CN218122091U - 一种洗地机水箱在位检测电路、洗地机控制电路及洗地机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种洗地机水箱在位检测电路、洗地机控制电路及洗地机。检测电路包括：第一供电单元、第二供电单元、连接模块、开关单元、电压检测单元和检测电压输出端；开关单元连接第一供电单元、电压检测单元和连接模块，且开关单元在接收第一驱动电平时关断和在接收第二驱动电平时导通；电压检测单元连接第二供电单元和检测电压输出端、用于生成检测电压，且在开关单元关断时，电压检测单元在水泵未连接连接模块时生成第一检测电压、在水泵连接连接模块时生成第二检测电压。实施本实用新型能够有效的降低整机产品成本。

Description

一种洗地机水箱在位检测电路、洗地机控制电路及洗地机

技术领域

本实用新型涉及洗地机技术领域，更具体地说，涉及一种洗地机水箱在位检测电路、洗地机控制电路及洗地机。

背景技术

扫地机中的洗地功能是用水泵从清水箱中抽水以对地面或者物体表面进行清洗。扫地机能够正常工作的前提条件是提供清洗水的水箱必须在机器上。当前常用的方法是采用专门设计的、与水箱安装位置匹配的检测电路对水箱安装过程进行检测，生成对应的检测信号，通过该检测信号的水箱在位状态进行检测。其常用的有通过霍尔传感器和磁体的方式来检测水箱是否在位，该电路的搭建成本较高，尤其成本控制要求比较高的家用电器上，其成本控制显得尤其重要。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种洗地机水箱在位检测电路、洗地机控制电路及洗地机。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种洗地机水箱在位检测电路，包括：用于提供第一供电电压的第一供电单元、用于提供第二供电电压的第二供电单元和用于与置于所述水箱内的水泵可插拔连接的连接模块，以及开关单元、电压检测单元和检测电压输出端；

所述开关单元连接所述第一供电单元、所述电压检测单元和所述连接模块，且所述开关单元在接收第一驱动电平时关断和在接收第二驱动电平时导通；

所述电压检测单元连接所述第二供电单元和所述检测电压输出端、用于生成检测电压，且在所述开关单元关断时，所述电压检测单元在所述水泵未连接所述连接模块时生成第一检测电压、在所述水泵连接所述连接模块时生成第二检测电压。

优选地，在本实用新型的洗地机水箱在位检测电路中，

所述电压检测单元包括第一分压电路、第二分压电路和第三分压电路；

所述第一分压电路的第一端连接所述第二供电单元，所述第一分压电路的第二端连接所述检测电压输出端、所述第二分压电路的第二端和所述第三分压电路的第一端，所述第二分压电路的第一端连接所述开关单元的输出端，所述第三分压电路的第二端接地。

优选地，在本实用新型的洗地机水箱在位检测电路中，

所述第一分压电路包括第一电阻，所述第一电阻的第一端连接所述第二供电单元，所述第一电阻的第二端连接所述检测电压输出端、所述第二分压电路的第二端和所述第三分压电路的第一端。

优选地，在本实用新型的洗地机水箱在位检测电路中，

所述第二分压电路包括第二电阻，所述第二电阻的第一端连接所述开关单元的输出端，所述第二电阻的第二端连接所述检测电压输出端、所述第一分压电路的第二端和所述第三分压电路的第一端。

优选地，在本实用新型的洗地机水箱在位检测电路中，

所述第三分压电路包括第三电阻，所述第三电阻的第一端连接所述检测电压输出端、所述第二分压电路的第二端和所述第一分压电路的第二端，所述第三电阻的第二端接地。

优选地，在本实用新型的洗地机水箱在位检测电路中，

所述连接模块包括连接器，所述连接器的第二管脚连接所述开关单元的输出端，所述连接器的第一管脚接地。

优选地，在本实用新型的洗地机水箱在位检测电路中，

所述开关单元包括第一开关管、第二开关管、第四电阻和第五电阻；

所述第一开关管的第一端连接所述第一供电单元和所述第四电阻的第一端，所述第一开关管的第二端连接所述电压检测单元的第一端和所述连接模块，所述第一开关管的第三端连接所述第四电阻的第二端和所述第五电阻的第一端，所述第五电阻的第二端连接所述第二开关管的第一端，所述第二开关管的第二端接地，所述第二开关管的第三端用于接收所述第一驱动电平或所述第二驱动电平。

优选地，在本实用新型的洗地机水箱在位检测电路中，

所述第一供电电压和所述第二供电电压不同。

本实用新型还构造一种洗地机控制电路，包括如上面任意一项所述的洗地机水箱在位检测电路，以及驱动电平生成单元；

所述驱动电平生成单元连接所述水箱在位检测电路中的检测电压输出端和开关单元，在初始上电时生成所述第一驱动电平，并在所述检测电压输出端的输出为第一检测电压时生成所述第一驱动电平，在所述检测电压输出端的输出为第二检测电压时生成所述第二驱动电平。

