CN217901050U - 带离液探测的温度检测装置及温控设备 - Google Patents

Abstract

一种带离液探测的温度检测装置及温控设备，包括传感器载体和设置在传感器载体上的第一温度传感器、第二温度传感器和发热元件，其中，第一温度传感器远离发热元件设置，使得第一温度传感器的测温结果不受发热元件发热影响，第二温度传感器靠近发热元件设置，使得第二温度传感器的测温结果受发热元件发热影响且在液体中与在空气中受影响的程度不同，根据第二温度传感器的测温结果进行温度检测装置的离液探测。用于鱼缸时，该温度检测装置可以避免温度探头在离水状态下的错误测温结果导致水中的加热器一直加热而导致水生物因高温而死亡，并避免发生火灾等险，其实现离液探测的准确性与可靠性高，成本低。

Description

带离液探测的温度检测装置及温控设备

技术领域

本实用新型涉及温控技术，特别是涉及带离液探测的温度检测装置及温控设备。

背景技术

鱼缸中通常使用加热器和温度探头来进行水温控制。为了使温度探头能够准确地检测当前水温而不受加热体的温度影响，一种设计是将温度探头与加热器分开设置，而不和加热器设置在一起。然而，在使用这种温控探头时，当其工作过程中被用户不小心带离水面后，温控探头所检测到的就不再是水温而是空气的温度，这会导致主机从温控探头获得一种错误的测温结果，进而会导致主机对加热器进行错误的加热控制。在极端情况下，温控探头在离水状态下的错误测温结果会导致水中的加热器一直加热，非常容易致使水生物因高温而死亡，甚至会因温控设备失控而发生危险，如水蒸发完后加热器继续加热而引起火灾等严重后果。

另外，虽然可以在温度探头内加装水位检测芯片，但是加装水位检测芯片有如下缺点：1.不能检测盐水。在鱼缸内养鱼类时常使用盐水，而温度探头置于盐水中后再被拿出水面时，由于探测表面带盐，会影响水位检测芯片的测量结果，会导致不能准确检测出温度探头是否离水。2.水位检测芯片电路复杂，影响其可靠性。3.水位检测芯片的成本高。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于克服上述背景技术的缺陷，提供一种带离液探测的温度检测装置及温控设备，解决现有温度探头离液时温控设备不能准确判定液温，导致不能及时断开加热器加热的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种带离液探测的温度检测装置，包括传感器载体和设置在所述传感器载体上的第一温度传感器，还包括设置在所述传感器载体上的第二温度传感器和发热元件，其中，所述第一温度传感器远离所述发热元件设置，使得所述第一温度传感器的测温结果不受所述发热元件发热影响，所述第二温度传感器靠近所述发热元件设置，所述第二温度传感器靠近所述发热元件设置，使得所述第二温度传感器的测温结果受所述发热元件发热影响且在液体中与在空气中受影响的程度不同，根据所述第二温度传感器的测温结果进行所述温度检测装置的离液探测。

进一步地：

所述第二温度传感器为输出温度测量信号的温度测量传感器。

所述第二温度传感器为输出开关通断信号的温度开关。

所述传感器载体为容器，所述第一温度传感器、所述第二温度传感器和所述发热元件安装在所述容器内并连接导线，所述导线通过所述容器的开口延伸到所述容器的外部，所述容器内填充灌封胶。

所述容器为玻璃管。

所述玻璃管的一端封闭，另一端开口。

所述容器的开口处设置有橡胶帽，所述橡胶帽上设有用于引出导线的出线孔。

还包括安装在所述容器内的PCB板，所述第一温度传感器、所述第二温度传感器和所述发热元件焊接在所述PCB板上。

所述发热元件为发热电阻，所述第一温度传感器距离所述发热电阻超过10mm，所述第二温度传感器距离所述发热电阻10mm以内。

一种温控设备，包括控制器、加热器和温度检测装置，所述控制器与所述加热器和所述温度检测装置分别相连，所述加热器用于加热液体，所述温度检测装置用于检测液温，所述控制器用于根据所述温度检测装置的测温结果控制所述加热器工作，其中，所述温度检测装置为所述的带离液探测的温度检测装置。

