基于红外线的液位检测系统和蒸箱技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于红外线的液位检测系统和蒸箱。该系统包括：可透红外光、并与容纳被检测液体的容器相通的连通装置；用于发射红外光的发射装置；用于接收红外光的接收装置；以及与接收装置连接的检测输出电路；其中，发射装置发出的红外光穿透过连通装置后被接收装置所接收，接收装置将其接收到的红外光信号转换为电信号，检测输出电路对电信号进行处理并输出检测结果信号。本实用新型专利技术基于红外线的液位检测系统和蒸箱中，将液位检测系统与被检测液体隔离，通过处理穿透被检测液体后的红外光信号实现液位检测，避免了现有技术需要与水接触、结构复杂等缺陷，具有结构简单、可靠的优点。

【技术实现步骤摘要】
基于红外线的液位检测系统和蒸箱
本技术涉及液位检测领域，尤其涉及一种基于红外线的液位检测系统和蒸箱。
技术介绍
用在家电上传统的液位检测方式有很多种，有浮球开关，水电阻法，浮子内置磁铁+干簧管或霍尔器件等等，这些检测方式有很多弊端。而且，这些检测装置通常都是要和水接触的，会有一定的安全隐患。 其中，浮球开关体检一般比较大，受机械结构的影响，长期使用可靠性难以保证；水电阻法对水质的变化有很大的依赖性，而且水电阻是直接把探针放到水里面，没有进行隔离，探针带电很危险，而且容易电解，造成探针损坏；浮子内置磁铁的方式结构比较复杂，而且在开水的情况下，磁铁容易失磁，久而久之，容易失效。 基于传统的水位检测方法，在家电中，如热水器，蒸箱，咖啡机，智能马桶等领域需要一种简单可靠，能隔离的液位检测方式。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于，提供一种改进的基于红外线的液位检测系统和蒸箱。 本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种基于红外线的液位检测系统，包括: 可透红外光、并与容纳被检测液体的容器相通的连通装置； 用于发射红外光的发射装置； 用于接收红外光的接收装置；以及 与接收装置连接的检测输出电路； 其中，发射装置发出的红外光穿透过连通装置后被接收装置所接收，接收装置将其接收到的红外光信号转换为电信号，检测输出电路对电信号进行处理并输出检测结果信号。 优选地，液位检测系统还包括与发射装置连接的发射驱动电路，发射驱动电路中包括信号发生单元和与信号发生单元连接的放大单元，放大单元向发射装置输出红外驱动信号; 检测输出电路中包括与接收装置连接的滤波处理单元，以及与滤波处理单元连接的比较输出单元，比较输出单元向外部输出检测结果信号。 优选地，信号发生单元与比较输出单元集成于一芯片中。 优选地，液位检测系统还包括电磁开关及电磁控制电路，电磁控制电路与比较输出单元相连接，并根据检测结果信号控制电磁开关打开或关闭；电磁控制电路包括第一三极管和第五电阻；第一三极管的基极通过第五电阻连接比较输出单元，从而接收检测结果信号，集电极通过电磁开关接电源，发射极接地；检测结果信号通过控制第一三极管的导通或截止来控制电磁开关打开或关闭。 优选地，连通装置为与容纳被检测液体的容器相通的透明水管；液位检测系统还包括一个U形凹槽，U形凹槽套于透明水管外围，发射装置与接收装置分别装于U形凹槽的相对位置，且U形凹槽上与透明水管相对位置的侧壁为可透光侧壁，使得发射装置发出的红外光透过可透光侧壁到达接收装置。 优选地，U形凹槽、发射装置和接收装置构成一光电开关，发射装置为红外线灯，接收装置为光电三极管。 