CN211127767U - 一体式多点光电液位开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种一体式多点光电液位开关，包括有一体连接的上连接座和下壳体，下壳体的前侧敞口并连接有透镜，上连接座的上端和下端通过螺纹配合分别安装有转接头和过滤罩，转接头设有外螺纹，过滤罩为透明筒体，将下壳体和透镜罩在其内部；下壳体内设置有主控板，主控板在朝向透镜的一侧从上到下依次设置有多组红外对管，每组红外对管均包括有红外光发射管和红外光接收管，主控板上分别卡接有与每组红外对管配合使用的遮光罩，主控板的输出端连接有护套线。本实用新型采用过滤罩，可过滤杂质，环境使用范围更广泛；采用一体式设计，并且进行密封处理，防水等级可达IP67；采用转接头，可满足不同螺纹的安装方式，安装方式范围更广泛。

Description

一体式多点光电液位开关

技术领域

本实用新型涉及光电液位开关领域，具体是一种一体式多点光电液位开关。

背景技术

光电液位开关是利用光电传感器来控制开关从而控制液位的开关装置。其原理是使用红外线探测，利用光线的折射及反射原理，光线在两种不同介质的分界面将产生反射或折射现象，当被测液体处于高位时则被测液体与光电开关形成一种分界面，当被测液体处于低位时，则空气与光电开关形成另一种分界面，这两种分界面使光电开关内部光接收晶体所接收的的反射光强度不同，即对应两种不同的开关状态。

现有的一体式单点光电水位开关检测点为一个液位检测点，满足不了多个液位检测的需求；而分离式多点光电水位开关虽然能够克服一体式单点光电水位开关的上述缺点，但在安装适用范围尚有不足，满足不了不透明水箱的液位检测需求和订制水位检测点的检测需求。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的缺陷和不足，提供一种一体式多点光电液位开关，安装方式更加灵活，应用范围更广。

本实用新型的技术方案如下：

一种一体式多点光电液位开关，包括有一体连接的上连接座和下壳体，所述下壳体的前侧敞口并连接有透镜，其特征在于：所述上连接座的上端和下端通过螺纹配合分别安装有转接头和过滤罩，所述的转接头设有外螺纹，所述的过滤罩为透明筒体，将所述下壳体和透镜罩在其内部；所述的下壳体内设置有主控板，所述的主控板在朝向所述透镜的一侧从上到下依次设置有多组红外对管，每组红外对管均包括有红外光发射管和红外光接收管，所述的主控板上分别卡接有与每组红外对管配合使用的遮光罩，所述主控板的输出端连接有护套线。

所述的一体式多点光电液位开关，其特征在于：所述上连接座与转接头的配合间隙中设有O型密封圈。

所述的一体式多点光电液位开关，其特征在于：所述下壳体的内壁上设有卡槽并卡接有固定支架，所述的主控板卡装在所述固定支架上。

所述的一体式多点光电液位开关，其特征在于：所述下壳体的底端设有开孔并塞有硅胶套，所述开孔的孔壁与硅胶套的配合间隙中灌封有密封胶，所述护套线的引出端穿过所述的硅胶套并延伸出，所述护套线的引出端与所述硅胶套的内沿紧密配合。

所述的一体式多点光电液位开关，其特征在于：所述的红外光发射管有5只，均采用红外光发射二极管D1～D5，所述的红外光接收管有5只，均采用红外光接收三极管Q1～Q5；所述红外光发射二极管D1的正极与所述红外光接收三极管Q1的集电极相连接后连接5V直流电源，红外光发射二极管D1的负极串联连接限流电阻R1后接地，所述红外光接收三极管Q1的发射极串联连接下拉电阻R2后接地，红外光接收三极管Q1与下拉电阻R2之间引出导线接入所述主控板的输入端；

所述红外光发射二极管D2的正极与所述红外光接收三极管Q2的集电极相连接后连接5V直流电源，红外光发射二极管D2的负极串联连接限流电阻R3后接地，所述红外光接收三极管Q1的发射极串联连接下拉电阻R4后接地，红外光接收三极管Q2与下拉电阻R4之间引出导线接入所述主控板的输入端；

所述红外光发射二极管D3的正极与所述红外光接收三极管Q3的集电极相连接后连接5V直流电源，红外光发射二极管D3的负极串联连接限流电阻R5后接地，所述红外光接收三极管Q3的发射极串联连接下拉电阻R6后接地，红外光接收三极管Q3与下拉电阻R6之间引出导线接入所述主控板的输入端；

所述红外光发射二极管D4的正极与所述红外光接收三极管Q4的集电极相连接后连接5V直流电源，红外光发射二极管D4的负极串联连接限流电阻R7后接地，所述红外光接收三极管Q4的发射极串联连接下拉电阻R8后接地，红外光接收三极管Q4与下拉电阻R8之间引出导线接入所述主控板的输入端；

