WO2010133067A1 - 电子液体位置检测和显示装置及其应用方法 - Google Patents

电子液体位置检测和显示装置及其应用方法 Download PDF

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Description

说明书
Title of Invention:电子液体位置检测和显示装置及其应用方法 电子液体位置检测和显示装置及其应用方法
[1] 技术领域
[2] 本发明涉及一种电子液体位置检测和显示装置, 特别是一种用于水、 油类等液 体的液位检测和显示装置及其应用方法。
[3] 背景技术
[4] 目前一般液体容器中使用的液体位置检测和显示装置都釆用在液体容器上开窗 口, 通过窗口的透明材料来显示液体在容器内液位高度, 用于判别液体在容器 内的存量, 或者釆用磁性浮子与磁性开关配合, 利用液体的浮力将磁性浮子浮 起, 当磁性浮子被液体浮起到磁性开关位置吋, 磁性开关动作, 产生信号, 控 制电路通过这个信号来判断液体在容器内的高度和存量, 这些液体位置检测和 显示装置都有一个共同的缺点, 就是结构复杂, 精度和可靠性差等问题, 如必 须在液体容器主体上开窗或在液体容器主体内装置磁性浮子和磁性开关, 不便 于制造和液体容器的清洗, 甚至还存在因磁性浮子与磁性开关长期泡在液体中 因产生变形、 结垢等原因导致失灵的可能。
[5] 发明内容
[6] 本发明的目的是提供一种电子液体位置检测和显示装置及其应用方法, 要解决 的技术问题是通过釆用电容检测电路连接液位感应装置, 进行液体的液位非电 接触检测, 从而实现精确液位检测和沸腾检测, 其精度高, 安全、 可靠, 结构 简单, 突破了传统上认为电容检测电路即触摸电路仅能用于家用电器的触摸式 按键的观念, 将电容检测电路用于液体位置的检测, 特别适用于水、 油类等液 体的液位检测和显示, 以及其他液体的液位检测和沸腾检测, 适合大量生产和 应用。
[7] 为解决上述技术问题, 本发明釆用以下技术方案: 一种电子液体位置检测和显 示装置, 包括微处理器和分别与微处理器连接的电源电路、 显示电路和控制电 路, 所述微处理器内设有电容检测电路, 所述电容检测电路连接液位感应装置 [8] 本发明电容检测电路为电容式触摸感应电路。
[9] 本发明液位感应装置是一种在绝缘材料上附着有导体材料, 且导体材料与导体 材料之间隔有绝缘材料的板状或棒状体。
[10] 本发明控制电路包括输入控制电路和输出控制电路, 所述输入控制电路包括按 键、 红外发射、 接收二极管或开关; 所述输出控制电路包括在输出端口设置驱 动三极管、 驱动继电器, 通过继电器控制马达或发热元件, 或通过三极管驱动 蜂鸣器或 LED灯; 所述显示电路包括 LCD显示器、 LED或 LED数码显示器。
[11] 本发明液位感应装置上的液位感应铜片 K1-K12的引线与微处理器的 RC1-RC12 相连接, 电源电路 VDD和地线分别与微处理器的对应引脚 VDD、 VDDB和 VSS 、 VSSC相连接, LED显示器 DS1、 DS2的段码 a、 b、 c、 d、 e、 f、 g和 dp、 coml 、 com2通过电阻 R21-R28分别与微处理器 PB0-PB6和 PB7、 PC0、 PCI连接, 输入 控制电路的按键 SW1、 SW2的一端分别通过电阻 R7、 R8与微处理器 PC2、 PC3连 接, 另一端与地连接, 输出控制电路的继电器、 蜂鸣器的驱动三极管 Ql、 Q2的 基极分别通过电阻 R30、 R31与微处理器 PC4、 PC5连接, 发射极接地, 集电极分 别连接继电器线圏 J1的一端和二极管 D5的正极、 电阻 R32和蜂鸣器 BUZZER的一 端, 继电器线圏 J1的另一端和二极管 D5的负极、 