CN211061014U - 一种水壶水位自动检测系统 - Google Patents

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Yuan Shankang
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Dongguan Zhina Furniture Co ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种水壶水位自动检测系统，其包括机座、位于所述机座上的具有玻璃壶壁的壶体、紧贴玻璃壶壁外侧不同高度位置设置的至少两个壶内水位检测采集极点、通过电路和放大器与所述采集极点电导通连接的水位检测芯片、通过电路和连接器与所述水位检测芯片电导通连接的主控芯片。通过在壶壁外侧面不同高度位置设置采集极点，隔着玻璃壶壁采集壶内的静电子参数，并通过放大器放大然后传输到水位检测芯片，根据水与空气的静电子值的不同，和各个位置点所采集的静电子值，从而判断水位所在的高度区间。检测判断的过程不需打穿壶壁，不需接触壶内液体，更加安全，损坏的概率更低，提高水壶的使用寿命。

Description

一种水壶水位自动检测系统
技术领域
本实用新型涉及水位检测，尤其涉及一种水壶水位自动检测系统。
背景技术
现有的水壶水位检测一般是使用电位差去测定检测位置点是否被水位没过从而判断水位的大体高度位置。这种电位差的方法需要将检测探头透过壶壁安装，并与内部液体接触。这种结构的缺点是液体与探头接触使探头位置难以清洗，进而容易导致食品安全问题，另外就是穿透壶壁容易引起渗漏导致产品易损坏而降低了产品的使用寿命。
发明内容
针对现有技术的不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种安全防损的水壶水位自动检测系统。
为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种水壶水位自动检测系统，其包括机座、位于所述机座上的具有玻璃壶壁的壶体、紧贴玻璃壶壁外侧不同高度位置设置的至少两个壶内水位检测采集极点、通过电路和放大器与所述采集极点电导通连接的水位检测芯片、通过电路和连接器与所述水位检测芯片电导通连接的主控芯片。
作为本实用新型水壶水位自动检测系统的技术方案的一种改进，所述采集极点是用于采集壶体内部的水或空气的静电子参数的金属极点。
作为本实用新型水壶水位自动检测系统的技术方案的一种改进，所述壶体设有位于壶体一侧紧贴壶壁设置的把手体，所述采集极点位于把手体与壶壁之间，所述水位检测芯片位于把手体内侧。
作为本实用新型水壶水位自动检测系统的技术方案的一种改进，所述把手体包括贴紧玻璃壶壁的把基座和与把基座固定连接的握把，采集极点和水位检测芯片位于把基座与壶壁之间。
本实用新型的有益效果在于：通过在壶壁外侧面不同高度位置设置采集极点，隔着玻璃壶壁采集壶内的静电子参数，并通过放大器放大然后传输到水位检测芯片，从而根据水与空气的静电子值的不同，和各个位置点所采集的静电子值的不同，从而判断水位所在的高度区间。判断的手段不需打穿壶壁，不需接触壶内液体，使得检测过程更加安全，并且降低玻璃壶壁损坏的概率，提高水壶的使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型一种水壶水位自动检测系统的立体结构示意图。
图2为图1所示的水壶水位自动检测系统的局部构造原理示意图。
图3为直接感应式静电测试原理图。
具体实施方式
下面结合附图来进一步说明本实用新型的具体实施方式。
如图1、图2所示，本实用新型一种水壶水位自动检测系统，其包括机座11、位于所述机座上的具有玻璃壶壁13的壶体12、紧贴玻璃壶壁13外侧不同高度位置设置的至少两个壶内水位检测采集极点15、通过电路和放大器16与所述采集极点15电导通连接的水位检测芯片17、通过电路和连接器18与所述水位检测芯片电导通连接的主控芯片19。通过在壶壁外侧面不同高度位置设置采集极点，隔着玻璃壶壁采集壶内的静电子参数，并通过放大器放大然后传输到水位检测芯片，从而根据水与空气的静电子值的不同，和各个位置点所采集的静电子值的不同，从而判断水位所在的高度区间。判断的手段不需打穿壶壁，不需接触壶内液体，使得检测过程更加安全，并且降低玻璃壶壁损坏的概率，提高水壶的使用寿命，实现更加高效的检测。
