商用蒸柜交变脉动水位检测系统及其检测方法与流程

本发明涉及商用蒸柜水位检测领域，尤其涉及一种商用蒸柜交变脉动水位检测系统及其检测方法。

背景技术

目前，市面上商用蒸柜都是利用低压直流电压对水位检测，此检测方式会因直流电压加在水位检测针上产生电离化学作用，使水位检测针快速附着水垢。由于水垢的电阻大，当水位检测针表面附着的水垢量过多，其导电电流就会很低，导致检测电路检测不到电脉冲，即使有水也检测不出来。水垢还会促使电化学腐蚀加剧，引起水位检测针表面腐蚀，加速受热面的损坏，从而降低水位检测针的检测精确度，减短其使用寿命。此外，由于水体在高温沸腾蒸发时，水面上下波动很大，极易导致水位的误检，最终造成干烧并损坏水箱。本发明商用蒸柜交变脉动水位检测技术解决了此类问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种商用蒸柜交变脉动水位检测系统及其检测方法，其可大幅减少水位检测针上附着的水垢，保证导电电流足够，且水位检测针不会因为水面波动而出现误检的情况，检测结果准确。

为实现上述目的，本发明提供一种商用蒸柜交变脉动水位检测方法，包括以下步骤：通过加热系统给水箱内的水加热，通过水位检测电路输出ac5-20v固定频率脉冲电流作为检测信号给水位检测针；当水面高于水位检测针时，水位检测电路、水位检测针、水和接地的水箱形成回路，水位检测电路的输出端输出与所述脉冲电流频率相同的脉冲信号给mcu，mcu在持续时间里一直收到所述脉冲信号，则判定水箱内水位高于设定值；当mcu在持续时间里收不到与所述脉冲电流频率相对应的脉冲信号时，判断水箱内无水。

作为本发明的进一步改进，将所述水位检测针设置在副水箱中，副水箱与水箱两者底部连通，加热系统只对水箱进行加热。

作为本发明的更进一步改进，所述水位检测电路包括工频隔离变压器t2和光耦iso2，工频隔离变压器t2的低压端提供ac5-20v固定频率脉冲电流，经过降压后到达水位检测针，当有水没过水位检测针时，电流通过水与水箱连接回路到工频隔离变压器t2的地端，光耦iso2发射端因有微电流流过而工作，光耦iso2接收端收到的脉冲信号与其发射端发出的脉冲信号频率相同。

作为本发明的更进一步改进，当判断水箱内有水时，所述加热系统保持对水箱内的水进行加热；当判断水箱内无水时，所述mcu关闭加热系统。

作为本发明的更进一步改进，当判断水箱内无水时，所述mcu启动进水控制系统，进水控制系统向水箱内补水。

为实现上述目的，本发明还提供一种商用蒸柜交变脉动水位检测系统，包括水箱和水位检测针，所述水箱接地，还包括mcu，所述水位检测针与mcu之间设有能向水位检测针输出固定频率脉冲电流并在水箱内有水时将与其频率相同的脉冲信号输出给mcu的水位检测电路。

作为本发明的进一步改进，所述水位检测电路包括工频隔离变压器t2和光耦iso2，工频隔离变压器t2的低压端依次通过电阻r30、电阻r29和电阻r28与所述水位检测针连接，电阻r29的两端分别与光耦iso2的发射端两端连接，光耦iso2的接收端通过电阻r31与所述mcu连接，光耦iso2的接收端通过电阻r32接地。

作为本发明的更进一步改进，所述水箱连接有加热系统，该加热系统与所述mcu电路连接。

作为本发明的更进一步改进，所述水箱连接有进水控制系统，该进水控制系统与所述mcu电路连接。

作为本发明的更进一步改进，所述水箱一侧设有与其底部连通的副水箱，所述水位检测针设置在所述副水箱内。

有益效果

与现有技术相比，本发明的商用蒸柜交变脉动水位检测系统及其检测方法的优点为：

1、通过水位检测针的是交变脉冲电压，只有在脉冲波峰时才会产生电离，且电离部分主要集中在水位检测针的针尖处，大幅减少水位检测针因电解化学作用产生的镁离子与水中钙离子等结合产生水垢附着在水位检测针上，水位检测针表面电阻小，导电电流大，同时减少了水垢造成的表面腐蚀，既提高了水位检测针的检测精确性，又大幅延长了其使用寿命；