优选地，放大单元包括第一电阻、第四电阻和第三三极管；第一电阻连接在红外线灯正极和电源之间；第四电阻一端连接信号发生单元的输出端，从而接收信号发生单元发出的第一驱动信号，另一端连接第三三极管基极；第三三极管集电极连接红外线灯负极，发射极接地，第一驱动信号控制第三三极管的导通或截止从而控制红外线灯发出或者不发出红外光； 滤波处理单元包括第二电阻、第三电阻和第一电容；第二电阻、第三电阻和第一电容的一端分别连接光电三极管的集电极，从而通过光电三极管的集电极接收红外光信号；第二电阻另一端端连接电源，第一电容另一端连接光电三极管的发射极并接地，第三电阻另一端连接比较输出单元的输入端，从而将经过滤波处理的滤波信号发送至比较输出单 J Li ο 还提供一种蒸箱，包括蒸箱箱体、水箱、设置在蒸箱箱体内的蒸发组件、电磁开关和液位检测系统，其中，蒸发组件从水箱接入水并将水进行加热蒸发，从而向蒸箱箱体内供应蒸汽；电磁开关接于水箱与蒸发组件之间；连通装置与蒸发组件相连通，发射装置包括第一发射组件，接收装置包括第一接收组件，其中，第一发射组件和第一接收组件位于连通装置上对应蒸发组件低水位的位置；检测输出电路连接电磁开关并根据第一接收组件接收到的红外光信号控制电磁开关打开或关闭。 优选地，发射装置和接收装置还分别包括用于检测蒸发组件高水位液位的第二发射组件和第二接收组件，，第二接收组件连接检测输出电路，且检测输出电路根据第二接收组件的第二电信号控制电磁开关打开或关闭。 实施本技术的有益效果是:本技术基于红外线的液位检测系统和蒸箱中，将液位检测系统与被检测液体隔离，通过处理穿透被检测液体后的红外光信号实现液位检测，避免了现有技术需要与水接触、结构复杂等缺陷，具有结构简单、可靠的优点。 【附图说明】 下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中: 图1是本技术一些实施例中液位检测系统的模块示意图； 图2是本技术一些实施例中发射装置、接收装置、连通装置及U形凹槽的连接关系不意图； 图3是本技术另一些实施例中液位检测系统的结构示意图； 图4是图1中液位检测系统的电路示意图； 图5是本技术一些实施例中蒸箱的结构示意图。 【具体实施方式】 为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本技术的【具体实施方式】。 基于液体会吸收部分红外线，因为液体分子是可以振动和转动的。振动和转动一般来说能量比较低，因而能级跃迁时吸收的能量也比较低，即低频率的光，这部分频率刚好位于红外光区，所以就可以吸收红外线。所有的分子都可以吸收红外线，其中大部分可以被测出，因而红外光谱是波谱分析中四大谱之一，基于这个原理可以用红外线的方式来检测液位。 图1和图2示出了本技术一些实施例中基于红外线的液位检测系统1，用于对容纳被检测液体的容器进行液位检测。液位检测系统1可包括:连通装置10、发射装置20、接收装置30、U形凹槽80、检测输出电路40、发射驱动电路50、电磁开关70及电磁控制电路60。U形凹槽80与连通装置10相连接，且发射装置20和接收装置30套接于U形凹槽80上，连通装置10与容纳被检测液体的容器相通，发射装置20发出的红外光穿透过连通装置10后被接收装置30所接收，检测输出电路40对接收装置30的电信号进行处理并输出检测结果信号，发射驱动电路50向发射装置20输出红外驱动信号，电磁控制电路60根据检测结果信号控制电磁开关70打开或关闭。 其中，连通装置10与容纳被检测液体的容器相通，并且可透红外光。优选地，连通装置10为与容纳被检测液体的容器相通的透明水管。 发射装置20用于发射红外光，优选地，发射装置20为红外线LED灯。 接收装置30用于接收红外光。发射装置20发出的红外光穿透过连通装置10后被接收装置30所接收，且接收装置30将其接收到的红外光信号转换为电信号。优选地，接收装置30为光电三极管。 结合图2所示，在一些实施例中，本技术的液位检测系统1还包括U形凹槽80，U形凹槽80两端的相对位置上分别安装有发射装置20和接收装置30，且U形凹槽80套于透明水管外围，且U形凹槽80上与透明水管相对位置的侧壁为可透光侧壁，使得发射装置20发出的红外光透过可透光侧壁到达接收装置30。