CN216815671U - 一种基于亮度传感器检测水位的雾化设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于亮度传感器检测水位的雾化设备，包括储水容器、水位检测组件和信号处理模块，所述水位检测组件用于检测所述储水容器内的水位；所述水位检测组件包括相向设置的发光单元和亮度传感器，所述亮度传感器与所述信号处理模块连接，所述亮度传感器用于根据所述发光单元的光亮度生成电信号，所述信号处理模块用于根据所述电信号输出水位信号。采用本实用新型，不仅结构简单，而且灵敏度高、抗干扰能力强。

Description

一种基于亮度传感器检测水位的雾化设备

技术领域

本实用新型涉及水位检测技术领域，尤其涉及一种基于亮度传感器检测水位的雾化设备。

背景技术

加湿器在工作时通常需要检测工作水位，防止在无水状态下雾化片持续工作导致雾化片因干烧损坏。目前现有加湿器的传统水位检测方式，主要分为二种，一种为机械式，一种为电容式。

机械式水位检测的原理：带有磁铁的磁环由于浮力作用在储水容器内上升或者下降，通过霍尔传感器检测磁铁的信号强弱来判断是否有水或者无水。这种检测方式，虽然灵敏度非常高，但是需要额外设置浮球、测杆等结构，结构较为复杂，增加了加湿器结构的复杂度，使得加湿器开模的难度增大，生产成本高，成品体积大。

电容式水位检测的原理：利用探针的容性或者MCU触摸引脚电容变化来判断是否有水。这种方式虽然检测机构结构简单，不会增加加湿器的结构复杂度，但是灵敏度低，抗干扰能力差，且容易受到雾化液体电导率的影响，容易误判。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种基于亮度传感器检测水位的雾化设备，不仅结构简单，而且灵敏度高、抗干扰能力强。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于亮度传感器检测水位的雾化设备，包括储水容器、水位检测组件和信号处理模块，所述水位检测组件用于检测所述储水容器内的水位；所述水位检测组件包括相向设置的发光单元和亮度传感器，所述亮度传感器与所述信号处理模块连接，所述亮度传感器用于根据所述发光单元的光亮度生成电信号，所述信号处理模块用于根据所述电信号输出水位信号。

作为上述方案的改进，多组所述水位检测组件沿竖直方向排列设置。

作为上述方案的改进，所述储水容器的内侧壁上设有第一凸部和第二凸部；所述第一凸部内设有第一空腔，所述第二凸部内设有第二空腔，所述发光单元设于所述第一空腔内，所述亮度传感器设于所述第二空腔内；所述第一凸部和第二凸部均为透明凸部，或所述第一凸部和第二凸部的外壁均设有透明区域。

作为上述方案的改进，所述雾化设备还包括第一安装板和第二安装板，所述第一安装板设于所述第一空腔内，所述第二安装板设于所述第二空腔内；多个所述发光单元沿竖直方向依次间隔安装在所述第一安装板上，多个所述亮度传感器沿竖直方向依次间隔安装在所述第二安装板上。

作为上述方案的改进，每组所述水位检测组件中的发光单元和亮度传感器沿水平方向相向设置。

作为上述方案的其中一个实施例，所述雾化设备还包括遮挡部，所述遮挡部设于所述储水容器内并位于所述第一凸部和第二凸部之间，所述遮挡部上设有多个通孔，所述发光单元、通孔及亮度传感器一一对应。

作为上述方案的其中一个实施例，所述雾化设备还包括浮体，所述浮体设于所述储水容器内并位于所述第一凸部和第二凸部之间，所述浮体用于在浮力作用下沿竖直方向上下移动。

作为上述方案的改进，所述储水容器的内侧壁设有凹槽，所述凹槽沿竖直方向设置，所述浮体卡设于所述凹槽内。

作为上述方案的改进，还包括水位标识单元，所述水位标识单元设于所述储水容器的内壁表面、所述第一凸部的外表面或所述第二凸部的外表面。

作为上述方案的改进，所述雾化设备还包括水位指示单元，所述水位指示单元与所述信号处理模块连接并用于提示用户水位。

实施本实用新型的有益效果在于：

本实用新型基于亮度传感器检测水位的加湿器中，无需额外设置浮球、测杆等结构，结构较为简单，开模难度小、生产成本低，成品体积小；其次，由于雾化工作时所述储水容器内的水是流动的，当所述储水容器内有水时，所述发光单元发出的光线发生折射和散射，所述亮度传感器输出较小的模拟信号，所述信号处理模块输出有水的水位信号；当所述储水容器内缺水时，所述发光单元发出的光线大部分被所述亮度传感器接收，所述亮度传感器输出较大的模拟信号，所述信号处理模块输出缺水的水位信号，相对于电容式检测水位的方案，该水位检测方案的灵敏度高、抗干扰能力强。因此，采用本实用新型，不仅结构简单，而且灵敏度高、抗干扰能力强。

