洗碗机及其液位检测装置和液位检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种洗碗机及其液位检测装置和检测方法，液位检测装置包括电极模块、屏蔽模块、电容数字转换模块和处理模块，其中，电极模块安装于容器外部，电极模块包括液位感测电极对和参考液体感测电极对，液位感测电极对包括液位感测电极和第一接地电极；参考液体感测电极对包括参考液体感测电极和第二接地电极；屏蔽模块包括第一屏蔽电极和第二屏蔽电极；电容数字转换模块对液位感测电极和第一屏蔽电极、对参考液体感测电极和第二屏蔽电极分别采用差分电位驱动，并获得液位感测电容、液位测量单位电容；处理模块根据液位感测电容和液位测量单位电容计算液位高度。采用无接触方式避免污染，增加屏蔽电极并进行反相位补偿测量，避免外界干扰。

Dishwasher and its liquid level detection device and liquid level detection method

The invention discloses a dishwasher and a liquid level detecting device and method, liquid level detection device comprises an electrode module, shielding module, capacitance to digital conversion module and a processing module, wherein, the electrode module is mounted on the exterior of the vessel, the electrode module includes a liquid level sensing electrode and the reference electrode on the sensing liquid level sensing electrode, including the liquid level sensing electrode and a first grounding electrode; reference liquid sensing electrode pair includes a reference liquid sensing electrode and a second grounding electrode; the shielding module includes a first electrode and a second electrode shielding shielding; capacitance to digital conversion module of a liquid level sensing electrode and the first electrode, the shielding reference liquid sensing electrode and a shielding electrode second respectively. The differential potential of the driving, and obtain the liquid level sensing capacitor, capacitance level measuring unit; processing module according to the capacitance and liquid level sensing The level measurement unit capacitance is used to calculate the level of the liquid level. The non - contact method is used to avoid pollution, the shielding electrode is added and the anti phase compensation measurement is carried out to avoid the external interference.

【技术实现步骤摘要】
洗碗机及其液位检测装置和液位检测方法
本专利技术属于电器制造
，尤其涉及一种洗碗机的液位检测装置，以及具有该液位检测装置的洗碗机和洗碗机的液位检测方法。
技术介绍
