用水设备及其水位检测装置的制作方法

本申请涉及水位检测技术领域，尤其是涉及一种用水设备及其水位检测装置。

背景技术：

目前现有技术中，一些用水设备(例如储水式电热水器、净水机等)的水位检测，很多是利用电容式水位检测装置实现的。这些电容式水位检测装置是基于水中的电容值和空气中的电容值存在较大差异来判断水位的。其中，水中不同水位的电容值可通过相应的检测电极实现，空气中的电容值可通过一个参考电极实现。一般的，这个参考电极与检测电极位于电路板的同一面上。

然而，在实现申请的过程中，本申请的实用新型人发现：在水纯净度较高的情况下，外界干扰对水位检测的影响尤为突出，而由于上述的电容式水位检测装置的抗外界干扰能力不高，这种情况下，其往往难以实现水位的有效检测。

技术实现要素：

本申请实施例的目的在于提供一种用水设备及其水位检测装置，以提高水位检测的抗外界干扰能力。

为达到上述目的，一方面，本申请实施例提供了一种水位检测装置，包括电路板，所述电路板上设置有：

第一检测电极和第二检测电极；

对应所述第一检测电极的第一参考电极；

对应所述第二检测电极的第二参考电极；以及，

检测模块，用于根据所述参考电极的输出以及所述检测电极的输出，获取水位检测结果。

优选的，所述检测电极与所述参考电极位置对应设置。

优选的，所述位置对应包括位置一一对应。

优选的，所述电路板具有第一面和第二面，所述参考电极位于所述第一面上，所述检测电极位于所述第二面上。

优选的，所述检测电极与所述参考电极一一镜像设置。

优选的，所述检测电极纵向等间隔排布。

优选的，所述检测电极之一用于溢出水位检测。

优选的，用于溢出水位检测的检测电极与其相邻的检测电极的间距小于预设阈值。

优选的，所述参考电极和所述检测电极的形状相同。

优选的，所述参考电极和所述检测电极的面积相同。

优选的，所述参考电极和所述检测电极的厚度相同。

优选的，所述参考电极和所述检测电极的材料相同。

优选的，所述参考电极和所述检测电极为矩形。

优选的，所述水位检测装置外设有防护层。

另一方面，本申请实施例还提供了一种用水设备，包括储水装置及设置在所述储水装置外壁上的水位检测装置，所述水位检测装置具有电路板，所述电路板上设置有：

第一检测电极和第二检测电极；

对应所述第一检测电极的第一参考电极；

对应所述第二检测电极的第二参考电极；以及，

检测模块，用于根据所述参考电极的输出以及所述检测电极的输出，获取水位检测结果。

优选的，所述用水设备还包括与储水装置连通的连通器，所述检测装置贴合于所述连通器的外壁上，且所述连通器的材料为绝缘材料。

优选的，所述用水设备包括净水机。

由以上本申请实施例提供的技术方案可见，由于本申请实施例的水位检测装置具有不止一个参考电极，且这些参考电极与检测电极相对应。如此，多个参考电极可以检测不同位置的不同外界干扰，每个参考电极的受到的干扰量可以独立的作为当前位置的参考基准；比如某一个位置受到了外界干扰，只会影响该位置的检测，对其他位置不会有影响。因而，本申请实施例提高了水位检测装置的抗外界干扰能力和水位检测准确度，在水纯净度较高的情况下，也可以实现水位的有效检测。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1为本申请一实施方式的用水设备的结构示意图；

图2a为图1所示用水设备中电路板的右视示意图；

图2b为图1所示用水设备中电路板的主视示意图；

图2c为图1所示用水设备中电路板的左视示意图；

图3为本申请另一实施方式的用水设备的结构示意图；

图4为本申请另一实施方式的用水设备的结构示意图；

在以上附图中，1表示储水装置、2表示水位检测装置、21表示电路板、22表示检测电极、23表示参考电极、3表示防护层、4表示连通器。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

参考图1所示，本实施方式的用水设备可以包括储水装置1及设置在所述储水装置外壁上的水位检测装置2。这种结构下，储水装置1的材料应当是绝缘材料(例如塑料等)；而当储水装置1的材料为导电材料(例如金属等)时，储水装置1的外壳需要接地保护，这种接地保护可能导致储水装置1难以实现有效检测。

本实施方式中，所述水位检测装置2具有电路板21，所述电路板21上设置有多个检测电极22、多个对应所述检测电极22的参考电极23、以及检测模块(图中未示出),检测模块也可以设置在与电路板21连接的另一电路板上。其中，所述检测模块可以用于根据所述参考电极23的输出以及所述检测电极22的输出，获取水位检测结果。

由于本实施方式的水位检测装置具有不止一个参考电极23，且这些参考电极23与检测电极22相对应。如此，多个参考电极23可以检测不同位置的不同外界干扰，每个参考电极23的受到的干扰量可以独立的作为当前位置的参考基准；比如某一个位置受到了外界干扰，只会影响该位置的检测，对其他位置不会有影响。因而，本实施方式提高了水位检测装置1的抗外界干扰能力和水位检测准确度，在水纯净度较高的情况下，也可以实现水位的有效检测。在本申请的一实施方式中，所述电路板21具有第一面和第二面，所述参考电极23可位于所述第一面上，所述检测电极22位于所述第二面上；即所述参考电极23和所述检测电极22可分别位于所述电路板21的正反两面上。由于位于所述第二面的检测电极22常需要面对有水环境；相应的，位于所述第一面的参考电极23则被置于无水干燥的环境中，从而有利于保护参考电极23，使之参考基准保持稳定。

