专利名称：一种液位感应控制装置及具有该液位感应控制装置的电器的制作方法
一种液位感应控制装置及具有 该液位感应控制装置的电器
本发明涉及一种电子控制装置，特别涉及一种液位感应控制装置。另 外本发明还涉及一种具有该液位感应控制装置的电器。
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目前家用电器进行液位控制有采用光电阻隔/反射方式，当液位上升到 一定高位时，阻隔或反射信号光，从而进行动作，但此种方式易出现误动 作， 一旦光敏头被污染或被遮挡，则失去功能。也有采用液位球控制方式， 但此装置一是机械控制复杂二是要将液位球放入杯/壶中，造成使用不便 及不卫生等问题。也有在杯/壶底增加压力传感器或压力感应装置，但这种 方式，对于像豆浆机在加热溢出的问题就无法解决。
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为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种具有良好液位感应 效果的控制装置及具有该控制装置的电器。
本发明所采用的技术方案是 一种液位感应控制装置，包括一微处理器 1，该液位感应控制装装置还包括一高频信号波产生电路2、液位变化时可 向微处理器1输入变化电压信号的液位检测电路3和由微处理器l输出控制信 号而工作的驱动电路4。
本发明还提供一种具有该液位感应控制装置的电器，由机壳7和载液 杯8组成，载液杯8位于机壳7的出液口的下方，液位感应控制装置固定 在机壳7内，至少一个以上设有触片Pl的探测头9固定在机壳7上并位 于载液杯8的一侧。
本发明还提供另一种具有该液位感应控制装置的电器，由载液杯9和 活动杯盖10组成，液位感应控制装置固定在活动杯盖10内，设有触片 Pl的探测头11固定在活动杯盖10的底部并位于载液杯9的上方。
本发明液位感应控制装置利用触片Pl与液体之间构造成电容装置， 当液位变化时，电容值发生变化，从而引起电路中电压信号的变化，经微处 理器1进行识别处理后，发出信号给驱动电路4控制电器元件动作使液体 停止向载液杯8注入液体或使电器元件停止工作防止载液杯9内的液体溢 出。与现有技术相比，本发明的液位感应控制装置具有良好液位感应效 果，有效控制液体的液位和防止液体溢出的优点。
图1是本发明液位感应控制装置的原理方框图； 图2是本发明液位感应控制装置的线路简图3是本发明具有该液位感应控制装置的电器第一实施例的结构示意
图4是本发明具有该液位感应控制装置的电器第二实施例的结构示意图。
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如图1所示，本发明的一种液位感应控制装置，包括一高频信号波产 生电路2、液位变化时可向微处理器1输入变化电压信号的液位检测电路 3和由微处理器1输出控制信号而工作的驱动电路4;液位感应控制装置 还包括一液位选择电路5和声光报警电路6。
如图2所示，高频信号波产生电路2利用单片机或分立电子元器件产 生一振荡波形，此波形可以是方波，三角波或正弦波，频率可以是1K 500Khz;高频信号波产生电路2由三极管Ql、 Q2，电阻Rl、 R2、 R3、 R4和电容Cl、 C2、 C3、 C4组成，三极管Ql发射极与地相连，基极与电 阻R3、电容C2相连，集电极分别与电容Cl、 C4、电阻R2相连构成信号 输出端；三极管Q2发射极与地相连，基极与电阻R4、电容Cl相连，集电 极分别与.电容C2、 C3、电阻Rl相连构成信号输出端；电阻Rl —端与电 容C2、 C3、三极管Q2的集电极相连，另一端连接VCC电源；电阻R2 — 端与电容Cl、 C4、三极管Ql集电极相连，另一端连接VCC电源；电阻 R3 —端与电容C2、三极管Ql基极相连，另一端连接VCC电源；电阻R4 一端与电容ci、三极管Q2基极相连，另一端连接VCC电源；电容Cl 一
端与电阻R4、三极管Q2基极相连，另一端与电阻R2、 C4、三极管Ql集 电极连接；电容C2 —端与电阻R3、三极管.Q1基极相连，另一端与电阻 Rl、电容C3、三极管Q2集电极连接；电容C3 —端与电阻Rl、三极管 Q2集电极相连，另一端接地；电容C4 一端与电阻R2、电容Cl、三极管 Ql集电极相连，另一端接地。
液位检测电路3作用是用触片Pl与液体之间构造成电容装置，当液 位变化时，电容值发生变化，从而引起电路中电压信号的变化，变化的电压 信号传送给微处理器1进行识别处理后，.向驱动电路4发出控制信号。液 位检测电路3由电容Cll、 C12，触片Pl， 二极管Dll、 D12和电阻Rll 组成；电容CU —端与三极管Ql的集电极相连，另一端与Rll、 二极管 Dll负极相连；电容C12 —端与地相连，另一端与电阻Rll、 二极管D12 负极相连构成信号输出线；触片Pl与电阻Rll、 R12、 二极管Dll、 D12 正极相连；电阻Rll —端与触片Pl、电阻R12、'二极管Dll、 D12正极相 连，另一端则与电容Cll、 二极管Dir的负极相连；电阻R12—端与触片 Pl、电阻Rll、 二极管Dll、 D12正极相连，另一端则与C12、 二极管 D12负极相连；二极管Dll正极与触片Pl、电阻Rll、 R12、 D12正极相 连，负极则与电阻Rll、电容Cll 一端相连；二极管D12正极与触片 Pl、电阻Rll、 R12、 二极管Dll正极相连，负极则与电阻R12、电容 C12相连。电容Cnl、 Cn2、触片Pn、电P且Rnl、 Rn2、 二极管Dnl、 Dn2、等元器件构成上述同样电路，当需要几个探测信号，则增加'几路同 样电路，信号的输入均通过电容Cnl与三极管Ql或Q2的集电极相连所获 取，信号的输出均从二极管Dn2的负极获取。