目前，已经存在多种测量液位高度的方法，例如，电容式水位监测方法，该方法在水中放入两根平行电极，其中一根电极表面富有绝缘层，因而在两根电极间便构成一个电容C，其容量与电极没入水中的深度成正比。但是，采用该检测方法存在一些问题，例如，如果长时间使用，容易形成水垢，检测精度下降；接触式测量，必须固定在被测液体中，容易污染水源；传统电容传感技术局限于自身的稳定性和外界干扰(比如人手)，常常引起容值漂移，因而，抗外界干扰能力较差，EMI检测往往不易合格，以及达不到CS(传导抗扰测试)的要求。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术需要提出一种液位检测装置，该液位检测装置进行液位检测时可以避免对液体的污染，以及提高抗干扰能力。本专利技术还公开包括该液位检测装置的洗碗机以及洗碗机的液位检测方法。为了解决上述问题，本专利技术第一方面实施例的液位检测装置，包括：电极模块，所述电极模块安装于容器外部，所述电极模块包括液位感测电极对和参考液体感测电极对，其中，所述液位感测电极对包括液位感测电极和第一接地电极，所述液位感测电极与所述第一接地电极对应平行布置且在所述容器的液位变化方向的高度大于或等于最大允许液位高度；所述参考液体感测电极对包括参考液体感测电极和第二接地电极，所述参考液体感测电极与所述第二接地电极对应平行布置；屏蔽模块，所述屏蔽模块包括第一屏蔽电极和第二屏蔽电极，所述第一屏蔽电极与所述液位感测电极对对应设置且位于所述液位感测电极对远离液体的一侧，所述第二屏蔽电极与所述参考液体感测电极对对应设置且位于所述参考液体感测电极对远离液体的一侧；电容数字转换模块，用于对所述液位感测电极和所述第一屏蔽电极、以及对所述参考液体感测电极和所述第二屏蔽电极分别采用差分电位驱动，并根据所述液位感测电极对采集的液位感测信号获得液位感测电容，以及，根据所述参考液体感测电极对采集的液位测量单位增加量获得液位测量单位电容；处理模块，用于根据所述液位感测电容和所述液位测量单位电容计算所述容器内的液位高度。本专利技术实施例的液位检测装置，感测电极安装于容器外部，采用非接触式测量，可以避免对液体的污染，感测电极不容易形成水垢，保证测量精度，并且，增加屏蔽电极以及电容数字转换模块对感测电极和屏蔽电极提供差分电位驱动以进行反相位补偿测量，可以避免外界干扰，提高检测精度和准确度，提高电磁测试性能。在本专利技术的一些实施例中，所述电极模块还包括：环境感测电极对，所述环境感测电极对设置于所述容器外部高于所述最大允许液位高度的位置，所述环境感测电极对包括环境感测电极和第三接地电极，所述环境感测电极与所述第三接地电极对应平行布置；所述电容数字转换模块根据所述环境感测电极对采集的环境感测信号获得环境参考电容，所述处理模块根据所述液位感测电容、所述液位测量单位电容和所述环境参考电容计算所述容器内的液位高度。从而可以补偿环境对测量的影响。在本专利技术的一些实施例中，所述第一屏蔽电极与所述液位感测电极的尺寸一致，所述第二屏蔽电极与所述液位感测电极的尺寸一致，可以更好地屏蔽外界干扰。在本专利技术的一些实施例中，所述处理模块对计算获得的所述容器内的液位高度进行增益补偿，可以提高测量精确度。在本专利技术的一些实施例中，所述液位感测电极、所述参考液体感测电极、所述环境感测电极、所述第一屏蔽电极、所述第二屏蔽电极均嵌入柔性电路板上。从而，可以安装在不同形状的容器的外部，更加灵活、便捷。在本专利技术的一些实施例中，所述液位检测装置还包括：连接器模块，所述连接器模块分别与所述液位感测电极、所述参考液体感测电极、所述环境感测电极、所述第一屏蔽电极、所述第二屏蔽电极和所述电容数字转换模块相连。在本专利技术的一些实施例中，所述液位感测电极对与所述第一屏蔽电极之间的距离在所述液位感测电极的电极宽度的1/4-1/2之间，所述参考液体感测电极对与所述第二屏蔽电极之间的距离在所述参考液体感测电极的电极宽度的1/4-1/2之间。在本专利技术的一些实施例中，所述电容数字转换模块包括PDC1004芯片。在本专利技术的一些实施例中，所述PDC1004芯片采用CIN1、CIN2、CIN3、CIN4的差分模式，其中，CIN1为液位感测电极输入，CIN2为参考液体感测电极输入，CIN3为环境感测电极输入，CIN4悬空，CIN1和CIN2均与SHLD1同相，CIN4与SHLD2同相，所述PDF1004芯片配置为：MEAS1＝CNI1(CHA)-CIN4(CHB)，其中，CIN1设置为正相输入通道，CIN4设置为负相输入通道；MEAS2＝CNI2(CHA)-CIN4(CHB)，其中，CIN2设置为正相输入通道，CIN4设置为负相输入通道；其中，MEAS1和MEAS2为差分模式，CHA和CHB为通道。基于上述方面实施例的液位检测装置，本专利技术另一方面实施例的洗碗机，包括所述的液位检测装置。本专利技术实施例的洗碗机，通过采用上述方面实施例的液位检测装置，采用非接触式测量可以避免液体污染，避免感测电极形成水垢，提高测量精度，以及，采用反相位补偿测量方式可以减少外界干扰，提高CS测试或EMI测试性能。