第二触电防护单元具有两个串联的Y电容。
所述第三触电防护单元具有两个串联的Y电容。
所述控制信号为一个具有一个切换频率的脉冲宽度调变信号,所述控制信号控制所述开关在一个导通状态与一个不导通状态间切换,以变换电流方向,避免单向电解水而导致探针生锈。
本实用新型的功效在于:通过所述第一触电防护单元隔离所述直流正极电压及所述第一探针,以及通过所述第二触电防护单元隔离所述直流正极电压及所述第二探针,达到电阻式水位探针不需要使用隔离电源,有效地降低制造成本并仍然符合使用安全规范。
附图说明
本实用新型的其他的特征及功效,将于参照图式的实施方式中清楚地呈现,其中:
图1是一个电路架构示意图,说明本实用新型液位探测系统及其探测器的第一实施例;
图2是一个电路架构示意图,说明该第一实施例的一个电源转换器;
图3是一个波形图,说明该第一实施例的一个控制信号;
图4是一个电路架构示意图,说明该第一实施例的一个开关在一个不导通状态的一个充电电流;
图5是一个电路图,说明该第一实施例的该开关在该不导通状态的等效电路;
图6是一个电路架构示意图,说明该第一实施例的该开关在一个导通状态的一个放电电流;
图7是一个电路图,说明该第一实施例的一个开路等效电路;及
图8是一个电路架构示意图,说明本实用新型液位探测系统及其探测器的液位探测器的一个第二实施例。
具体实施方式
在本实用新型被详细描述之前,应当注意在以下的说明内容中,类似的组件是以相同的编号来表示。
参阅图1,本实用新型液位探测系统及其探测器的一个第一实施例,该液位探测系统用于探测一个容器27内的液体的液位,在本实施例中,该液体为水,但不以此为限。该液位探测系统包含一个将市电220伏(V)转换成一个直流电源的电源转换器3,及一个液位探测器2,其中,该直流电源提供一个直流正极电压VCC及一个直流负极电压GND,在本实施例中,该直流正极电压VCC的电压值为220 伏,该直流负极电压GND的电压值为215伏,换言之,该直流电源的输出电压为该直流正极电压VCC与该直流负极电压GND的压差5 伏。
参阅图2,该电源转换器3包括整流电路、滤波电路,及稳压电路,以将220伏的交流市电转换成一个直流电源,以成为该液位探测器2的一个工作电压,在本实施例中,该直流电源的电压为5伏,但不以此为限。因该电源转换器3并非本实用新型液位探测系统的重点,其详细的电路运作与组件功能不再赘述。
参阅图1,该液位探测器2包括一个电连接该直流正极电压VCC 及该直流负极电压GND的处理单元21、一个电连接该直流正极电压 VCC及该直流负极电压GND的检测电路22、一个电连接该检测电路 22的第一触电防护单元23、一个设置于该容器27内的第一探针24、一个电连接该检测电路22的第二触电防护单元25,及一个设置于该容器27内的第二探针26。
该处理单元21运作在该工作电压,且电连接该检测电路22,以输出一个控制信号到该检测电路22,并接收来自该检测电路22的一个检测电压。该处理单元21可以是一个中央处理单元(CPU)或一个微处理器(MCU),但不以此为限。在本实施例中,该处理单元21是一个可产生脉冲宽度调变(PWM)信号,且可做电压信号采样与检测的微处理器。
该检测电路22运作在该工作电压,该检测电路22具有一个提供一个第一电压的第一共同端N1,一个第二共同端N2、一个第一端电连接该处理单元21的电阻R1、一个第二端电连接该直流负极电压 GND的电阻R3、一个第一端电连接该第一共同端N1的开关Q1、一个第一端电连接该直流正极电压VCC的电阻R4,及一个电连接该直流正极电压VCC及该直流负极电压GND的输出电路221。其中,该开关Q1可以是能承受市电电压的一个双极性接面晶体管(BJT)或一个金属氧化半导体晶体管(MOSFET),在本实施例中,该开关Q1 是一个双载子接面晶体管,该开关Q1的第一端为集极,该开关Q1 的第二端为射极,该开关Q1的控制端为基极。