附图说明

图1是本实用新型基于亮度传感器检测水位的雾化设备的第一实施例的立体示意图；

图2是第一实施例的原理框图；

图3是第一实施例的俯视剖面图；

图4是第一实施例的主视剖面图；

图5是本实用新型基于亮度传感器检测水位的雾化设备的第二实施例的立体示意图；

图6是第二实施例的主视剖面图；

图7是本实用新型基于亮度传感器检测水位的雾化设备的第三实施例的主视剖面图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。仅此声明，本实用新型在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本实用新型的附图为基准，其并不是对本实用新型的具体限定。

结合图1～图4所示，图1～图4显示了本实用新型基于亮度传感器检测水位的雾化设备的第一实施例，所述雾化设备包括储水容器1、水位检测组件2和信号处理模块3，所述水位检测组件2用于检测所述储水容器1内的水位；所述水位检测组件2包括相向设置的发光单元21和亮度传感器22，所述亮度传感器22与所述信号处理模块3连接，所述亮度传感器22用于根据所述发光单元21的光亮度生成电信号，所述信号处理模块3用于根据所述电信号输出水位信号。在本实施例中，所述信号处理模块3优选为控制器，型号优选为KF8V304，但不限于此，能够实现比较功能即可；所述发光单元21优选为LED灯。在其他实施例中，所述信号处理模块3可以是比较器构成的比较电路。

需要说明的是，该雾化装置，无需额外设置浮球、测杆等结构，结构较为简单，开模难度小、生产成本低，成品体积小。

其次，在进行水位检测时，所述发光单元21点亮，所述亮度传感器22根据所述发光单元21的光亮度强弱输出模拟信号，光亮度越强，则所述亮度传感器22输出的模拟信号越大，反之越小。由于雾化工作时所述储水容器1内的水是流动的，当所述储水容器1内有水时，所述发光单元21发出的光线发生折射和散射，所述亮度传感器22输出较小的模拟信号，所述信号处理模块3输出有水的水位信号；当所述储水容器1内缺水时，所述发光单元21发出的光线大部分被所述亮度传感器22接收，所述亮度传感器22输出较大的模拟信号，所述信号处理模块3输出缺水的水位信号，相对于电容式检测水位的方案，该水位检测方案的灵敏度高、抗干扰能力强。

如图4所示，为了使用户清楚所述储水容器1内的大概水量，多组所述水位检测组件2沿竖直方向排列设置，每组所述水位检测组件2代表的水位不同。

结合图1、图3和图4所示，由于一些用户会在雾化设备中加入精油，为了避免所述发光单元21和亮度传感器22遭到腐蚀损坏甚至导致漏电事故，所述储水容器1的内侧壁上设有第一凸部11和第二凸部12；所述第一凸部11内设有第一空腔13，所述第二凸部12内设有第二空腔14，所述发光单元21设于所述第一空腔13内，所述亮度传感器22设于所述第二空腔14内；所述第一凸部11和第二凸部12均为透明凸部，或所述第一凸部11和第二凸部12的外壁均设有透明区域，以保护所述发光单元21和亮度传感器22的同时使得所述发光单元21的光线能够被所述亮度传感器22接收。

结合图3和图4所示，为了方便组装和生产，所述雾化设备还包括第一安装板41和第二安装板42，所述第一安装板41设于所述第一空腔13内，所述第二安装板42设于所述第二空腔14内；多个所述发光单元21沿竖直方向依次间隔安装在所述第一安装板41上，多个所述亮度传感器22沿竖直方向依次间隔安装在所述第二安装板42上，以使相邻两组所述水位检测组件2间形成一定的间距。

进一步，每组所述水位检测组件2中的发光单元21和亮度传感器22沿水平方向相向设置，从而对应多个水平面的水位。

如图1所示，所述雾化设备还包括水位标识单元5，所述水位标识单元5用于方便用户加水，所述水位标识单元5设于所述储水容器1的内壁表面、所述第一凸部11的外表面或所述第二凸部12的外表面。在本实施例中，所述水位标识单元5优选为“MAX”字样的水位标识字，以表示该雾化设备的最大容量，所述水位标识字设于所述第一凸部11的顶面。在其他实施例中，所述水位标识单元5可以是水位标识线，所述水位标识线设于所述储水容器1的内壁表面、所述第一凸部11的侧表面或所述第二凸部12的侧表面，以方便用户加水时清楚水量。