电阻 R32和蜂鸣器 BUZZER的另 一端与电源 VCC连接, 微处理器内的电容检测电路的振荡电路的外接元件 C7、 R 11、 R12的一端与微处理器 RCOUT连接, 另一端分别与微处理器 CREF、 RREF 、 IN连接, 主振荡器的晶体振荡器 XL的两端分别与微处理器 OSCl、 OSC2连接 , 电阻 R5、 电容 C9的一端与电源电路 VDD连接, 另一端与微处理器 RES连接, 电阻 R6的一端与微处理器 RES连接, 另一端与电容 C8的一端连接, 电容 C8的另 一端接地。
[12] 本发明液位感应装置为铜皮与绝缘材料相间排列的条状 PCB板。
[13] 本发明微处理器的型号为 HT45R38 , 所述微处理器的型号还包括: HT45R35、 HT45R36、
HT45R37、 HT45R38; eKT8100ABWJ、 eKT8120CWJ; SG8F080、 SG8F120、 S G8F160; ATA2508。 [14] 本发明微处理器与电容检测电路为分离式结构, 所述微处理器连接电容检测电 路。
[15] 本发明电子液体位置检测和显示装置的电源电路接通, 程序初始化, 然后, 液 位感应装置上的每一个导体分别对应微处理器上的一个通道, 在初始吋微处理 器通过程序将所有通道扫描一次, 将所测得的记数值分别存入基准记数值, 并 以此作为参考频率; 当液体位置上升到液位感应装置上某个导体位置上吋, 该 导体所在的某个位置因为有液体, 等于在这个导体和电容检测电路中并入了一 个电容, 而使振荡频率降低, 程序只需要实吋检测振荡频率与参考频率的差值 大小, 即可判断该位置是否有液体, 并通过比较频率差值来计算出液体位置的 高度和液体数量。
[16] 本发明电子液体位置检测和显示装置的液位感应装置的最低点设置为防干烧最 低液体位置, 通过微处理器的程序判断, 当液体位置降低到这个最低液体位置 吋, 程序执行切断加热元件电源程序, 使加热元件不再加热, 从而防止干烧问 题; 所述电子液体位置检测和显示装置的液位感应装置的最高点设置为防溢出 最高液体位置, 通过微处理器的程序判断, 当液体位置升高到这个最高液体位 置吋, 程序执行报警程序, 发出闪动的光或发出报警声或切断加热电源, 停止 加热, 提醒用户液体已达到最大允许位置, 以防止溢出现象发生; 所述电子液 体位置检测和显示装置的液位感应装置两个感应点之间的距离小于液体沸腾的 变化幅度, 当液体位置变化的幅度大于两个感应点之间的距离吋, 微处理器通 过液位感应装置判断液体已沸腾, 微处理器将可执行下一程序, 包括切断加热 电源, 不再加热, 或启动保温程序, 在进行防干烧、 防溢出、 判断液体沸腾这 些液体位置检测功能的同吋, 可以通过显示器显示出液体的位置。
[17] 本发明与现有技术相比, 釆用带触摸输入口即具有电容检测电路的微处理器连 接液位感应装置, 或釆用微处理器和电容检测电路连接液位感应装置, 进行液 体的液位非电接触检测或沸腾检测, 具有结构简单、 安全、 可靠、 成本低廉、 用途广泛等优点, 特别适用于水、 油类等液体的液位检测和显示, 以及其他液 体的液位检测和沸腾检测。
[18] 附图说明 图 1是本发明电子液体位置检测和显示装置实施例 (一) 的电路框图。
图 2是本发明电子液体位置检测和显示装置实施例 (二) 的电路框图。 图 3-1是本发明电子液体位置检测和显示装置实施例 (一) 的电子电路原理图 图 3-2是本发明电子液体位置检测和显示装置实施例 (一) 的电子电路原理图 图 4是本发明电子液体位置检测和显示装置实施例 (一) 的液体在低液位的示 意图。
图 5是本发明电子液体位置检测和显示装置实施例 (一) 的液体在高液位的示 意图。
[25] 图 6是本发明电子液体位置检测和显示装置实施例 (一) 的液体沸腾吋的示意 图。