本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型的温度检测装置，除了具有用于常规测液温的第一温度传感器之外，还设置了第二温度传感器和发热元件，其中，所述第一温度传感器远离所述发热元件设置，使得所述第一温度传感器不会因所述发热元件发热而影响其测温结果的准确性，而所述第二温度传感器则靠近所述发热元件设置，使得所述第二温度传感器的测温结果会受到发热元件发热影响，其测温结果在液体中时与在空气中时(离开液体时)受所述发热元件发热影响的程度不同，在液体环境中，所述发热元件发热对所述第二温度传感器的影响较小，而在空气环境中，所述发热元件发热对所述第二温度传感器的影响较大，因此所述第二温度传感器的测温结果在两种环境下会呈现出一定的差异，且在空气环境中的测温结果与所述第一温度传感器的测温结果也会具有差异，利用上述特点，就可以根据所述第二温度传感器的测温结果判断温度检测装置当前是处于液体中还是处于空气环境中，从而实现对温度检测装置的离液探测。

使用本实用新型的温度检测装置，既可以探测液温，又可以在用户无意间将温度检测装置置于空中后，使主机及时检测到异常。由于在温度探头离开液面一段时间后主机就可以根据第二温度传感器的测温结果检测到异常，因此能及时进行保护，停止负载工作，避免危险发生。

用于鱼缸时，本实用新型的温度检测装置可以避免温度探头在离水状态下的错误测温结果导致水中的加热器一直加热而致使水生物因高温而死亡，并避免发生危险，如水蒸发完后加热器继续加热而引起火灾等严重后果。

此外，与在温度检测装置内加装水位检测芯片的方式相比，本实用新型还能够克服水位检测芯片的测量结果受盐水中的盐分影响的问题，提高了测量结果的准确性，且本实用新型电路简单，提高了可靠性，并且降低了成本。

附图说明

图1为本实用新型一种实施例的带离液探测的温度检测装置结构示意图。

图2a至图2c为第一温度传感器、第二温度传感器和发热元件的三种电路连接方式图。

具体实施方式

以下对本实用新型的实施方式做详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本实用新型的范围及其应用。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。另外，连接既可以是用于固定作用也可以是用于耦合或连通作用。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

参阅图1，本实用新型实施例提供一种带离液探测的温度检测装置，包括传感器载体4和设置在所述传感器载体4上的第一温度传感器1、第二温度传感器2和发热元件3，其中，所述第一温度传感器1远离所述发热元件3设置，使得所述第一温度传感器1的测温结果不受所述发热元件3发热影响，即，所述第一温度传感器1不会因所述发热元件3发热而影响其测温结果的准确性，而所述第二温度传感器2靠近所述发热元件3设置，使得所述第二温度传感器2的测温结果会受所述发热元件3发热影响，且在液体(如水)中时与在空气中时(离开水时)受影响的程度会有所不同，在液体环境中，由于液体中散热比较好，所述发热元件3发热对所述第二温度传感器2的影响较小，而在空气环境中，由于空气散热慢，所述发热元件3的热量不能快速被带走，所述发热元件3发热对所述第二温度传感器2的影响较大，因此所述第二温度传感器2的测温结果在液体和空气两种环境中会呈现出一定的差异，且在空气环境中的测温结果与所述第一温度传感器1的测温结果也会出现一定的差异。利用上述特点，获取到所述第二温度传感器2的测温结果的控制器就可以利用所述第二温度传感器2的测温结果来判断温度检测装置当前是处于液体环境中还是处于空气环境中，从而实现对温度检测装置的离液探测。

应理解，为了使所述第一温度传感器1不会因所述发热元件3发热而影响其测温结果的准确性，且使所述第二温度传感器2的测温结果受所述发热元件3发热影响，本领域技术人员可以根据实际情况设置所需的合理距离。