所述红外光发射二极管D5的正极与所述红外光接收三极管Q5的集电极相连接后连接5V直流电源，红外光发射二极管D5的负极串联连接限流电阻R9后接地，所述红外光接收三极管Q5的发射极串联连接下拉电阻R10后接地，红外光接收三极管Q5与下拉电阻R10之间引出导线接入所述主控板的输入端。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型相比浮子式液位开关寿命高，清洗更方便，准确率更高。

2、本实用新型采用单点卡扣式塑胶遮光罩，相比以往一体式遮光罩，在液位检测点，可以灵活调整，满足了不同液位的订制需求，并且不需要重新开模。

3、本实用新型采用卡扣式塑胶遮光罩，安装简便，方便返修，而且在物料成本方面比以往一体式多点光电水位开关更低。

4、本实用新型采用过滤罩，可过滤杂质，环境使用范围更广泛。

5、本实用新型采用一体式设计，并且进行密封处理，防水等级可达IP67。

6、本实用新型采用转接头，可满足不同螺纹的安装方式，安装方式范围更广泛。

7、本实用新型没有活动的部件，不易造成机械磨损，维护量少，测量精度高，实用寿命长，耐高压又耐液体的冲击。

附图说明

图1为本实用新型的外部结构示意图。

图2为本实用新型中壳体的外部结构(含壳体)爆炸图。

图3为本实用新型中壳体的内部结构(不含壳体)爆炸图。

图4为本实用新型电路原理图。

具体实施方式

参见附图，一种一体式多点光电液位开关，包括有一体连接的上连接座1和下壳体2，下壳体2的前侧敞口并连接有透镜3，上连接座1的上端和下端通过螺纹配合分别安装有转接头4和过滤罩5，转接头4设有外螺纹，过滤罩5为透明筒体，将下壳体2和透镜罩3在其内部；下壳体2内设置有主控板6，主控板6在朝向透镜3的一侧从上到下依次设置有五组红外对管，每组红外对管均包括有红外光发射管7和红外光接收管8，主控板6上分别卡接有与每组红外对管配合使用的遮光罩9，主控板6的输出端连接有护套线10。

本实用新型中，上连接座1与转接头4的配合间隙中设有O型密封圈11，防止漏水。

下壳体2的内壁上设有卡槽并卡接有固定支架12，主控板6卡装在固定支架12上，能够防止因冲撞而造成主控板6发生移位。

下壳体2的底端设有开孔并塞有硅胶套13，开孔的孔壁与硅胶套13的配合间隙中灌封有密封胶，护套线10的引出端穿过硅胶套13并延伸出，护套线10的引出端与硅胶套13的内沿紧密配合，防水等级可达IP67。

红外光发射管7有5只，均采用红外光发射二极管D1～D5，红外光接收管8有5只，均采用红外光接收三极管Q1～Q5；红外光发射二极管D1的正极与红外光接收三极管Q1的集电极相连接后连接5V直流电源，红外光发射二极管D1的负极串联连接限流电阻R1后接地，红外光接收三极管Q1的发射极串联连接下拉电阻R2后接地，红外光接收三极管Q1与下拉电阻R2之间引出导线接入主控板6的输入端；

红外光发射二极管D2的正极与红外光接收三极管Q2的集电极相连接后连接5V直流电源，红外光发射二极管D2的负极串联连接限流电阻R3后接地，红外光接收三极管Q1的发射极串联连接下拉电阻R4后接地，红外光接收三极管Q2与下拉电阻R4之间引出导线接入主控板6的输入端；

红外光发射二极管D3的正极与红外光接收三极管Q3的集电极相连接后连接5V直流电源，红外光发射二极管D3的负极串联连接限流电阻R5后接地，红外光接收三极管Q3的发射极串联连接下拉电阻R6后接地，红外光接收三极管Q3与下拉电阻R6之间引出导线接入主控板6的输入端；

红外光发射二极管D4的正极与红外光接收三极管Q4的集电极相连接后连接5V直流电源，红外光发射二极管D4的负极串联连接限流电阻R7后接地，红外光接收三极管Q4的发射极串联连接下拉电阻R8后接地，红外光接收三极管Q4与下拉电阻R8之间引出导线接入主控板6的输入端；

红外光发射二极管D5的正极与红外光接收三极管Q5的集电极相连接后连接5V直流电源，红外光发射二极管D5的负极串联连接限流电阻R9后接地，红外光接收三极管Q5的发射极串联连接下拉电阻R10后接地，红外光接收三极管Q5与下拉电阻R10之间引出导线接入主控板6的输入端。

以下结合附图对本实用新型作进一步的说明：

使用时，当透镜3接触到空气时，红外光发射管7发射的红外光在透镜3上形成全反射，反射光线被红外光接收管8完全吸收，此时光信号较强，主控板6输出高电平信号；当透镜3部分浸入液体时，红外光发射管7发射的红外光在透镜3中通过液体发生折射，但还有一小部分被反射，这部分反射光线被红外光接收管8吸收，主控板6输出低电平信号。