2、如果mcu接收到水位检测电路经水位检测针向其反馈的脉冲信号的频率，与水位检测电路向水位检测针输出的固定频率脉冲电流的频率相同，则判定有有水，否则为无水，其检测结构十分准确，避免出现水箱内水量极少时因为沸腾蒸发导致水面上下波动造成水位检测仍为有水的误检情况；

3、通过mcu统一控制加热系统和进水控制系统，无需人工操作也可自动控制水箱内水位在正常范围内波动，保证水箱不会因干烧而损坏。

通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例1中商用蒸柜交变脉动水位检测系统的示意图；

图2为实施例2中商用蒸柜交变脉动水位检测系统的示意图。

具体实施方式

现在参考附图描述本发明的实施例。

实施例1

本发明的具体实施方式如图1所示，一种商用蒸柜交变脉动水位检测系统，包括水箱4和水位检测针1，所述水箱4接地，还包括mcu5，所述水位检测针1与mcu5之间设有能向水位检测针1输出固定频率脉冲电流并在水箱4内有水时将与其频率相同的脉冲信号输出给mcu5的水位检测电路。

所述水位检测电路包括工频隔离变压器t2和光耦iso2，工频隔离变压器t2的低压端依次通过电阻r30、电阻r29和电阻r28与所述水位检测针1连接，电阻r29的两端分别与光耦iso2的发射端两端连接，光耦iso2的接收端通过电阻r31与所述mcu5连接，光耦iso2的接收端通过电阻r32接地。

所述水箱4连接有加热系统3，该加热系统3与所述mcu5电路连接。

所述水箱4连接有进水控制系统2，该进水控制系统2与所述mcu5电路连接。

一种商用蒸柜交变脉动水位检测方法，包括以下步骤：通过加热系统3给水箱4内的水加热，通过水位检测电路输出ac12v、50hz脉冲电流作为检测信号给水位检测针1；当水面高于水位检测针1时，水位检测电路、水位检测针1、水和接地的水箱4形成回路，水位检测电路的输出端输出与50hz脉冲信号给mcu5，mcu5在持续时间里一直收到50hz脉冲信号，则判定水箱4内水位高于设定值；当mcu5在持续时间里收不到与所述50hz脉冲电流频率相对应的脉冲信号时，判断水箱4内无水。

所述水位检测电路包括工频隔离变压器t2和光耦iso2，工频隔离变压器t2的低压端提供ac12v固定频率脉冲电流，依次经过电阻r30、电阻r29和电阻r28降压后到达水位检测针1，当有水没过水位检测针1时，电流通过水与水箱4连接回路到工频隔离变压器t2的地端，光耦iso2发射端因有微电流流过而工作，光耦iso2接收端收到的脉冲信号与其发射端发出的脉冲信号频率相同，均为50hz。

当判断水箱4内有水时，所述加热系统3保持对水箱4内的水进行加热；当判断水箱4内无水时，所述mcu5关闭加热系统3。

当判断水箱4内无水时，所述mcu5启动进水控制系统2，进水控制系统2向水箱4内补水。

上述实施例中，固定频率脉冲电流的频率还可以为30hz-70hz中的任意一个，工频隔离变压器t2的低压端还可以提供ac5v或ac20v的固定频率脉冲电流，其具体采用哪一种可进行选择。

实施例2

如图2所示，与实施例1的不同之处在于，还可以将水位检测针1设置在副水箱41中，副水箱与水箱4两者底部连通，由于加热系统3只对水箱4进行加热，副水箱内的水温只有水箱4的二分之一左右，较低的温度让水位检测针1表面附着的水垢量进一步减少，其检测结果更准确。

以上结合最佳实施例对本发明进行了描述，但本发明并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。