CN102636233A - 一种水滴、水浸传感器 - Google Patents

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王茂森
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Abstract

本发明专利需要解决的技术问题在于提供一种使用简单的电解通断原理双组线绕制的水滴、水浸传感器，包括绝缘基材、两组在基材上非接触间隔绕制的导线，两组不接触导线分别接上电源正负极，形成包裹在基材外表面的正负极间隔的弧面或平面，没水滴进入该弧面或平面区域或没有浸入水中时，正负极电路不通，一旦水进入了该弧面或平面任何局部区域，且水接触的直径大于相邻正负导线间隔时，水电解过程开始，正负极电路导通，该水滴、水浸传感器的工作过程就像一个水信号开关，简单易用。

Description

一种水滴、水浸传感器
技术领域
本发明专利属于电子信息领域，特别涉及到一种电解通断原理双组线的水滴、水浸传感器。
背景技术
目前，市场上水感传感器大多采用光电水位测量、浸电阻变化或湿敏电阻材料原理制作，其中湿敏电阻材料对水滴、水浸不敏感，而光电水位测量和水浸电阻变化电路相对复杂，本发明的电解通断原理双组线的水滴、水浸传感器利用电解水原理实现电路的通断变化，测量电路结构简单，工作可靠，成本低廉，便于大规模推广使用。
发明内容
本发明专利需要解决的技术问题在于提供一种电解通断原理双组线的水滴、水浸传感器。
实现本发明专利目的的技术解决方案为：一种水滴、水浸传感器，由绝缘基材、在所述绝缘基材上非接触绕制的第一导线、第二导线组成，所述第一导线和第二导线彼此相邻包裹在所述绝缘基材外表面，在所述绝缘基材外表面由所述第一导线和第二导线围成至少一个弧面或平面，所述第一导线和第二导线分别接上直流电源正负极，所述第一导线、第二导线、直流电源之间可选择性地在电路断开模式与电路导通模式之间变化，所述电路断开模式，没有水滴进入所述弧面或平面区域时，正负极电路不通，所述电路导通模式，水滴进入了所述弧面或平面任何局部区域， 且水附着的面积直径大于等于第一导线与第二导线之间的距离时，水电解过程开始，正负极电路导通。
作为改进，所述绝缘基材的外边缘设有防相邻导线滑移的结构，如锯齿槽、螺旋槽，或其它形状的凸齿组等。
作为改进，所述第一导线和第二导线在所述绝缘基材外表面相互平行，形成电解的双极。
作为改进，在所述绝缘基材外表面由所述第一导线和第二导线围成的弧面或平面的面积大小可根据需要调节，以保证对随机分布的零散水滴有较大范围的收集感知能力。
作为改进，所述第一导线和第二导线之间的距离在保证无水不短路的前提下可任意调节，传感器对水体大小的敏感度可通过调节该间隔距离来改变，距离越小对小水滴越敏感。
本发明专利与现有技术相比，其有益效果为： 1）传感器只包含两部分：绝缘基材、两组在基材上非接触间隔绕制的导线，结构简单，成本低廉。（2）传感器的工作过程采用电解通断原理，就像一个水信号开关，通断信号的使用减少了信号采集电路的复杂性，简单易用且工作可靠。（3）两组不接触的导线分别接上电源正负极，形成一个包裹在绝缘基材外表面的正负极间隔的弧面或平面，面积大小和间隔大小可以根据反应灵敏度大小任意调节，便于满足适合特定灵敏度的水感测量需求。
附图说明
图1是本发明的水滴、水浸传感器组成结构示意图。
图 2 是本发明的水滴、水浸传感器应用电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明专利作进一步详细描述。
结合图1，本发明专利的一种电解通断原理双组线绕制的水滴、水浸传感器，包括绝缘基材1、第一导线2、第二导线3，两组导线在绝缘基材1上非接触间隔绕制。所述第一导线2和第二导线3彼此相邻包裹在所述绝缘基材1外表面，在所述绝缘基材1外表面由所述第一导线2和第二导线3围成多个弧面或平面，所述第一导线2和第二导线3分别接上直流电源5正负极，所述第一导线2、第二导线3、直流电源5之间可选择性地在电路断开模式与电路导通模式之间变化，所述电路断开模式，没有水滴进入所述弧面或平面区域时，正负极电路不通，所述电路导通模式，水滴进入了所述弧面或平面任何局部区域， 且水附着的面积直径大于第一导线1与第二导线2之间的距离时，水电解过程开始，正负极电路导通。作为改进，所述第一导线2和第二导线3在所述绝缘基材1外表面相互平行。
绝缘基材1为固态绝缘材料，采用不吸水、易干、耐腐蚀的绝缘材料制作，例如，塑料、玻璃、陶瓷、云母等。导线2、3采用导电材料制成，导电材料可采用铝、铜等金属导电材料，也可采用铬铜、铝合金等合金导电材料，也可采用铜包铝、银复铝、镀锡铜等复合金属导电材料。 导线绕制面积的大小取决于测量感应要求，正负导线绕制的间隔大小取决于对传感器对水体积大小的敏感要求，一般来说间隔越小传感器越敏感。
结合图1，本发明专利的一种实施例是由扁平塑料尺基材和两组软焊锡丝构成，扁平塑料尺两边缘刻有齿状槽4，两组软焊锡丝部分嵌入齿状槽平行、间隔绕制，可以防止导线滑移短路。两组软焊锡丝分别接通直流电源的正负极组成一个不导通的开关回路，通过检测回路的电压通断变化，可以实现对水滴或水浸进入绕线区域的有无测量。当然，回路中可以选择性地串入一个防电流过大电阻。
结合图2，本发明专利的一种应用电路实施例是采用低压直流电源给一根导线通电，另外一根导线通过电阻7连接在单片机输入pin脚和电阻8连接接地端，当无水电解时，由于没有离子导电，单片机输入pin脚为低电平，当水滴入或进入本发明的水滴、水浸传感器6的平行绕制线圈，且至少有一部分造成平行线圈的电解导电现象发生时，单片机输入端pin脚电压发生类似开关动作的电压跃升，触发单片机程序输出相应的电机控制芯片动作信号，电机9就开始在电机控制芯片的驱动下按程序设定模式工作了。 