驱动电路4用于接收微处理器1发出控制信号而控制电器元件动作使 液体停止向载液杯注入液体或控制电器元件停止对液体加热防止液体溢 出。驱动电路4由继电器K100、三极管Q100和电阻R100组成，继电器 K100控制一端接VCC电源，控制另一端接Q100的集电极；输出两端与电 器元件相连；三极管Q100的发射极与地相连，集电极与继电器K100的输 入端、D100的正极端相连，其基极与电阻R100的相连；电阻R100 —端 与三极管Q100基极相连，另一端与微处理器1的107脚相连。
液位选择电路5提供四种液位给用户选择，若用户不进行液位选择， 液位感应控制装置就会按照默认的最高液位进行处理。液位选择电路5由 轻触按键Sl、 S2、 S3和S4组成，轻触按键Sl、 S2、 S3和S4 —端与地 相连，另一端分别与微处理器1的108-1011脚相连。
声光报警电路6用于当液位达到用户设定值时提醒用户进行下一步的 操作。声光报警电路6由包括蜂鸣器，发光二极管LED1、 LED2、 LED3、 LED4、 LED5和电阻RlOl、 R102、 R103、 R104、 R105组成；蜂鸣器BB —端与VDD电源相连，另一端与微处理器1的101脚相连；发光二极管 LED1、 LED2、 LED3、 LED4、 LED5正极分另ij与VDD电源相连，负极分另ij 与电阻RlOl、 R102、 R103、 R104、 R105相连。电P且RlOl、 R102、 R103、 R104、 R105的 一 端分另lj与发光二极管LED1、 LED2 、 LED3 、 LED4、 LED5的负极相连，另一端分别与微处理器1的102-106脚相连。
如图3所示第一实施例的一种具有液位感应控制装置的电器，由机 壳7和载液杯8组成，载液杯8位于机壳7.的出液口的下方，液位感应控 制装置固定在机壳7内，五个设有触片Pl的探测头9安装在机壳7上并 位于载液杯8的一侧，探测头9可从机壳7伸出或縮进机壶7内；其中一 个用于检测载液杯8是否置于机壳7的出液口的下方，另外四个是用于检 测载液杯8内四个不同髙度的液位，当载液杯8内的液位髙度达到设定值 时，驱动电路4接收微处理器1发出控制信号而控制电器元件动作使液体 停止向载液杯8注入液体。
如图4所示第二实施例的一种具有液位感应控制装置的电器，由载 液杯10和活动杯盖11组成，液位感应控制装置固定在活动杯盖11内， 设有触片Pl的探测头9固定在活动杯盖11的底部并位于载液杯10的上 方，当载液杯8内的液位高度达到设定值时，驱动电路4接收微处理器-1 发出控制信号控制电器元件停止对载液杯10内的液体加热防止液体溢 出。
权利要求
1.一种液位感应控制装置，包括一微处理器(1)，其特征在于该液位感应控制装装置还包括一高频信号波产生电路(2)、液位变化时可向微处理器(1)输入变化电压信号的液位检测电路(3)和由微处理器(1)输出控制信号而工作的驱动电路(4)。
2. 根据权利要求1所述的一种液位感应控制装置，其特征在于所述液 位感应控制装置还包括一液位选择电路(5)和声光报蝥电路(6)。
3. 根据权利要求1所述的一种液位感应控制装置，其特征在于所述髙 频信号波产生电路(2)由三极管Ql、 Q2，电阻Rl、 R2、 R3、 R4和电容 Cl、 C2、 C3、 C4组成，三极管Ql发射极与地相连，基极与电阻R3、电容 C2相连，集电极分别与电容Cl、 C4、电阻R2相连构成信号输出端；三极 管Q2发射极与地相连，基极与电阻R4、电容Cl相连，集电极分别与电容 C2、 C3、电阻Rl相连构成信号输出端；电阻Rl —端与电容C2、 C3、三 极管Q2的集电极相连，另一端连接VCC电源；电阻R2 —端与电容Cl、 C4、三极管Ql集电极相连，另一端连接VCC电源；电粗R3 —端与电容 C2、三极管Ql基极相连，另一端连接VCC电源；电阻R4 —端与电容 Cl、三极管Q2基极相连，另一端连接VCC电源；电容Cl 一端与电阻 R4、三极管Q2基极相连，另一端与电阻R2、 C4、三极管Ql集电极连 接电容C2 —端与电阻R3、三极管Ql華极相连，另一端与电阻Rl、电 容C3、三极管Q2集电极连接；电容C3—端与电阻R1、三极管Q2集电极 相连，另一端接地；电容C4 一端与电阻R2、电容Cl、三极管Ql集电极 相连，另一端接地。.