该开关Q1的第一端电连接一个电阻R2的第二端,该开关Q1 的控制端电连接该电阻R1的第二端,该电阻R2的第一端电连接该直流正极电压VCC。
该输出电路221具有一个阳极电连接该第二共同端N2的二极管 D1、一个第一端电连接该二极管D1的阴极的电阻R5,及一个第一端电连接该二极管D1的阴极的电容C5。该输出电路221的输入端电连接该第二共同端N2,该输出电路221的输出端为一个电连接该处理单元21的检测输出端S1,以输出一个检测电压Vo到该处理单元 21。该电阻R5的第二端电连接该直流负极电压GND,该电容C5的第二端电连接该直流负极电压GND。
该第一触电防护单元23的第一端电连接该检测电路22的第一共同端N1。在本实施例中,该第一触电防护单元23是两个串联的Y 电容,但不以此为限。
该第一探针24的第一端P1电连接该第一触电防护单元23的第二端,该第一探针24的第二端设置在该容器27内。
该第二触电防护单元25的第一端电连接该检测电路22的第二共同端N2。在本实施例中,该第二触电防护单元25是两个串联的Y 电容,但不以此为限。
该第二探针26的第一端P2电连接该第二触电防护单元25的第二端,该第二探针26的第二端设置在该容器27内。
该电阻R1的第二端电连接该开关Q1的控制端,该电阻R2的第二端电连接该第一共同端N1,该电阻R3的第一端电连接该开关Q1 的控制端。该电阻R4的第二端电连接该第二共同端N2,该处理单元 21传送该控制信号经由该电阻R1到该开关Q1的基极,该处理单元 21接收来自该输出电路221的该检测电压。
该第一触电防护单元23及该第二触电防护单元25皆使用两个串联的安规Y电容,将连接该直流正极电压VCC的该检测电路22与该第一探针24及该第二探针26隔离,使通过该第一探针24、该第二探针26,及该液体的电流够小,就算使用者直接碰触到该第一探针24、该第二探针26或该液体也不会有触电的危险。
参阅图3,在本实施例中,该处理单元21以一个38千(K)赫兹的频率输出一个周期性脉冲方波作为该控制信号,该控制信号控制该开关Q1以该频率在一个导通状态与一个不导通状态间切换。当该开关Q1在该导通状态时,有一个放电电流Id从该直流正极电压VCC通过该液位探测器2及该容器27内的该液体,到该直流负极电压 GND。使用该控制信号以切换通过该第一探针24及该第二探针26 的电流方向,除了利用电容有通交流阻直流的特性,以产生一个小电流通过该第一探针24、该液体、该第二探针26外,也可避免该第一探针24及该第二探针26长时间进行单向电解水而使探针生锈。
参阅图4,当该控制信号在该直流负极电压GND,使该开关Q1 在该不导通状态时,有一个充电电流Ic从该直流正极电压VCC,通过该电阻R2、该电阻R4、该第一触电防护单元23、该第一探针24、该液体、该第二探针26、该第二触电防护单元25、该二极管D1,该电容C5、及该电阻R5。该充电电流Ic对该第一触电防护单元23、该第二触电防护单元25,及该电容C5进行充电,该处理单元21在一个适当的充电取样时间点,纪录该检测电压。
参阅图5,当该液体同时与该第一探针24及该第二探针26接触的情况下,在该充电取样时间点,该第一触电防护单元23及该第二触电防护单元25为短路,该电容C5为开路,因此该检测电路22、该第一探针24,及该第二探针26所形成的电路可进一步地被简化成一个用来分析该检测电压的充电等效电路,其中,该液体可视为一个等效水电阻RW,该二极管D1具有一个二极管跨压VD1。根据电压分配法则,该充电等效电路的检测电压VAD1如式一,
参阅图6,当该控制信号在该直流正极电压VCC时,该放电电流Id从该直流正极电压VCC,通过该电阻R2、该电阻R4、该第二触电防护单元25、该第二探针26、该液体、该第一探针24、该第一触电防护单元23、该二极管D1、该电阻R5,及该开关Q1。该放电电流Id对该第一触电防护单元23及该第二触电防护单元25进行放电。