Claims (5)

1.一种水滴、水浸传感器，其特征在于，由绝缘基材、在所述绝缘基材上非接触绕制的第一导线、第二导线组成，所述第一导线和第二导线彼此相邻包裹在所述绝缘基材外表面，在所述绝缘基材外表面由所述第一导线和第二导线围成弧面或平面，所述第一导线和第二导线分别接上直流电源正负极，所述第一导线、第二导线、直流电源之间可选择性地在电路断开模式与电路导通模式之间变化，所述电路断开模式，没有水滴进入所述弧面或平面区域时，正负极电路不通，所述电路导通模式，水滴进入了所述弧面或平面任何局部区域， 且水附着的面积直径大于等于第一导线与第二导线之间的距离时，水电解过程开始，正负极电路导通。
2.根据权利要求1所述的一种水滴、水浸传感器，其特征在于，所述绝缘基材的外边缘设有防相邻导线滑移的结构，如锯齿槽、螺旋槽。
3.根据权利要求2所述的一种水滴、水浸传感器，其特征在于，所述第一导线和第二导线在所述绝缘基材外表面相互平行。
4.根据权利要求1所述的一种水滴、水浸传感器，其特征在于，在所述绝缘基材外表面由所述第一导线和第二导线围成的弧面或平面的面积大小可任意调节，传感器敏感度可通过增加导线垂直于绝缘基材表面方向的厚度来提高。
5.根据权利要求1所述的一种水滴、水浸传感器，其特征在于，所述第一导线和第二导线之间的距离在保证无水不短路的前提下可任意调节，传感器对水体大小的敏感度可通过调节该间隔距离来改变，距离越小对小水滴越敏感。
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