本实用新型可满足不同场景的使用需求，当使用环境存在较多杂质时，过滤罩5可过滤杂质，防止杂质粘黏在液位检测点，影响液位判断；当使用环境多杂质而且要求外置螺纹安装方式时，在有过滤罩5的前提下，通过转接头4转换成外置螺纹安装方式，满足不同的安装方式。另外，转接头4的内部有固定柱，可将主控板6直接固定在转接头4内。本实用新型有外置螺纹安装方式、内置螺纹安装方式，通过转接头4可转换成外置螺纹安装方式，并且转接头4内部能够提供足够空间放置主控板6。

本实用新型中，电阻R1、R3、R5、R7、R9分别为调节红外光发射二极管D1～D5发射功率所使用的限流电阻；电阻R2、R4、R6、R8、R10分别为调节红外光接收三极管Q1～Q5工作状态饱和电压的下拉电阻。

本实用新型的工作原理如下：

当透镜3与液体接触时，红外光发射管7发射出来的红外光因为液体具备光透射功能，大部分红外光经过透镜3透射到液体中，只有少部分红外光通过透镜3反射给红外光接收管8，红外光接收管8的CE结电阻增大，从而使电阻R1、R3、R5、R7、R9上的电压降低；当透镜3与空气接触时，红外光发射管7发射出来的红外光大部分经过透镜3反射给红外光接收管8，红外光接收管8的CE结电阻减小，从而使电阻R2、R4、R6、R8、R10上的电压增加；将此电压信号送出，水箱液位到达不同检测点，其检测点对应的输出电压就减小。

本实用新型可应用于饮水机、热水器、加湿器、电池液位检测以及其他需要检测液位的电器、设备等。

以上的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方案进行描述，并非对本实用新型的保护范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的变形和改进，均应落入本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.一种一体式多点光电液位开关，包括有一体连接的上连接座和下壳体，所述下壳体的前侧敞口并连接有透镜，其特征在于：所述上连接座的上端和下端通过螺纹配合分别安装有转接头和过滤罩，所述的转接头设有外螺纹，所述的过滤罩为透明筒体，将所述下壳体和透镜罩在其内部；所述的下壳体内设置有主控板，所述的主控板在朝向所述透镜的一侧从上到下依次设置有多组红外对管，每组红外对管均包括有红外光发射管和红外光接收管，所述的主控板上分别卡接有与每组红外对管配合使用的遮光罩，所述主控板的输出端连接有护套线。

2.根据权利要求1所述的一体式多点光电液位开关，其特征在于：所述上连接座与转接头的配合间隙中设有O型密封圈。

3.根据权利要求1所述的一体式多点光电液位开关，其特征在于：所述下壳体的内壁上设有卡槽并卡接有固定支架，所述的主控板卡装在所述固定支架上。

4.根据权利要求1所述的一体式多点光电液位开关，其特征在于：所述下壳体的底端设有开孔并塞有硅胶套，所述开孔的孔壁与硅胶套的配合间隙中灌封有密封胶，所述护套线的引出端穿过所述的硅胶套并延伸出，所述护套线的引出端与所述硅胶套的内沿紧密配合。

5.根据权利要求1所述的一体式多点光电液位开关，其特征在于：所述的红外光发射管有5只，均采用红外光发射二极管D1～D5，所述的红外光接收管有5只，均采用红外光接收三极管Q1～Q5；所述红外光发射二极管D1的正极与所述红外光接收三极管Q1的集电极相连接后连接5V直流电源，红外光发射二极管D1的负极串联连接限流电阻R1后接地，所述红外光接收三极管Q1的发射极串联连接下拉电阻R2后接地，红外光接收三极管Q1与下拉电阻R2之间引出导线接入所述主控板的输入端；

所述红外光发射二极管D2的正极与所述红外光接收三极管Q2的集电极相连接后连接5V直流电源，红外光发射二极管D2的负极串联连接限流电阻R3后接地，所述红外光接收三极管Q1的发射极串联连接下拉电阻R4后接地，红外光接收三极管Q2与下拉电阻R4之间引出导线接入所述主控板的输入端；

所述红外光发射二极管D3的正极与所述红外光接收三极管Q3的集电极相连接后连接5V直流电源，红外光发射二极管D3的负极串联连接限流电阻R5后接地，所述红外光接收三极管Q3的发射极串联连接下拉电阻R6后接地，红外光接收三极管Q3与下拉电阻R6之间引出导线接入所述主控板的输入端；

所述红外光发射二极管D4的正极与所述红外光接收三极管Q4的集电极相连接后连接5V直流电源，红外光发射二极管D4的负极串联连接限流电阻R7后接地，所述红外光接收三极管Q4的发射极串联连接下拉电阻R8后接地，红外光接收三极管Q4与下拉电阻R8之间引出导线接入所述主控板的输入端；

所述红外光发射二极管D5的正极与所述红外光接收三极管Q5的集电极相连接后连接5V直流电源，红外光发射二极管D5的负极串联连接限流电阻R9后接地，所述红外光接收三极管Q5的发射极串联连接下拉电阻R10后接地，红外光接收三极管Q5与下拉电阻R10之间引出导线接入所述主控板的输入端。

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