在现有技术中，由于水位检测装置的检测电极与参考电极是位于电路板的同一个面上的，且参考电极往往只有一个。这样，检测电极与参考电极就很有可能会处于不同位置，而不同位置的外界干扰可能会不同，这导致检测电极与参考电极之间的差值容易因外界干扰不同而出现偏差，从而难以保证水位检测准确度。

而在本申请的一实施方式中，所述检测电极22与所述参考电极23可位置对应设置(例如位置一一对应)。如此，可有利于保证相同水位处的参考电极23和检测电极22置于相同或类似的外部环境中，即对于同一个水位处的参考电极23和检测电极22，若该水位处有外界干扰，该位置处的参考电极23和检测电极22均受干扰，若该水位处无外界干扰，该位置处的参考电极23和检测电极22均不受干扰。因此，无论是否存在外界干扰，所述检测电极22与所述参考电极23之间的差值均会保持相对稳定，从而避免了检测电极22与参考电极23之间的差值因受外界干扰不同而出现偏差，因而本实施方式进一步提高了水位检测装置的抗外界干扰能力和水位检测准确度。可以预期的是，基于这种思路，当所述检测电极22与所述参考电极23为一一镜像设置时，可以达到更好的效果。

需要说明的是，本申请并不限定所述检测电极22与所述参考电极23一定是位置一一对应的。在另一实施方式中，根据需要，所述参考电极23可以仅设置两个，例如图3所示。

此外，在现有技术中，水位检测装置的检测电极与参考电极是位于电路板的同一个面上的，且参考电极往往只有一个，这还会导致在静态有水环境下，现有技术的水位检测装置只有一个差值输出。此时，如果要实现静态有水环境下的水位检测，就需要预先保存一个差值基准。而这个差值基准一般是人为依据经验而定，因而很难保证差值基准的准确可靠。而在本申请的一实施方式中，由于所述参考电极23和所述检测电极22可分别位于所述电路板21的正反两面，且一一对应设置。这样，在静态有水环境下，通过比较不同水位处的参考电极23和检测电极22的差值，就可以实现水位检测。而无需像现有技术那样预先保存差值基准，从而有利于进一步提高水位检测准确度。

在本申请的一实施方式中，多个所述检测电极22可纵向等间隔排布，相应的，所述参考电极23也纵向等间隔排布，以利于实现水位的等间隔检测。

在本申请的一实施方式中，所述参考电极23和所述检测电极22可具有相同的形状、面积、厚度和/或材料。这样可以有利于保证所述参考电极23与所述检测电极22的参数值一致，从而有利于进一步提高水位检测准确度和灵敏度。结合图2a～图2c所示，在本申请的一实施方式中，所述参考电极23和所述检测电极22的形状可以为矩形，由于电路板21一般垂直设置，这样矩形的参考电极23及检测电极22的上、下边界可以与液面保持平行，从而有利于进一步提高水位检测准确度。

在本申请的一实施方式中，所述检测电极22之一可以用于溢出水位检测。例如位于水位检测装置2最上方的一个检测电极22可用于溢出水位检测，以防止在水位上升至满水位时，由于满水位对应的检测电极22可能检测不准或有故障而导致储水装置1发生溢水。

在另一实施方式中，用于溢出水位检测的检测电极22与其相邻的检测电极22的间距可小于预设阈值，例如用于溢出水位检测的检测电极22与其相邻的检测电极22可以小于用于水位检测的检测电极22的间距，这样可以使得满水位可设置的更高些，从而有利于充分利用储水装置1的容积。

参考图3或图4所示，在一些实施方式中，为了保护水位检测装置2，所述水位检测装置2外还可以设置防护层3，在一示例性实施方式中，例如可通过灌胶的方式将所述水位检测装置2暴露在外的部分密封起来，从而形成所述水位检测装置2的防护层3。

参考图4所示，在另一些实施方式中，当储水装置1的材料为导电材料(例如金属等)时，所述用水设备还可以包括与所述储水装置1连通的连通器4，所述连通器4的材料为绝缘材料；对应的，所述检测装置1可贴合于所述连通器4的外壁上。如此，由于所述连通器4的材料为绝缘材料，无论所述储水装置1是否进行了接地保护，所述检测装置1都可以实现有效检测。此外，这种结构设计还可以使所述检测装置1远离所述储水装置1的高温环境，从而有利于保护所述检测电极22和所述参考电极23等元器件。

在一些实施方式中，所述用水设备可以是例如净水机、储水式电热水器等。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含。

本说明书的实施例中的所述检测电极、所述参考电极，一种实施方式中可以对应的包括第一检测电极、第一参考电极，或者可以对应的包括第二检测电极、第二参考电极。其他的实施方式中，所述检测电极、所述参考电极可以同时包括两者，即所诉检测电极可以包括第一检测电极和第二检测电极，所述参考电极可以包括第一参考电极和第二参考电极。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。