本实用新型还构造一种洗地机，包括如上面所述的洗地机控制电路。

实施本实用新型的一种洗地机水箱在位检测电路、洗地机控制电路及洗地机，具有以下有益效果：能够有效的降低整机产品成本。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型一种洗地机水箱在位检测电路一实施例的逻辑框图；

图2是本实用新型一种洗地机水箱在位检测电路一实施例的电路原理图；

图3是本实用新型一种洗地机控制电路一实施例的逻辑框图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，在本实用新型的一种洗地机水箱在位检测电路第一实施例中，包括：用于提供第一供电电压的第一供电单元111、用于提供第二供电电压的第二供电单元112和用于与置于水箱内的水泵可插拔连接的连接模块130，以及开关单元120、电压检测单元140和检测电压输出端150；开关单元 120连接第一供电单元111、电压检测单元140和连接模块130，且开关单元 120在接收第一驱动电平时关断和在接收第二驱动电平时导通；电压检测单元 140连接第二供电单元112和检测电压输出端150、用于生成检测电压，且在开关单元120关断时，电压检测单元140在水泵未连接连接模块130时生成第一检测电压、在水泵连接连接模块130时生成第二检测电压。具体的，连接模块130用来连接水泵，其中水泵置于水箱内。由于水泵只有水箱在位时才能实现与连接模块130的连接关系，因此通常认为连接模块130连接水泵的状态即为水箱在位状态。洗地机投入工作时，其需要先根据检测电路的检测结果来确定是否能够对水泵上电以开始工作。在该检测电路初始上电时，开关单元120 为关断状态。在连接模块130没有连接水泵时，连接模块130为开路状态，电压检测单元140相当于连接了一个开路模块，该开路模块的作用使得电压检测单元140得到的电压检测结果即检测电压为第一检测电压。在连接模块130 连接有水泵时，水泵的工作线圈在直流电压供电时，其对应的为导通状态，水泵的工作线圈的电阻值通常为一个很小的值，其可以等效为短路状态。电压检测单元140相当于连接了一个短路模块时，该短路模块的作用使得电压检测单元140得到的电压检测结果即检测电压为第二检测电压。此外，可以理解，电压检测单元140的检测电压通过检测电压输出端150输出。根据检测电压输出端150输出的检测电压即可以判断当前水泵是否连接，对应的得到最终当前水箱是否在位的检测结果。其中，检测电压输出端150输出第一检测电压时对应为当前水箱不在位，检测电压输出端150输出第二检测电压时对应为当前水箱在位。可以理解，即使考虑到水泵工作线圈的阻值，其相当于电压检测单元 140连接一个很小的恒阻值模块，其相对于开路模块对电压检测单元140的影响也是能够明显区别开来的，因此得到的第一检测电压和第二检测电压是能够有明显差异的。在能够区分开的第一检测电压和第二检测电压后，即可以区分开水泵的是否连接状态，最终得到水箱的是否在位状态的准确判断结果。

此外，在开关单元120导通时，电压检测单元140在水泵连接连接模块 130时生成第三检测电压。即，在正常情况下，当检测到水箱在位时，同时水泵已经连接，可以使得开关单元120导通。此时第一供电单元111通过导通的开关单元120为水泵提供工作电压。在开关单元120导通时，由于第一供电电压的作用，使得电压检测单元140生成的检测电压发生变化，其在水泵正常连接时，水泵正常工作，此时水泵由于其工作电阻可以等效为以一个特定电阻模块，电压检测单元140由第一供电电压、第二供电电压和特定电阻模块的共同作用，输出的检测电压发生变化，对应输出第三检测电压。

可选的，电压检测单元140包括第一分压电路、第二分压电路和第三分压电路；第一分压电路的第一端连接第二供电单元112，第一分压电路的第二端连接检测电压输出端150、第二分压电路的第二端和第三分压电路的第一端，第二分压电路的第一端连接开关单元120的输出端，第三分压电路的第二端接地。具体的，电压检测单元140可以通过分压电路实现，其中第一分压电路连接至第二供电单元112，第二分压电路连接连接模块130，并通过开关单元120 连接第一供电单元111。第三分压电路连接第一分压电路和第二分压电路。在开关单元120关断时，若连接模块130为断开状态，此时只有第一分压电路和第二分压电路对第二供电电压进行分压，对应的得到第一检测电压。在开关单元120关断时，若连接模块130为短路状态，此时第二分压电路和第三分压电路形成并联，并在并联后与第一分压电路形成串联对第二供电电压进行分压，对应的得到第二检测电压。在开关单元120导通时，若连接模块130连接的水泵为工作状态，即连接模块130连接特定电阻模块。第一供电电压通过第二分压电路、第三分压电路和连接模块130连接进行分压，同时第二供电电压经第一分压电路作用于该分压，使得电压检测单元140输出的检测电压为第三检测电压。若连接模块130连接的水泵被移除，则连接模块130相当于被变成了开路模块。第一供电电压通过第二分压电路和第三分压电路进行分压，同时第二供电电压经第一分压电路作用于该分压，使得电压检测单元140输出的检测电压不再是第三检测电压。