4.根据权利要求1所述的一种液位感应控制装置，其特征在于所述液 位检测电路(3)由电容Cll、 C12，触片P1， 二极管Dll、 D12和电阻R11 组成；电容Cll 一端与三极管Ql的集电极相连，另一端与Rll、 二极管 Dll负极相连；电容C12 —端与地相连，另一端与电阻Rll、 二极管D12 负极相连构成信号输出线；触片Pl与电阻Rll、 R12、 二极管Dll、 D12 正极相连；电阻Rll —端与触片Pl、电阻R12、 二极管Dll、 D12正极相 连，另一端则与电容Cll、 二极管Dll的负极相连；电阻R12 —端与触片 Pl、电阻Rll、 二极管Dll、 D12正极相连，另一端则与C12、 二极管 D12负极相连；二极管Dll」下极与触片Pl、电阻Rll、 R12、 D12正极相 连，负极则与电阻Rll、电容C11一端相连；二极管D12正极与触片Pl、 电阻Rll、 R12、 二极管Dll正极相连，负极则与电阻R12、电容C12相 连。
5. 根据权利要求1所述的一种液位感应控制装置，其特征在于所述驱 动电路(4)由继电器K100、三极管Q100和电阻R100组成，继电器K100 控制一端接VCC电源，控制另一端接Q100的集电极；输出两端与电器元 件相连；三极管Q100的发射极与地相连，集电极与继电器K100的输入 端、D100的正极端相连，其基极与电阻R100的相连；电阻R100 —端与 三极管Q100基极相连，另一端与微处理器(l)的107脚相连。
6. 根据权利要求2所述的一种液位感应控制装置，其特征在于所述液 位选择电路(5)由轻触按键Sl、 S2、 S3和S4组成，轻触按键Sl、 S2、 S3和S4 —端与地相连，另一端分别与微处理器(l)的108-1011脚相 连。
7. 根据权利要求2所述的一种液位感应控制装置，其特征在于所述声 光报警电路(6)由包括蜂鸣器，发光二极管LED1、 LED2、 LED3、 LED4、 LED5和电阻RlOl、 R102、 R103、 R104、 R105组成；蜂鸣器BB —端与 VDD电源相连，另一端与微处理器(l)的101脚相连；发光二极管LED1、 LED2、 LED3、 LED4、 LED5正极分别与VDD电源相连，负极分别与电阻 RlOl、 R102、 R103、 R104、 R105相连。电阻RlOl、 R102、 R103、 R104、 R105的一端分另U与发光二极管固l、固2、 LED3、固4、 LED5 的负极相连，另一端分别与微处理器U)的102-106脚相连。
8. —种具有1至7任一权.利要求所述的液位感应控制装置的电器，由 机壳(7)和载液杯(8)组成，载液杯(8)位于机壳(7)的出液口的下方，其 特征在于液位感应控制装置固定在机壳(7)内，至少一个以上设有触片Pl 的探测头(9)安装在机壳(7)上并位于载液杯(8)的一侧。
9. 根据权利要求8所述一种具有液位感应控制装置的电器，其特征在 于所述探测头(9)可相对机壳(7)伸縮移动。
10. —种具有1至7任一权利要求所述的液位感应控制装置的电器， 由载液杯(9)和活动杯盖(10)组成，其特征在于液位感应控制装置固定 在活动杯盖(10)内，设有触片Pl的探测头(11)固定在活动杯盖 (10)的底部并位于载液杯(9)的上方。
全文摘要
本发明公开了一种液位感应控制装置及具有该液位感应控制装置的电器，包括一微处理器(1)，该液位感应控制装装置还包括一高频信号波产生电路(2)、液位变化时可向微处理器(1)输入变化电压信号的液位检测电路(3)和由微处理器(1)输出控制信号而工作的驱动电路(4)。本发明液位感应控制装置利用触片P1与液体之间构造成电容装置，当液位变化时，电容值发生变化，从而引起电路中电压信号的变化，经微处理器(1)进行识别处理后，发出信号给驱动电路(4)控制电器元件动作使液体停止向载液杯(8)注入液体或使电器元件停止工作防止载液杯(9)内的液体溢出。与现有技术相比，本发明的液位感应控制装置具有良好液位感应效果，有效控制液体的液位和防止液体溢出的优点。
文档编号G05D9/00GK101169661SQ200710031569
公开日2008年4月30日 申请日期2007年11月22日 优先权日2007年11月22日
发明者官阔荣 申请人:广东亿龙电器股份有限公司