参阅图7,当该液体没有同时与该第一探针24及该第二探针26 接触的情况下,该第二触电防护单元25及该第二探针26因为开路而没有电流通过,形成的电路可进一步地被简化成一个用来分析该检测电压的开路等效电路,其中,该二极管D1具有该二极管跨压VD1。
根据电压分配法则,该开路等效电路的检测电压VAD2如式二,
Figure BDA0002132163750000082
其中,该电阻R1、该电阻R2、该电阻R3、该电阻R4,及该电阻R5是根据所述等效水电阻RW、式一及式二,来设计与配置,使该充电等效电路的检测电压VAD1在该适当的充电取样时间点,相对于该开路等效电路的检测电压VAD2有一个电压差距,通过该电压差距以判断该液体是否同时与该第一探针24及该第二探针26接触,进而得知该液体的液位。
在本实施例中,该电阻R1、该电阻R2、该电阻R3、该电阻R4,及该电阻R5被设计与配置为在该适当的充电取样时间点,该充电等效电路的检测电压VAD1大于一个阈值电压,该阈值电压约2.0伏(也就是该开路等效电路的检测电压VAD2)。在本实施例中,该电阻R1、该电阻R2、该电阻R3、该电阻R4,及该电阻R5皆为100K欧姆,所述等效水电阻RW为500K欧姆,该二极管跨压VD1远小于该直流电源的输出电压VCC-VGND,则可得到该充电等效电路的检测电压 VAD1为2.7伏,该充电等效电路的检测电压VAD1为2.7伏的确大于该开路等效电路的检测电压VAD2为2.0伏。
参阅图8,本实用新型液位探测系统及其探测器的一个液位探测器的第二实施例,该第二实施例与该第一实施例的差别在于该液位探测器2还包括一个电连接该检测电路22的第三触电防护单元28、一个设置于该容器27的第三探针29、一个电连接该直流正极电压VCC与该直流负极电压GND的第二输出电路222,及一个第三共同端N3。
该第二输出电路222具有一个第一端电连接该直流正极电压 VCC的电阻R6、一个阳极电连接该第三共同端N3的二极管D2、一个第一端电连接该二极管D2的阴极的电阻R7,及一个第一端电连接该二极管D2的阴极的电容C8。该电阻R6的第二端电连接该第三共同端N3,该电阻R7的第二端电连接该直流负极电压GND,该电容 C8的第二端电连接该直流负极电压GND。该第二输出电路222的输入端电连接该第三共同端N3,该第二输出电路222的输出端为一个电连接该处理单元21的第二检测输出端S2,以输出一个第二检测电压Vo2到该处理单元21。在本实施例中,该第三触电防护单元28是两个串联的Y电容,但不以此为限。
该检测电路22、该第三触电防护单元28,及该第三探针29的组件连接方式、电容及电阻的配置、采样检测,及判断该液体是否同时与该第一探针24、该第二探针26,或该第三探针29接触的基准与方法,皆与该第一实施例类似,不再赘述。
值得一提的是,该可产生脉冲宽度调变信号在上述的检测过程中,会使该第一探针24及该第二探针26的电流的方向切换改变,以避免因单向电流造成电解水而导致该第一探针24及该第二探针26生锈。
该第二实施例通过该第三探针29,使该液位探测系统达到可侦测两个液位。同理可延伸至多个探针来提高液位侦测的分辨率。
值得一提的是,该可产生脉冲宽度调变信号在上述的检测过程中,会使该第一探针24、该第二探针26,及该第三探针29的电流的方向切换改变,以避免因单向电流造成电解水而导致该第一探针24、该第二探针26,及该第三探针29生锈。
综上所述,本实用新型液位探测系统及其探测器通过该第一探针 24及该第二探针26是否有与液体接触,而使该处理单元21在一个适当的充电取样时间点,纪录分别反应在不同等效电路下的多个检测电压,以判断液位高低,且通过该第一触电防护单元23隔离该直流正极电压及该第一探针24,以及通过该第二触电防护单元25隔离该直流正极电压及该第二探针26,达到使用电阻式水位探针不需隔离电源,有效地降低制造成本并仍然符合使用安全规范,解决已知的电阻式水位探针方案需要采用隔离电源而面临的成本问题。