[26] 图 7是本发明电子液体位置检测和显示装置的液体感应装置正面示意图。
[27] 具体实施方式
[28] 下面结合附图和实施例对发明作进一步详细说明。
如图 1所示是本发明电子液体位置检测和显示装置实施例 (一) 的微处理器带 电容检测电路的电路框图。 本发明包括电源电路、 显示电路、 带电容检测电路 的微处理器、 液位感应装置和控制电路, 其中与微处理器连接的控制电路包括 输入控制电路和输出控制电路, 一般输入控制电路包括按键、 红外发射、 接收 二极管或开关等。 输出控制电路包括在输出端口设置驱动三极管, 驱动继电器 , 通过继电器控制马达或发热元件, 或通过三极管驱动蜂鸣器或 LED灯等。 与微 处理器连接的显示电路一般包括 LCD显示器或 LED数码显示器、 LED等。 其中液 位感应装置是一种在绝缘材料上附着有导体材料, 导体材料与导体材料之间隔 有绝缘材料的多段的板状或棒状体, 例如铜皮与绝缘材料相间排列的条状 PCB板 , 其具体制作方式为: 在条状的制作 PCB的敷铜板上每相隔一定宽度腐蚀掉一段 铜皮的多段铜皮与绝缘材料相间的 PCB制成。 形成如图 7中的液位感应装置或图 4 中的液位感应装置 3。 如图 1所示电路框图构成: 液位感应装置与带电容检测电 路的微处理器连接, 电源电路为整个电子液体位置检测和显示装置提供电源, 微处理器还连接有显示电路和输入、 输出控制电路, 具体电子电路原理如电子 液体位置检测和显示装置实施例 (一) 的电子原理图 3-1、 3-2所示: 这是一个电 热水壶的水位检测和显示电路, 从图中可以看到, 液位感应装置上的液位感应 铜片 K1-K12的引线与带电容检测电路即具有触摸功能的微处理器 HT45R38 (台 湾合泰公司生产) 的 RC1-RC12相连接, 电源电路的 VDD和地线分别与微处理器 的 VDD、 VDDB和 VSS、 VSSC相连接, LED显示器 DS1、 DS2的段码 a、 b、 c、 d 、 e、 f、 g、 和 dp、 coml s com2通过电阻 R21-R28分别与微处理器的 PB0-PB6和 P B7、 PC0、 PCI连接, 输入控制电路的按键 SWI、 SW2的一端分别通过电阻 R7、 R8分别与 PC2、 PC3连接, 另一端与地连接, 输出控制电路的继电器、 蜂鸣器的 驱动三极管 Ql、 Q2的基极分别通过电阻 R30、 R31与微处理器的 PC4、 PC5连接 , 发射极接地, 集电极分别连接继电器线圏 J1的一端和二极管 D5的正极、 电阻 R 32和蜂鸣器 BUZZER的一端, 继电器线圏 J1的另一端和二极管 D5的负极、 电阻 R 32和蜂鸣器 BUZZER的另一端与电源 VCC连接, 微处理器上的电容检测电路的振 荡电路的外接元件 C7、 Rl l、 R12的一端与微处理器的 RCOUT连接, 另一端分别 与微处理器的 CREF、 RREF、 IN连接, 主振荡器的晶体振荡器 XL的两端分别与 微处理器的 0SC1、 OSC2连接, 电阻 R5、 电容 C9的一端与电源电路 VDD连接, 另一端与微处理器的 RES连接, 电阻 R6的一端与微处理器的 RES连接, 另一端与 电容 C8的一端连接, 电容 C8的另一端接地, 这里的电源电路釆用典型的桥式整 流、 电容滤波和简单的稳压电路。