可选的，第一分压电路包括第一电阻，第一电阻的第一端连接第二供电单元112，第一电阻的第二端连接检测电压输出端150、第二分压电路的第二端和第三分压电路的第一端。具体的，如图2所示，第一分压电路包括电阻R3 (对应第一电阻)。通过电阻R3与其他分压电路形成分压。

可选的，第二分压电路包括第二电阻，第二电阻的第一端连接开关单元 120的输出端，第二电阻的第二端连接检测电压输出端150、第一分压电路的第二端和第三分压电路的第一端。具体的，如图2所示，第二分压电路包括电阻R4(对应第二电阻)。通过电阻R4与其他分压电路形成分压。

可选的，第三分压电路包括第三电阻，第三电阻的第一端连接所连接检测电压输出端150、第二分压电路的第二端和第一分压电路的第二端，第三电阻的第二端接地。具体的，如图2所示，第三分压电路包括电阻R7(对应第三电阻)。通过电阻R6与其他分压电路形成分压。

这里需要强调的是，各个分压电路对应的阻值设置，使得各个检测电压之间的差异比较大。其第一检测电压和第二检测电压之间的差异需要使得其状态明显区分。第三检测电压与其在发生异常时，其电压产生的变化足够大，使得异常情况得到的检测电压与第三检测电压的差异足够大。在分压电路均为电阻时，其可以通过理论计算出合适的电阻阻值进行设置。

可选的，第一供电电压和第二供电电压不同。具体的，基于上述考虑，将第一供电电压和第二供电电压设置为不同的电压，使得其经分压单元作用得到的检测电压区别度能够满足要求。

在一具体实施例中，其可以设置第一供电电压为5V，第二供电电压为 3.3V，电阻R3的阻值为10K欧姆，电阻R4的阻值为10K欧姆，电阻R7的阻值为18K欧姆，对应的可以得到第一检测电压为2.12V，第二检测电压为1.29V，第三检测电压为3.25V。据此可以很好的区分出当前水泵的在位状态。

可选的，如图2所示，连接模块130包括连接器J1，连接器J1的第二管脚连接开关单元120的输出端，连接器J1的第一管脚、第三管脚和第四管脚均接地。其中，连接器J1可以为4Pin连接器，该4Pin连接器通过第二管脚连接开关单元120，通过开关单元120的输出为连接的水泵供电。

可选的，开关单元120包括第一开关管、第二开关管、第四电阻和第五电阻；第一开关管的第一端连接第一供电单元111和第四电阻的第一端，第一开关管的第二端连接电压检测单元140的第一端和连接模块130，第一开关管的第三端连接第四电阻的第二端和第五电阻的第一端，第五电阻的第二端连接第二开关管的第一端，第二开关管的第二端接地，第二开关管的第三端用于接收第一驱动电平或第二驱动电平。具体的，如图2所示，开关单元120包括MOS 管Q1(对应第一开关管)、MOS管Q2(对应第二开关管)、电阻R1(对应第四电阻)和电阻R2(对应第五电阻)组成，其中MOS管Q2通过第一驱动电平驱动关断，第二驱动电平驱动导通，以驱动MOS管Q1关断或导通。最终实现开关单元120的导通或关断。在一些使用场景中，MOS管也可以用其他的开关管进行替代。

另，如图3所示，本实用新型的一种洗地机控制电路中，包括如上面任意一项的洗地机水箱在位检测电路，以及驱动电平生成单元170，驱动电平生成单元170连接水箱在位检测电路中的检测电压输出端150和开关单元120，在初始上电时生成第一驱动电平，在检测电压输出端150的输出为第一检测电压时生成第一驱动电平，在检测电压输出端150的输出为第二检测电压时生成第二驱动电平。具体的，该控制电路可以根据上述的水箱在位检测电路的检测结果对应的控制洗地机水泵上下电以实现整个洗地机的正常工作。该控制电路中，通过驱动电平生成单元170生成第一驱动电平或者第二驱动电平以驱动开关单元120关断或导通。驱动电平生成单元170根据接收到的水箱在位检测电路中检测电压输出端150的检测电压对应的生成第一驱动电平或者第二驱动电平。驱动电平生成单元170在接收第一检测电压时输出第一驱动电平，在接收第二检测电压时输出第二驱动电平。其中，驱动电平生成单元170可以为 PWM信号输出电路或芯片，也可以为当前常用的PWM信号输出电路。

