CN104165670A - 一种应用于饮水设备的水位控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用于饮水设备的水位控制方法，其包括有以下步骤：a、将极板放置于饮水设备的水箱中并将直流电源接通极板；b、通过电容传感器实时探测极板的电容值信号；c、电容传感器将所探测的电容值信号传送至电容-频率转换电路，电容-频率转换电路将电容变化值转换成频率值；d、经电容-频率转换电路所转换成的频率值经光电耦合电路而传送至单片机中，单片机完成频率值精确测量以及液位计算；e、液位值显示。综合上述情况可知，通过上述步骤设计本发明可以精确地控制饮水设备所需要提供的水量，以满足人们日益提高的生活水平的需求；同时，随着新技术应用于饮水设备，该应用于饮水设备的水位控制方法为发展数字化提供控制基础。
Description
技术领域
本发明涉及饮水设备技术领域，尤其涉及一种应用于饮水设备的水位控制方法。
背景技术
现有的饮水设备的水位控制有两种常用的方法，其一是通过接近开关和浮子来控制，其二是通过机械式的浮球来控制水位，这两种方法的缺点是缺少中间任意水量的控制，即只能控制最大水位或最小水位，不能实时反馈和控制任意水位或水量。
需进一步指出，现有的水位控制还存在成本比较高且故障率比较高的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足而提供一种应用于饮水设备的水位控制方法，该应用于饮水设备的水位控制方法可以精确地控制饮水设备所需要提供的水量，以满足人们日益提高的生活水平的需求；同时，随着新技术应用于饮水设备，该应用于饮水设备的水位控制方法为发展数字化提供控制基础。
为达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现。
一种应用于饮水设备的水位控制方法，包括有以下步骤，具体为：
a、将极板放置于饮水设备的水箱中并将直流电源接通极板，当水箱处于满水状态且极板被水箱内的饮用水完全淹没时，极板中间的介质为饮用水；当水箱处于无水状态时，极板中间的介质为空气；当水箱介于满水状态与无水状态之间时，极板中间的介质为空气和饮用水；
b、通过电容传感器实时探测极板的电容值信号；
c、电容传感器将所探测的电容值信号传送至电容-频率转换电路，电容-频率转换电路将电容变化值转换成频率值；
d、经电容-频率转换电路所转换成的频率值经光电耦合电路而传送至单片机中，单片机完成频率值精确测量以及液位计算；
e、单片机将液位值发送至LCD显示器并通过LCD显示器显示水箱的液位值；或者，单片机通过无线网络通讯模块将液位值发送至手机并通过手机显示水箱的液位值。
其中，所述无线网络通讯模块为WIFI无线网络通讯模块。
本发明的有益效果为：本发明所述的一种应用于饮水设备的水位控制方法，其包括有以下步骤：a、将极板放置于饮水设备的水箱中并将直流电源接通极板；b、通过电容传感器实时探测极板的电容值信号；c、电容传感器将所探测的电容值信号传送至电容-频率转换电路，电容-频率转换电路将电容变化值转换成频率值；d、经电容-频率转换电路所转换成的频率值经光电耦合电路而传送至单片机中，单片机完成频率值精确测量以及液位计算；e、单片机将液位值发送至LCD显示器并通过LCD显示器显示水箱的液位值；或者，单片机通过无线网络通讯模块将液位值发送至手机并通过手机显示水箱的液位值。综合上述情况可知，本发明可以精确地控制饮水设备所需要提供的水量，以满足人们日益提高的生活水平的需求；同时，随着新技术应用于饮水设备，该应用于饮水设备的水位控制方法为发展数字化提供控制基础。
附图说明
下面利用附图来对本发明进行进一步的说明，但是附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。
图1为本发明的工作流程图。
具体实施方式
下面结合具体的实施方式来对本发明进行说明。
如图1所示，一种应用于饮水设备的水位控制方法，包括有以下步骤，具体为：
a、将极板放置于饮水设备的水箱中并将直流电源接通极板，当水箱处于满水状态且极板被水箱内的饮用水完全淹没时，极板中间的介质为饮用水；当水箱处于无水状态时，极板中间的介质为空气；当水箱介于满水状态与无水状态之间时，极板中间的介质为空气和饮用水；
b、通过电容传感器实时探测极板的电容值信号；
c、电容传感器将所探测的电容值信号传送至电容-频率转换电路，电容-频率转换电路将电容变化值转换成频率值；
d、经电容-频率转换电路所转换成的频率值经光电耦合电路而传送至单片机中，单片机完成频率值精确测量以及液位计算；
e、单片机将液位值发送至LCD显示器并通过LCD显示器显示水箱的液位值；或者，单片机通过无线网络通讯模块将液位值发送至手机并通过手机显示水箱的液位值。
需进一步解释，当水箱介于满水状态与无水状态之间时，空气与饮用水作为极板中间的介质，由于空气的介电常数与饮用水的介电常数相距很大，从而使极板对饮用水具有极高的敏感性，也就具有极高的稳定性和可靠性；随着极板的电容变化，其实质是饮用水作为介质，在饮用水介质的极板面积的变化，即通过介质与极板对应的面积变化所带来的电容变化来判定水位值。对于饮水设备而言，特别是智能饮水设备，直流电源的获取是比较容易的，所以其成本也就相对传统饮水设备的下降很多。
另外，无线网络通讯模块为WIFI无线网络通讯模块。
综合上述情况可知，本发明可以精确地控制饮水设备所需要提供的水量，以满足人们日益提高的生活水平的需求；同时，随着新技术应用于饮水设备，该应用于饮水设备的水位控制方法为发展数字化提供控制基础。
需进一步指出，为了补偿环境温度对电容值的影响，用温度传感器进行温度测量并通过单片机在软件上做修正；另外，电容式传感器的误差来源主要有:电容的边缘效应、电缆的寄生电容以及外界的温度影响，其中起主要影响的是环境温度的变化。
用电容进行测量的前提条件是：被测液体的介电常数为固定值；当环境温度变化时，常常引起饮用水作为介电常数的较大变化，从而导致较大的液位误差。通过对放水和加水在两个极限状态的不断确认中，对电容量进行判断而使其参数进行初始化，从而成功消除了环境温度的影响。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (2)
1.一种应用于饮水设备的水位控制方法，其特征在于，包括有以下步骤，具体为：
a、将极板放置于饮水设备的水箱中并将直流电源接通极板，当水箱处于满水状态且极板被水箱内的饮用水完全淹没时，极板中间的介质为饮用水；当水箱处于无水状态时，极板中间的介质为空气；当水箱介于满水状态与无水状态之间时，极板中间的介质为空气和饮用水；
b、通过电容传感器实时探测极板的电容值信号；
c、电容传感器将所探测的电容值信号传送至电容-频率转换电路，电容-频率转换电路将电容变化值转换成频率值；
d、经电容-频率转换电路所转换成的频率值经光电耦合电路而传送至单片机中，单片机完成频率值精确测量以及液位计算；
e、单片机将液位值发送至LCD显示器并通过LCD显示器显示水箱的液位值；或者，单片机通过无线网络通讯模块将液位值发送至手机并通过手机显示水箱的液位值。
2.根据权利要求1所述的一种应用于饮水设备的水位控制方法，其特征在于：所述无线网络通讯模块为WIFI无线网络通讯模块。
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| CN201410314009.XA CN104165670A (zh) | 2014-07-03 | 2014-07-03 | 一种应用于饮水设备的水位控制方法 |
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Publications (1)
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2014
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