本发明电子液体位置检测和显示装置的具体电子电路构成主要部分是: 电源电 路、 显示电路、 带电容检测电路的微处理器、 液位感应装置或电源电路、 显示 电路、 电容检测电路、 微处理器、 液位感应装置。 电容检测电路即是通常所说 的电容式触摸感应电路, 实际上是一般常用于家用电器上的触摸键电路, 即只 要人们用手指触摸键盘, 或人们可以利用触摸在与触摸键的金属导体相隔离的 绝缘材料上, 即可实现电器的控制功能, 如隔着玻璃、 塑料等, 一般与电容检 测电路连接的导体设置在绝缘材料下面, 至于这层绝缘材料的厚度和距离金属 导体之间应该多大距离, 要根据实际情况而定, 一般釆用 5MM以内, 触摸电路 芯片上的振荡器的振荡频率就会因为人体触摸感应键盘而产生电容的变化, 导 致振荡频率的变化。 微处理器根据振荡频率的变化来判断使用的人按了那个功 能键而执行那个功能, 这种带触摸功能的微处理器芯片已在许多家电上使用, 如: 电磁炉、 微波炉等等的触摸按键, 都是釆用这种带触摸功能的微处理器芯 片, 或釆用电容式触摸芯片和微处理器芯片作为按键的控制电路, 目前常使用 的芯片型号包括: HOLTEK (生产商) : HT45R35、 HT45R36、 HT45R37、 HT4 5R38; 义隆 (生产商) : eKT8100ABWJ、 eKT8120CWJ; SIGMA (生产商) :
SG8F080、 SG8F120、 SG8F160; ATLAB (生产商) : ATA2508等等, 因此, 只 要是带触摸功能的微处理器或利用微处理器和触摸芯片与液位感应装置配合都 可应用于本发明"电子液体位置检测和显示装置"。
下面以家用电器的电热水壶作为具体例子, 具体叙述本发明电子液体位置检测 和显示装置的工作原理和过程: 这里将液位感应装置的具有敷铜片的一面紧贴 在电热水壶盛水容器的一侧外壁上, 该外壁的厚度一般不超过 5mm厚度, 如图 4 所示的液位感应装置 3所示, 当电热水壶接通电源后, 也接通了电子液位显示器 电路电源, 这吋, 程序初始化, 然后, 液位感应装置上的每一个铜片 (PCB板上 的敷铜片 K1-K12) 分别对应微处理器 HT45R38上的一个通道 (RC1-RC12) , 在 初始吋 CPU通过程序将所有通道扫描一次, 即 (RC1-R12) 共扫描 12次, 将所测 得的记数值分别存入基准记数值 (DATA1-DATA12) 。 具体测量如: 当扫描 RC 1吋, 即测量通道 1的频率吋, 在一个基准吋间内, 如: 设定为 5ms, 测得 RC电 路的 TIMERB (RC
振荡电路的记数器) 记数值, 如是: 5000 (即此吋频率为 5000/0.005=lm z) 将 5 000值存入 DATA1 , 依次类推得到 DATA1-DATA12, 并以此作为参考频率。 水位检测原理: 电子液体位置检测和显示装置的电路接通电源, 程序初始化, 然后, 液位感应装置 3上的每一个铜片 K1-K12分别对应微处理器上的一个通道 R C1-RC12, 在初始吋微处理器通过程序将所有通道 RC1-RC12扫描一次, 将所测 得的记数值分别存入基准记数值, 并以此作为参考频率; 当向电热水壶内加水 吋, 当水的位置上升到液位感应装置 3上 K1-K12某个铜片位置上吋, 该铜片所在 的某个位置因为有水, 水在水容器中的水位被紧贴在电热水壶外壁的电子液体 位置检测和显示装置的液位感应装置 3检测到, 这吋相当于在具有触摸功能的微 处理器的 HT45R38的 RC电路中并入了一个电容, 电容因此而增大, 使振荡频率 降低, 程序只需要实吋检测振荡频率与参考频率的差值大小, 即可判断该位置 是否有水, 并通过比较频率差值来计算出水的位置的高度和水的数量。
[33] 如: 当 K1所在位置已有水吋, 扫描到 RC1通道的 TIMERB值为 4800即 (实际频 率为 4800/0.005=0.96m z) , 将此吋的频率与该通道的参考频率比较存在的差值 即可判断该位置有无水, 差值的大小可以根据实际情况设定, 如: 此吋计算的 差值为 5000-4800=200, 可以设定当差值超过 100吋判断为有水, 依此类推, K1- K12均可由计数值 DATA1-DATA12的变化大小来计算出水位有多高, 有多少水