惟以上所述者,仅为本实用新型的实施例而已,当不能以此限定本实用新型实施的范围,凡是依本实用新型权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰,皆仍属本实用新型涵盖的范围内。

Claims (22)

1.一种液位探测系统,用于探测一个容器内的液体的液位,其特征在于:包含:
电源转换器,接受一市电火线电压,且转换成一直流正极电压与一直流负极电压;及
液位探测器,包括
检测电路,电连接所述电源转换器以接收所述直流正极电压与所述直流负极电压,作为工作电压,且具有一个提供一第一电压的第一共同端,及一个第二共同端,所述第一电压的准位相关于所述直流正极电压与所述直流负极电压的其中之一;一个第二电阻,具有一个电连接所述直流正极电压的第一端,及一个第二端;
一个设置于所述容器内的第一探针;
一个设置于所述容器内的第二探针;
一个第一触电防护单元,具有一个电连接所述检测电路的第一共同端的第一端,及一个电连接所述第一探针的第二端,用于隔离所述直流正极电压及所述第一探针;及
一个第二触电防护单元,具有一个电连接所述检测电路的第二共同端的第一端,及一个电连接所述第二探针的第二端,用于隔离所述直流正极电压及所述第二探针。
2.根据权利要求1所述的液位探测系统,其特征在于:所述检测电路还具有
一个开关,具有一个电连接所述第二电阻的第二端的第一端、一个电连接所述直流负极电压的第二端,及一个接收一控制信号的控制端,且根据所述控制信号切换在一个导通状态与一个不导通状态间,其中,所述第一端为所述检测电路的第一共同端;及
输出电路,接收所述直流正极电压与所述直流负极电压,且有一个检测输出端,以输出一个相关于所述液体的液位的检测电压。
3.根据权利要求2所述的液位探测系统,其特征在于:所述输出电路具有
一个第四电阻,一端电连接所述直流正极电压,另一端电连接所述第二触电防护单元的第一端;
一个二极管,所述二极管的阳极电连接所述第二触电防护单元的第一端,所述二极管的阴极电连接所述检测输出端;
一个第五电阻,一端电连接所述检测输出端,另一端电连接所述直流负极电压;及
一个电容,具有一个电连接所述检测输出端的第一端,及一个电连接所述直流负极电压的第二端。
4.根据权利要求2所述的液位探测系统,其特征在于:所述液位探测器还包括一个电连接所述开关的控制端及所述输出电路的处理单元,所述处理单元用于产生所述控制信号,且电连接所述检测输出端以接收所述检测电压,并判断所述液体的液位。
5.根据权利要求2所述的液位探测系统,其特征在于:所述检测电路还具有一个第一端电连接所述直流正极电压的第六电阻,及一个电连接所述第六电阻的第二端的第三共同端。
6.根据权利要求5所述的液位探测系统,其特征在于:所述液位探测器还包括一个第三探针及一个第三触电防护单元,所述第三触电防护单元具有一个电连接所述检测电路的第三共同端的第一端,及一个电连接所述第三探针的第二端,所述第三触电防护单元用于隔离所述直流正极电压与所述第三探针。
7.根据权利要求6所述的液位探测系统,其特征在于:所述检测电路还具有一个第二输出电路,所述第二输出电路的第一端电连接所述检测电路的第三共同端;所述第二输出电路接收所述直流正极电压与所述直流负极电压,且具有一个第二检测输出端,以输出一个相关于所述液体的液位的第二检测电压。
8.根据权利要求1所述的液位探测系统,其特征在于:所述第一触电防护单元具有两个串联的Y电容。
9.根据权利要求1所述的液位探测系统,其特征在于:所述第二触电防护单元具有两个串联的Y电容。
10.根据权利要求6所述的液位探测系统,其特征在于:所述第三触电防护单元具有两个串联的Y电容。
11.根据权利要求2所述的液位探测系统,其特征在于:所述控制信号为一个具有一个切换频率的脉冲宽度调变信号,所述控制信号控制所述开关在一个导通状态与一个不导通状态间切换,以变换电流方向,避免单向电解水而导致探针生锈。