如图2所示，所述雾化设备还包括水位指示单元6，所述水位指示单元6与所述信号处理模块3连接并用于提示用户水位。所述水位指示单元6可以是指示灯、蜂鸣器、播放器等指示单元，以在视觉上或听觉上提示用户水位。

结合图5～图6所示，图5～图6显示了本实用新型基于亮度传感器检测水位的雾化设备的第二实施例，与第一实施例不同的是，所述雾化设备还包括遮挡部7，所述遮挡部7设于所述储水容器1内并位于所述第一凸部11和第二凸部12之间，所述遮挡部7上设有多个通孔71，所述发光单元21、通孔71及亮度传感器22一一对应，一组所述水位检测组件2中的发光单元21发出的光线只能被同组中的亮度传感器22接收，从而避免多组所述水位检测组件2间相互影响，提高了检测精准度。

如图7所示，图7显示了本实用新型基于亮度传感器检测水位的雾化设备的第三实施例，与第一实施例不同的是，所述雾化设备还包括浮体8，所述浮体8设于所述储水容器1内并位于所述第一凸部11和第二凸部12之间，所述浮体8用于在浮力作用下沿竖直方向上下移动，以遮挡光线来检测水位。

需要说明的是，在进行水位检测时，当所述浮体8遮挡住相应水位的发光单元21，相应的亮度传感器22接收到光线较少，输出较小的模拟信号，则所述信号处理模块3输出该水位的水位信号。

进一步，所述储水容器1的内侧壁设有凹槽15，所述凹槽15沿竖直方向设置，所述浮体8卡设于所述凹槽15内，从而限定所述浮体8的漂浮范围，避免所述浮体8漂浮动作过大而起不到遮挡作用。

综上所述，采用本实用新型，不仅结构简单，而且灵敏度高、抗干扰能力强。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于亮度传感器检测水位的雾化设备，其特征在于，包括储水容器、水位检测组件和信号处理模块，所述水位检测组件用于检测所述储水容器内的水位；

所述水位检测组件包括相向设置的发光单元和亮度传感器，所述亮度传感器与所述信号处理模块连接，所述亮度传感器用于根据所述发光单元的光亮度生成电信号，所述信号处理模块用于根据所述电信号输出水位信号。

2.根据权利要求1所述的雾化设备，其特征在于，多组所述水位检测组件沿竖直方向排列设置。

3.根据权利要求2所述的雾化设备，其特征在于，所述储水容器的内侧壁上设有第一凸部和第二凸部；

所述第一凸部内设有第一空腔，所述第二凸部内设有第二空腔，所述发光单元设于所述第一空腔内，所述亮度传感器设于所述第二空腔内；

所述第一凸部和第二凸部均为透明凸部，或所述第一凸部和第二凸部的外壁均设有透明区域。

4.根据权利要求3所述的雾化设备，其特征在于，还包括第一安装板和第二安装板，所述第一安装板设于所述第一空腔内，所述第二安装板设于所述第二空腔内；

多个所述发光单元沿竖直方向依次间隔安装在所述第一安装板上，多个所述亮度传感器沿竖直方向依次间隔安装在所述第二安装板上。

5.根据权利要求4所述的雾化设备，其特征在于，每组所述水位检测组件中的发光单元和亮度传感器沿水平方向相向设置。

6.根据权利要求5所述的雾化设备，其特征在于，还包括遮挡部，所述遮挡部设于所述储水容器内并位于所述第一凸部和第二凸部之间，所述遮挡部上设有多个通孔，所述发光单元、通孔及亮度传感器一一对应。

7.根据权利要求5所述的雾化设备，其特征在于，还包括浮体，所述浮体设于所述储水容器内并位于所述第一凸部和第二凸部之间，所述浮体用于在浮力作用下沿竖直方向上下移动。

8.根据权利要求7所述的雾化设备，其特征在于，所述储水容器的内侧壁设有凹槽，所述凹槽沿竖直方向设置，所述浮体卡设于所述凹槽内。

9.根据权利要求3所述的雾化设备，其特征在于，还包括水位标识单元，所述水位标识单元设于所述储水容器的内壁表面、所述第一凸部的外表面或所述第二凸部的外表面。

10.根据权利要求1所述的雾化设备，其特征在于，还包括水位指示单元，所述水位指示单元与所述信号处理模块连接并用于提示用户水位。

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