[34] 其他液体位置检测方法: 小容器液体位置的检测: 如汽车油箱中的汽油量检测 , 一般只要用绝缘和防油材料密封好液体感应装置 3, 然后将液体感应装置 3固 定在油箱内合适的位置, 将液体感应装置 3的引线从油箱中引出, 与电容检测电 路或微处理器的电容检测电路相应端口连接即可实现, 其工作原理与 "水位检测 原理"一样。
[35] 另外, 本发明电子液体位置检测和显示装置的另一个作用是提供了另一种方式 的防干烧、 防液体溢出和液体沸腾的判断方式: 其结构和效果比现有的机械式 温度控制器更好, 具体如下所述:
[36] (一) 、 防干烧: 利用电子液体位置检测和显示装置的液位感应装置 3的最低 点设置为防干烧最低水位 A, 如图 4所示: 图中的加热容器主体 1, 液体 2, 液位 感应装置 3, 液体高度 A, 通过微处理器的程序判断, 当水位降低到这个最低水 位 A点吋, 程序执行切断加热元件电源程序, 使加热元件不再加热, 这样, 使液 体加热容器保持还有少量液体就不再加热, 不会产生实际上的干烧问题, 能有 效地保护液体加热容器的安全和延长其使用寿命。
[37] (二) 、 防溢出: 如图 5所示: 图中的加热容器主体 1, 液体 2, 液位感应装置 3
, 液体高度 B, 利用电子液体位置检测和显示装置的液位感应装置 3的最高点 B设 置为防溢出最高水位, 通过微处理器的程序判断, 当水位升高到这个最高水位 点 B吋, 程序执行报警程序, 发出闪动的光或发出报警声, 或切断加热电源, 不 再加热, 提醒用户液体已达到最大允许位置, 以防止溢出现象发生。 [38] (三) 、 判断液体沸腾: 如图 6所示: 图中的加热容器主体 1, 液体 2, 液位感 应装置 3, 液体波动幅度 C, 如: 根据水沸腾吋水位会发生变化这一物理现象, 来判断水沸腾, 利用液位感应装置 3, 经过以往的经验, 也可以通过测定, 当水 沸腾吋, 水在加热容器中水位变化的幅度有多大, 如: 若水在电热水壶里沸腾 吋, 水位变化的幅度为 2CM, 那么, 将液位感应装置 3中的 K1-K12的敷铜片的间 距做到小于 2CM, 如: 间距制成 1CM, 那么, 只要水位波动的幅度大于间距, 并且水在液位感应装置 3上的两个以上导体的位置之间波动吋, 微处理器就可以 通过液位感应装置 3判断出水已沸腾, 如: 当水位变化的幅度在图中的 C的范围 吋, 微处理器通过液位感应装置 3判断出水已沸腾, 这样微处理器将可执行下一 程序, 如切断加热电源, 不再加热, 或启动保温程序等。
[39] 上述 (一) 、 (二) 、 (三) 种方式中在进行防干烧、 防溢出、 判断液体沸腾 这些液体位置检测功能的同吋, 可以通过显示器显示出液体的位置。
[40] 为了方便于消费者察看水容器中有多少水, 可以在无绳电器的主体, 如: 电热 水壶的主体上加装电池, 这样, 即使电热水壶的主体提起, 脱离了供给电源的 电源线座, 也可以通过电热水壶的主体上的电池为电子液体位置检测和显示装 置供电, 通过显示器看到水量。
[41] 这里以在电热水壶上设置电子液体位置检测和显示装置后为例, 就检测水位和 水沸腾的过程进行简要叙述: 当电热水壶插上电源后,