12.一种液位探测器,探测一个容器内的液体的液位,且接收一个直流负极电压与一个相关于一个市电火线电压的直流正极电压,其特征在于:所述液位探测器包含:
检测电路,接收所述直流正极电压与所述直流负极电压,以作为工作电压,且具有一个提供一个第一电压的第一共同端,及一个第二共同端,所述第一电压的准位相关于所述直流正极电压与所述直流负极电压的其中之一;
一个第二电阻,具有一个电连接所述直流正极电压的第一端,及一个第二端;
一个设置于所述容器内的第一探针;
一个设置于所述容器内的第二探针;
一个第一触电防护单元,包括一个电连接所述检测电路的第一共同端的第一端,及一个电连接所述第一探针的第二端,用于隔离所述直流正极电压及所述第一探针;及
一个第二触电防护单元,包括一个电连接所述检测电路的第二共同端的第一端,及一个电连接所述第二探针的第二端,用于隔离所述直流正极电压与所述第二探针。
13.根据权利要求12所述的液位探测器,其特征在于:所述检测电路包括
一个开关,具有一个电连接所述第二电阻的第二端的第一端、一个电连接所述直流负极电压的第二端,及一个接收一个控制信号的控制端,且根据所述控制信号切换在一个导通状态与一个不导通状态间,其中,所述第一端为所述检测电路的第一共同端;及
输出电路,接收所述直流正极电压与所述直流负极电压,且具有一个检测输出端,以输出一个相关于所述液体的液位的检测电压。
14.根据权利要求13所述的液位探测器,其特征在于:所述输出电路具有
一个第四电阻,一端电连接所述直流正极电压,另一端电连接所述第二触电防护单元的第一端;
一个二极管,所述二极管的阳极电连接所述第二触电防护单元的第一端,所述二极管的阴极电连接所述检测输出端;
一个第五电阻,一端电连接所述检测输出端,另一端电连接所述直流负极电压;及
一个电容,具有一个电连接所述检测输出端的第一端,及一个电连接所述直流负极电压的第二端。
15.根据权利要求13所述的液位探测器,其特征在于:还包含一个电连接所述开关的控制端及所述输出电路的处理单元,所述处理单元用于产生所述控制信号,且电连接所述检测输出端以接收所述检测电压,并判断所述液体的液位。
16.根据权利要求13所述的液位探测器,其特征在于:所述检测电路还包括一个第一端电连接所述直流正极电压的第六电阻,及一个电连接所述第六电阻的第二端的第三共同端。
17.根据权利要求16所述的液位探测器,其特征在于:还包含一个第三探针及一个第三触电防护单元,所述第三触电防护单元具有一个电连接所述检测电路的第三共同端的第一端,及一个电连接所述第三探针的第二端,所述第三触电防护单元用于隔离所述直流正极电压与所述第三探针。
18.根据权利要求17所述的液位探测器,其特征在于:所述检测电路还包括一个第二输出电路,所述第二输出电路的第一端电连接所述检测电路的第三共同端;所述第二输出电路接收所述直流正极电压与所述直流负极电压,且具有一个第二检测输出端,以输出一个相关于所述液体的液位的第二检测电压。
19.根据权利要求12所述的液位探测器,其特征在于:所述第一触电防护单元包括两个串联的Y电容。
20.根据权利要求12所述的液位探测器,其特征在于:所述第二触电防护单元包括两个串联的Y电容。
21.根据权利要求18所述的液位探测器,其特征在于:所述第三触电防护单元包括两个串联的Y电容。
22.根据权利要求13所述的液位探测器,其特征在于:所述控制信号为一个具有一个切换频率的脉冲宽度调变信号,所述控制信号控制所述开关在一个导通状态与一个不导通状态间切换,以变换电流方向,避免单向电解水而导致探针生锈。
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WO2023045571A1 (zh) * 2021-09-22 2023-03-30 青岛海尔生物医疗科技有限公司 用于培养设备的液位检测装置及方法、培养设备及介质

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