组成物质的原子由带正点的原子核和带负电的电子组成。正常情况下，物体中正负电荷电量相等，对外不显示出电性，即不带电。在一定外部作用下(比如摩擦)，物体得到或者失去一定数量的电子，使物体内部正负电荷电量不相等，物体就会对外呈现电性，即带电。由于空气和水的流动特性，使空气和水带微弱的静电电子。通过静电感应原理进行静电电子检测，静电感应原理是将测试探头靠近带电体，利用探头与被测带电体之间产生的畸变电场测试带电体的表面电位。结合图3所示的测试原理，利用空气和水的单位体积内含的静电子的不同，在其电极采集点及耦合电容的作用下形成静电感应畸变电场，再通过信号放大器进行信号放大，输入检测芯片进行运算，从而根据静电子值的不同判别出对应内侧为水还是空气，从而检测到水位所处的范围区间。
上述进行水位检测的方案是通过放置在玻璃壶体外壁的电极采集极点进行水位检测，有效的规避了采集探针与水接触造成的食品安全问题，同时由于探针与水没有进行接触，避免了现有接触式检水方式造成的探针氧化问题。同时由于本方案是使用静电感应电场的方式，所以比现有的接触式检水方式再探针上施加一个电压的方式更加安全。同时，由于本方法是使用静电感应电场方式进行水位检测，在其物质检测上应用更加广泛，可以有效通过分辨不同的电场特征对其检测到物体进行更加细化的分辨。
通过在壶体内预装多个电极采集极点，实现低水位，高水位，中水位等多种水位判断模式，并且灵活通过多种搭配方案，实现多种加水方式等操作，提供更加广泛的用户使用模式。
当壶体外壁电极采集极点采集到壶体内部的静电子值都等于空气的静电子值时，判断为壶体内部无水。
当壶体外壁的低水位电极采集极点采集到壶体内部的静电子值等于水的静电子值，而壶体外壁的中水位电极采集极点采集到壶体内部的静电子值等于空气电子值时，判断为壶体内部水位处于低水位。
同时通过壶体外壁的高水位电极采集极点采集壶体内部的静电子值有效进行判断水位是否处于高水位，有效的防范自动加水溢出等安全问题。
其中，所述采集极点15是用于采集壶体内部的水或空气的静电子参数的金属极点，利用其较佳的导电性能，可以更加有效地对壶内介质进行分辨。
进一步地，所述壶体12设有位于壶体一侧紧贴壶壁13设置的把手体21，便于提起烫手的水壶，所述采集极点15位于把手体21与壶壁13之间，所述水位检测芯片位于把手体21内侧，既可以隐藏采集极点15使水壶更加美观，又可以保护采集极点15使水位检测系统耐用可靠。
进一步地，所述把手体21包括贴紧玻璃壶壁13的把基座22和与把基座固定连接的握把23，采集极点15和水位检测芯片位于把基座22与壶壁13之间，便于减缓热传导到把手体的握把23，便于握持所述握把23提起水壶。
以上所揭露的仅为本实用新型的优选实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (3)

1.一种水壶水位自动检测系统，其特征在于：包括机座、位于所述机座上的具有玻璃壶壁的壶体、紧贴玻璃壶壁外侧不同高度位置设置的至少两个壶内水位检测采集极点、通过电路和放大器与所述采集极点电导通连接的水位检测芯片、通过电路和连接器与所述水位检测芯片电导通连接的主控芯片；所述采集极点是用于采集壶体内部的水或空气的静电子参数的金属极点。
2.根据权利要求1所述的水壶水位自动检测系统，其特征在于：所述壶体设有位于壶体一侧紧贴壶壁设置的把手体，所述采集极点位于把手体与壶壁之间，所述水位检测芯片位于把手体内侧。
3.根据权利要求2所述的水壶水位自动检测系统，其特征在于：所述把手体包括贴紧玻璃壶壁的把基座和与把基座固定连接的握把，采集极点和水位检测芯片位于把基座与壶壁之间。
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