在一些实施例中，第二温度传感器2为输出温度测量信号的温度测量传感器。可以根据所述发热元件3在空气环境中的发热对第二温度传感器2测温结果的实际影响，在控制器上预先设置一个温度阈值。温控设备工作时，当第二温度传感器2测量的温度达到所述温度阈值时，控制器即判定温度检测装置处于离液状态，从而执行断开加热器的保护动作。另外，也可在控制器上预先设置一个温度差值阈值，温控设备工作时，当第二温度传感器2与第一温度传感器1各自测量的温度的差值达到该温度差值阈值时，控制器即判定温度检测装置处于离液状态，从而执行断开加热器的保护动作。

在另一些实施例中，所述第二温度传感器2也可以采用输出开关通断信号的温度开关，该开关通断信号为所述第二温度传感器2的测温结果。由于在液体环境中，所述发热元件3发热对所述第二温度传感器2的影响较小，而在空气环境中，所述发热元件3发热对所述第二温度传感器2的影响较大，上述影响的差异可导致温度开关出现开通和关断两种不同的状态，控制器根据该温度开关输出的开关通断信号，即可判断温度检测装置是处于液体中还是空气中，并在判定温度检测装置处于空气中时执行断开加热器的保护动作。

如图1所示，在优选的实施例中，所述传感器载体4为容器，所述第一温度传感器1、所述第二温度传感器2和所述发热元件3安装在所述容器内并连接导线8，所述导线8通过所述容器的开口延伸到所述容器的外部，所述容器内填充灌封胶6。

如图1所示，在优选的实施例中，所述容器为玻璃管，所述玻璃管可以采用一端封闭，另一端开口的结构。

如图1所示，在优选的实施例中，所述容器的开口处设置有橡胶帽7，所述橡胶帽7上设有用于引出导线的出线孔。

如图1所示，在一个具体实施例中，温度检测装置还包括安装在所述容器内的PCB板5，所述第一温度传感器1、所述第二温度传感器2和所述发热元件3焊接在所述PCB板5上。

在一个具体实施例中，所述发热元件3为发热电阻，所述第一温度传感器1距离所述发热电阻超过10mm，所述第二温度传感器2距离所述发热电阻10mm以内。

图2a至图2c示出第一温度传感器1、第二温度传感器2和发热元件3的几种电路连接方式及其位置距离关系。

本实用新型实施例还提供一种温控设备，包括控制器、加热器和温度检测装置，所述控制器与所述加热器和所述温度检测装置分别相连，所述加热器用于加热液体(如鱼缸中的水)，所述温度检测装置用于检测液温，所述控制器用于根据所述温度检测装置的测温结果控制所述加热器工作，其中，所述温度检测装置为所述的带离液探测的温度检测装置。

用于鱼缸时，本实用新型的温度检测装置可以避免温度探头在离水状态下的错误测温结果导致水中的加热器一直加热而致使水生物因高温而死亡，并避免发生危险，如水蒸发完后加热器继续加热而引起火灾等严重后果。

此外，与在温度检测装置内加装水位检测芯片的方式相比，本实用新型还能够克服水位检测芯片的测量结果受盐水中的盐分影响的问题，提高了测量结果的准确性，且本实用新型电路简单，提高了可靠性，并且降低了成本。

以下进一步描述示例性的实施例及其工作原理。

带离液探测的温度检测装置包括一个容器(传感器载体4)，其可以是玻璃管或其他的壳体，容器有两个采用热敏电阻的温度传感器(第一温度传感器1和第二温度传感器2)，一个发热电阻(发热元件3)，一个PCB板5以及导线8。两个温度传感器和发热电阻焊接在PCB上，再接上导线8，插进容器内，容器内灌封密封胶。其中第一温度传感器1用于检测水温，其远离发热电阻，距离所述发热电阻超过10mm，不受发热电阻影响。第二温度传感器2靠近发热电阻，距离所述发热电阻10mm以内。实际测量发现，在水中，第二温度传感器2受发热电阻的热量影响测量结果达3℃，在空中第二温度传感器2受发热电阻的热量影响测量结果达15℃。