优选地，U形凹槽80、发射装置20和接收装置30构成一光电开关，其中发射装置20优选为红外线LED灯，接收装置30优选为光电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于红外线的液位检测系统，其特征在于，包括：可透红外光、并与容纳被检测液体的容器相通的连通装置（10）；用于发射红外光的发射装置（20）；用于接收红外光的接收装置（30）；以及与所述接收装置（30）连接的检测输出电路（40）；其中，所述发射装置（20）发出的红外光穿透过所述连通装置（10）后被所述接收装置（30）所接收，所述接收装置（30）将其接收到的红外光信号转换为电信号，所述检测输出电路（40）对所述电信号进行处理并输出检测结果信号。

【技术特征摘要】
1.一种基于红外线的液位检测系统，其特征在于，包括: 可透红外光、并与容纳被检测液体的容器相通的连通装置(10); 用于发射红外光的发射装置(20)； 用于接收红外光的接收装置(30);以及 与所述接收装置(30)连接的检测输出电路(40)； 其中，所述发射装置(20 )发出的红外光穿透过所述连通装置(10 )后被所述接收装置(30)所接收，所述接收装置(30)将其接收到的红外光信号转换为电信号，所述检测输出电路(40)对所述电信号进行处理并输出检测结果信号。2.根据权利要求1所述的液位检测系统，其特征在于，所述液位检测系统还包括与所述发射装置(20)连接的发射驱动电路(50)，所述发射驱动电路(50)中包括信号发生单元(51)和与所述信号发生单元(51)连接的放大单元(52)，所述放大单元(52)向所述发射装置(20)输出红外驱动信号； 所述检测输出电路(40)中包括与所述接收装置(30)连接的滤波处理单元(41)，以及与所述滤波处理单元(41)连接的比较输出单元(42)，所述比较输出单元(42)向外部输出所述检测结果信号。3.根据权利要求2所述的液位检测系统，其特征在于，所述信号发生单元(51)与所述比较输出单元(42)集成于一芯片(MCU)中。4.根据权利要求2或3所述的液位检测系统，其特征在于，所述液位检测系统还包括电磁开关(70 )及电磁控制电路(60 )，所述电磁控制电路(60 )与所述比较输出单元(42 )相连接，并根据所述检测结果信号控制所述电磁开关(70)打开或关闭；所述电磁控制电路(60)包括第一三极管(Ql)和第五电阻(R5);所述第一三极管(Ql)的基极通过所述第五电阻(R5 )连接所述比较输出单元(42 )，从而接收所述检测结果信号，集电极通过所述电磁开关(70)接电源(VCC)，发射极接地；所述检测结果信号通过控制所述第一三极管(Ql)的导通或截止来控制所述电磁开关(70)打开或关闭。5.根据权利要求2或3所述的液位检测系统，其特征在于，所述连通装置(10)为与容纳被检测液体的容器相通的透明水管；所述液位检测系统还包括一个U形凹槽(80)，所述U形凹槽(80)套于所述透明水管外围，所述发射装置(20)与所述接收装置(30)安装于所述U形凹槽(80)内并相对设置，且所述U形凹槽(80)上与所述透明水管相对位置的侧壁为可透光侧壁，使得所述发射装置(20 )发出的红外光透过所述可透光侧壁到达所述接收装置(30)。6.根据权利要求5所述的液位检测系统，其特征在于，所述U形凹槽(80)、所述发射装置(20 )和所述接收装置(30 )构成一光电...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖锋，
申请(专利权)人：深圳拓邦股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44