另，本实用新型的一种洗地机中，洗地机的工作电路包括上面任意一项的洗地机水箱控制电路；具体的，洗地机工作时，在洗地机初始上电时，控制驱动电平生成单元170生成第一驱动电平，通过第一驱动电平驱动水箱在位检测电路中的开关单元120关断。此时获取水箱在为检测电路中检测电压输出端 150输出的检测电压，在该检测结果为第一检测电压时控制驱动电平生成单元 170继续生成第一驱动电平。即此时水泵和水箱没有在位，不能对水泵进行供电，需要继续保持开关单元120的关断。当检测电压为第二检测电压时，控制驱动电平生成单元170生成第二驱动电平。即此时判定水泵和水箱在位，可以开始正常对水泵供电开始工作。

可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本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，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种洗地机水箱在位检测电路，其特征在于，包括：用于提供第一供电电压的第一供电单元、用于提供第二供电电压的第二供电单元和用于与置于所述水箱内的水泵可插拔连接的连接模块，以及开关单元、电压检测单元和检测电压输出端；

所述开关单元连接所述第一供电单元、所述电压检测单元和所述连接模块，且所述开关单元在接收第一驱动电平时关断和在接收第二驱动电平时导通；

所述电压检测单元连接所述第二供电单元和所述检测电压输出端、用于生成检测电压，且在所述开关单元关断时，所述电压检测单元在所述水泵未连接所述连接模块时生成第一检测电压、在所述水泵连接所述连接模块时生成第二检测电压。

2.根据权利要求1所述的洗地机水箱在位检测电路，其特征在于，所述电压检测单元包括第一分压电路、第二分压电路和第三分压电路；

所述第一分压电路的第一端连接所述第二供电单元，所述第一分压电路的第二端连接所述检测电压输出端、所述第二分压电路的第二端和所述第三分压电路的第一端，所述第二分压电路的第一端连接所述开关单元的输出端，所述第三分压电路的第二端接地。

3.根据权利要求2所述的洗地机水箱在位检测电路，其特征在于，

所述第一分压电路包括第一电阻，所述第一电阻的第一端连接所述第二供电单元，所述第一电阻的第二端连接所述检测电压输出端、所述第二分压电路的第二端和所述第三分压电路的第一端。

4.根据权利要求2所述的洗地机水箱在位检测电路，其特征在于，

所述第二分压电路包括第二电阻，所述第二电阻的第一端连接所述开关单元的输出端，所述第二电阻的第二端连接所述检测电压输出端、所述第一分压电路的第二端和所述第三分压电路的第一端。

5.根据权利要求2所述的洗地机水箱在位检测电路，其特征在于，

所述第三分压电路包括第三电阻，所述第三电阻的第一端连接所述检测电压输出端、所述第二分压电路的第二端和所述第一分压电路的第二端，所述第三电阻的第二端接地。

6.根据权利要求1所述的洗地机水箱在位检测电路，其特征在于，所述连接模块包括连接器，所述连接器的第二管脚连接所述开关单元的输出端，所述连接器的第一管脚接地。

7.根据权利要求1所述的洗地机水箱在位检测电路，其特征在于，所述开关单元包括第一开关管、第二开关管、第四电阻和第五电阻；

所述第一开关管的第一端连接所述第一供电单元和所述第四电阻的第一端，所述第一开关管的第二端连接所述电压检测单元的第一端和所述连接模块，所述第一开关管的第三端连接所述第四电阻的第二端和所述第五电阻的第一端，所述第五电阻的第二端连接所述第二开关管的第一端，所述第二开关管的第二端接地，所述第二开关管的第三端用于接收所述第一驱动电平或所述第二驱动电平。

8.根据权利要求1所述的洗地机水箱在位检测电路，其特征在于，所述第一供电电压和所述第二供电电压不同。

9.一种洗地机控制电路，其特征在于，包括如权利要求1至8任意一项所述的洗地机水箱在位检测电路，以及驱动电平生成单元；

所述驱动电平生成单元连接所述水箱在位检测电路中的检测电压输出端和开关单元，在初始上电时生成所述第一驱动电平，并在所述检测电压输出端的输出为第一检测电压时生成所述第一驱动电平，在所述检测电压输出端的输出为第二检测电压时生成所述第二驱动电平。

10.一种洗地机，其特征在于，包括如权利要求9所述的洗地机控制电路。

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