当温度检测装置置于水中工作时，由于水中散热比较好，第二温度传感器2受到发热电阻发热的影响比较小，第二温度传感器2测量的温度不会达到预定温度阈值，或者第一温度传感器1和第二温度传感器2的温度差值不会达到预定温度差值阀值。而当温度检测装置置于空中时，由于空中散热没有水中好，热量不能快速被带走，第二温度传感器2的温度就会因发热电阻的发热而迅速升高，即，第二温度传感器2会受发热电阻影响产生相对于水中的测温结果的显著变化。当控制器采集到第二温度传感器2的温度变化到达预定温度阈值或者第一温度传感器1和第二温度传感器2的温度差值到达预定温度差值阀值，即判定温度探头处于空中。

第二温度传感器2也可换成温度开关，通过温度开关的通断来发出信号。

除了测加热的水温之外，温度检测装置也可以用于其他液体加热时测温。

本实用新型的背景部分可以包含关于本实用新型的问题或环境的背景信息，而不一定是描述现有技术。因此，在背景技术部分中包含的内容并不是申请人对现有技术的承认。

以上内容是结合具体/优选的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本实用新型的保护范围。在本说明书的描述中，参考术语“一种实施例”、“一些实施例”、“优选实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。尽管已经详细描述了本实用新型的实施例及其优点，但应当理解，在不脱离专利申请的保护范围的情况下，可以在本文中进行各种改变、替换和变更。

Claims (10)

1.一种带离液探测的温度检测装置，包括传感器载体和设置在所述传感器载体上的第一温度传感器，其特征在于，还包括设置在所述传感器载体上的第二温度传感器和发热元件，其中，所述第一温度传感器远离所述发热元件设置，使得所述第一温度传感器的测温结果不受所述发热元件发热影响，所述第二温度传感器靠近所述发热元件设置，使得所述第二温度传感器的测温结果受所述发热元件发热影响且在液体中与在空气中受影响的程度不同，根据所述第二温度传感器的测温结果进行所述温度检测装置的离液探测。

2.如权利要求1所述的带离液探测的温度检测装置，其特征在于，所述第二温度传感器为输出温度测量信号的温度测量传感器。

3.如权利要求1所述的带离液探测的温度检测装置，其特征在于，所述第二温度传感器为输出开关通断信号的温度开关。

4.如权利要求1至3任一项所述的带离液探测的温度检测装置，其特征在于，所述传感器载体为容器，所述第一温度传感器、所述第二温度传感器和所述发热元件安装在所述容器内并连接导线，所述导线通过所述容器的开口延伸到所述容器的外部，所述容器内填充灌封胶。

5.如权利要求4所述的带离液探测的温度检测装置，其特征在于，所述容器为玻璃管。

6.如权利要求5所述的带离液探测的温度检测装置，其特征在于，所述玻璃管的一端封闭，另一端开口。

7.如权利要求4所述的带离液探测的温度检测装置，其特征在于，所述容器的开口处设置有橡胶帽，所述橡胶帽上设有用于引出导线的出线孔。

8.如权利要求4所述的带离液探测的温度检测装置，其特征在于，还包括安装在所述容器内的PCB板，所述第一温度传感器、所述第二温度传感器和所述发热元件焊接在所述PCB板上。

9.如权利要求4所述的带离液探测的温度检测装置，其特征在于，所述发热元件为发热电阻，所述第一温度传感器距离所述发热电阻超过10mm，所述第二温度传感器距离所述发热电阻10mm以内。

10.一种温控设备，包括控制器、加热器和温度检测装置，所述控制器与所述加热器和所述温度检测装置分别相连，所述加热器用于加热液体，所述温度检测装置用于检测液温，所述控制器用于根据所述温度检测装置的测温结果控制所述加热器工作，其特征在于，所述温度检测装置为如权利要求1至9任一项所述的带离液探测的温度检测装置。

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