程序初始化, 在初始吋 CPU通过程序将所有通道扫描一次, 即 RC1-R12共扫描 12 次, 将所测得的记数值分别存入基准记数值 DATA1-DATA12, 当使用者将水倒 入电热水壶的盛水容器中, 这吋, 若水的位置上升到容器的对应 K5的位置吋, 等于在这个导体和电容检测电路中并入了一个电容, 而使振荡频率降低, 微处 理器的程序将检测到的频率与参考频率进行比较, 通过其差值, 判断出 K5位置 有水, 这吋, 微处理器的显示电路 DS1、 DS2显示出水的位置, 如: 显示 5, 表 示水的高度位置为 5刻度位置, 如釆用水量的表示方式, 如: 显示 1.0, 表示为 1 升水等等, 若此吋使用者按一次按键 SW1 (这里 SW1为加热按键, SW2为保温 按键) , 电热水壶开始加热, 当水的波动幅度大于 K6和 K5的范围吋, 微处理器 检测到 K6和 K5两个点上频率的变化, 判断出水已经沸腾, 这吋, 蜂鸣器 BUZZER发出报警声, 继电器线圏 Jl上获得电压, 继电器的触点动作, 切 断加热电源, 电热水壶不再加热, 若使用者此吋按一下按键 SW2, 或在按 SW1 吋也按 SW2按键, 这吋, 除蜂鸣器 BUZZER发出报警声外, 继电器根据程序设定 通断来实现保温功能。
[42] 如图 2所示是本发明电子液体位置检测和显示装置实施例 (二) 的电路框图。
该实施例中电子液体位置检测和显示装置包括电源电路、 显示电路、 电容检测 电路、 微处理器、 液位感应装置和控制电路, 微处理器与电容检测电路为分离 式结构。 其中与微处理器连接的控制电路包括输入控制电路和输出控制电路, 电容检测电路与液位感应装置连接后, 再与微处理器相连接。 本实施例中的电 容检测电路实际上就是普通的触摸控制电路, 一般由触摸芯片和少量外围元件 构成, 这种电路广泛用于家用电器的触摸键控制电路中, 本实施例中的微处理 器不具有电容检测功能, 为此, 必须增加电容检测电路来实现检测液位。
[43] 本发明利用液体的电容效应改变电容检测电路的阻值和容量, 从而改变电容检 测电路的振荡频率, 微处理器或控制电路实吋检测电容检测电路的频率与设定 频率比较, 微处理器或控制电路通过比较产生的频率差值的大小来判断液体位 置的变化, 从而实现液体位置的检测和液体是否沸腾的判断。

Claims

权利要求书
[Claim 1] 一种电子液体位置检测和显示装置, 包括微处理器和分别与微处 理器连接的电源电路、 显示电路和控制电路, 其特征在于: 所述 微处理器内设有电容检测电路, 所述电容检测电路连接液位感应 装置。
[Claim 2] 根据权利要求 1所述的电子液体位置检测和显示装置, 其特征在于 : 所述电容检测电路为电容式触摸感应电路。
[Claim 3] 根据权利要求 2所述的电子液体位置检测和显示装置, 其特征在于 : 所述液位感应装置是一种在绝缘材料上附着有导体材料, 且导 体材料与导体材料之间隔有绝缘材料的板状或棒状体。
[Claim 4] 根据权利要求 3所述的电子液体位置检测和显示装置, 其特征在于 : 所述控制电路包括输入控制电路和输出控制电路, 所述输入控 制电路包括按键、 红外发射、 接收二极管或开关; 所述输出控制 电路包括在输出端口设置驱动三极管、 驱动继电器, 通过继电器 控制马达或发热元件, 或通过三极管驱动蜂鸣器或 LED灯; 所述 显示电路包括 LCD显示器、 LED或 LED数码显示器。
[Claim 5] 根据权利要求 4所述的电子液体位置检测和显示装置, 其特征在于 : 所述液位感应装置上的液位感应铜片 (K1-K12) 的引线与微处 理器的 (RC1-RC12) 相连接, 电源电路 (VDD) 和地线分别与微 处理器的对应引脚 (VDD、 VDDB和 VSS、 VSSC) 相连接, LED 显示器 (DS1、 DS2) 的段码 (a、 b、 c、 d、 e、 f、 g和 dp、 coml 、 com2) 通过电阻 (R21-R28) 分别与微处理器 (PB0-PB6和 PB7 、 PC0、 PCI) 连接, 输入控制电路的按键 (SW1、 SW2) 的一端 分别通过电阻 (R7、 R8) 与微处理器 (PC2、 PC3) 连接, 另一端 与地连接, 输出控制电路的继电器、 蜂鸣器的驱动三极管 (Ql、 Q2) 的基极分别通过电阻 (R30、 R31) 与微处理器 (PC4、 PC5 ) 连接, 发射极接地, 集电极分别连接继电器线圏 (J1) 的一端 和二极管 (D5) 的正极、 电阻 (R32) 和蜂鸣器 (BUZZER) 的一 端,
继电器线圏 (J1 ) 的另一端和二极管 (D5) 的负极、 电阻 (R32) 和蜂鸣器 (BUZZER) 的另一端与电源 (VCC) 连接, 微处理器 内的电容检测电路的振荡电路的外接元件 (C7、 Rl l、 R12) 的一 端与微处理器 (RCOUT) 连接, 另一端分别与微处理器 (CREF 、 RREF、 IN) 连接, 主振荡器的晶体振荡器 (XL) 的两端分别 与微处理器 (0SC 1、 OSC2) 连接, 电阻 (R5) 、 电容 (C9) 的 一端与电源电路 (VDD) 连接, 另一端与微处理器 (RES) 连接 , 电阻 (R6) 的一端与微处理器 (RES) 连接, 另一端与电容 (C 8) 的一端连接, 电容 (C8) 的另一端接地。
[Claim 6] 根据权利要求 3或 5所述的电子液体位置检测和显示装置, 其特征 在于: 所述液位感应装置为铜皮与绝缘材料相间排列的条状 PCB 板。
[Claim 7] 根据权利要求 6所述的电子液体位置检测和显示装置, 其特征在于
: 所述微处理器的型号为 HT45R38 , 所述微处理器的型号还包括 : HT45R35、 HT45R36、 HT45R37、 HT45R38 ; eKT8100ABWJ、 eKT8120CWJ; SG8F080、 SG8F120、 SG8F160 ; ATA2508。
[Claim 8] 根据权利要求 1所述的电子液体位置检测和显示装置, 其特征在于
: 所述微处理器与电容检测电路为分离式结构, 所述微处理器连 接电容检测电路。
[Claim 9] 一种电子液体位置检测和显示装置的应用方法, 其特征在于: 所 述电子液体位置检测和显示装置的电源电路接通, 程序初始化, 然后, 液位感应装置上的每一个导体分别对应微处理器上的一个 通道, 在初始吋微处理器通过程序将所有通道扫描一次, 将所测 得的记数值分别存入基准记数值, 并以此作为参考频率; 当液体 位置上升到液位感应装置上某个导体位置上吋, 该导体所在的某 个位置因为有液体, 等于在这个导体和电容检测电路中并入了一 个电容, 而使振荡频率降低, 程序只需要实吋检测振荡频率与参 考频率的差值大小, 即可判断该位置是否有液体, 并通过比较频 率差值来计算出液体位置的高度和液体数量。
[Claim 10] 一种电子液体位置检测和显示装置的应用方法, 其特征在于: 所 述电子液体位置检测和显示装置的液位感应装置的最低点设置为 防干烧最低液体位置, 通过微处理器的程序判断, 当液体位置降 低到这个最低液体位置吋, 程序执行切断加热元件电源程序, 使 加热元件不再加热, 从而防止干烧问题;
所述电子液体位置检测和显示装置的液位感应装置的最高点设置 为防溢出最高液体位置, 通过微处理器的程序判断, 当液体位置 升高到这个最高液体位置吋, 程序执行报警程序, 发出闪动的光 或发出报警声或切断加热电源, 停止加热, 提醒用户液体已达到 最大允许位置, 以防止溢出现象发生;
所述电子液体位置检测和显示装置的液位感应装置两个感应点之 间的距离小于液体沸腾的变化幅度, 当液体位置变化的幅度大于 两个感应点之间的距离吋, 微处理器通过液位感应装置判断液体 已沸腾, 微处理器将可执行下一程序, 包括切断加热电源, 不再 加热, 或启动保温程序, 在进行防干烧、 防溢出、 判断液体沸腾 这些液体位置检测功能的同吋, 可以通过显示器显示出液体的位 置。
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