为了解决上述问题，本专利技术再一方面实施例的洗碗机的液位检测方法，其中，所述洗碗机包括液位检测装置，所述液位检测装置包括安装于盛放液体的容器外部的电极模块和屏蔽模块，其中，所述电极模块包括液位感测电极对和参考液体感测电极对，所述液位感测电极对包括液位感测电极和第一接地电极，所述液位感测电极与所述第一接地电极对应平行布置且在所述容器的液位变化方向的高度大于或等于最大允许液位高度；所述参考液体感测电极对包括参考液体感测电极和第二接地电极，所述参考液体感测电极与所述第二接地电极对应平行布置；所述屏蔽模块包括第一屏蔽电极和第二屏蔽电极，所述第一屏蔽电极与所述液位感测电极对对应设置且位于所述液位感测电极对远离液体的一侧，所述第二屏蔽电极与所述参考液体感测电极对对应设置且位于所述参考液体感测电极对远离液体的一侧；所述液位检测方法包括：对所述液位感测电极、所述参考液体感测电极和所述屏蔽模块采用差分电位驱动；根据所述液位感测电极对采集的液位感测信号获得液位感测电容，以及，根据所述参考液体感测电极对采集的液位测量单位增加量获得液位测量单位电容；根据所述液位感测电容和所述液位测量单位电容计算所述容器内的液位高度。本专利技术实施例的洗碗机的液位检测方法，采用非接触式测量可以避免液体污染，以及感测电极不易生水垢，保证检测精度，以及，增加屏蔽电极以及对屏蔽电极和感测电极进行差分电位驱动，进行反相位补偿测量，可以避免外界干扰，提高抗电磁干扰性能。在本专利技术的一些实施例中，所述电极模块还包括环境感测电极对，所述环境感测电极对设置于所述容器外部高于所述最大允许液位高度的位置，所述环境感测电极对包括环境感测电极和第三接地电极，所述环境感测电极与所述第三接地电极对应平行布置；所述液位检测方法还包括：根据所述环境感测电极对采集的环境感测信号获得环境参考电容；根据所述液位感测电容、所述液位测量单位电容和所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液位检测装置，其特征在于，包括：电极模块，所述电极模块安装于容器外部，所述电极模块包括液位感测电极对和参考液体感测电极对，其中，所述液位感测电极对包括液位感测电极和第一接地电极，所述液位感测电极与所述第一接地电极对应平行布置且在所述容器的液位变化方向的高度大于或等于最大允许液位高度；所述参考液体感测电极对包括参考液体感测电极和第二接地电极，所述参考液体感测电极与所述第二接地电极对应平行布置；屏蔽模块，所述屏蔽模块包括第一屏蔽电极和第二屏蔽电极，所述第一屏蔽电极与所述液位感测电极对对应设置且位于所述液位感测电极对远离液体的一侧，所述第二屏蔽电极与所述参考液体感测电极对对应设置且位于所述参考液体感测电极对远离液体的一侧；电容数字转换模块，用于对所述液位感测电极和所述第一屏蔽电极、以及对所述参考液体感测电极和所述第二屏蔽电极分别采用差分电位驱动，并根据所述液位感测电极对采集的液位感测信号获得液位感测电容，以及，根据所述参考液体感测电极对采集的液位测量单位增加量获得液位测量单位电容；处理模块，用于根据所述液位感测电容和所述液位测量单位电容计算所述容器内的液位高度。

【技术特征摘要】
1.一种液位检测装置，其特征在于，包括：电极模块，所述电极模块安装于容器外部，所述电极模块包括液位感测电极对和参考液体感测电极对，其中，所述液位感测电极对包括液位感测电极和第一接地电极，所述液位感测电极与所述第一接地电极对应平行布置且在所述容器的液位变化方向的高度大于或等于最大允许液位高度；所述参考液体感测电极对包括参考液体感测电极和第二接地电极，所述参考液体感测电极与所述第二接地电极对应平行布置；屏蔽模块，所述屏蔽模块包括第一屏蔽电极和第二屏蔽电极，所述第一屏蔽电极与所述液位感测电极对对应设置且位于所述液位感测电极对远离液体的一侧，所述第二屏蔽电极与所述参考液体感测电极对对应设置且位于所述参考液体感测电极对远离液体的一侧；电容数字转换模块，用于对所述液位感测电极和所述第一屏蔽电极、以及对所述参考液体感测电极和所述第二屏蔽电极分别采用差分电位驱动，并根据所述液位感测电极对采集的液位感测信号获得液位感测电容，以及，根据所述参考液体感测电极对采集的液位测量单位增加量获得液位测量单位电容；处理模块，用于根据所述液位感测电容和所述液位测量单位电容计算所述容器内的液位高度。2.如权利要求1所述的液位检测装置，其特征在于，所述电极模块还包括：环境感测电极对，所述环境感测电极对设置于所述容器外部高于所述最大允许液位高度的位置，所述环境感测电极对包括环境感测电极和第三接地电极，所述环境感测电极与所述第三接地电极对应平行布置；所述电容数字转换模块根据所述环境感测电极对采集的环境感测信号获得环境参考电容，所述处理模块根据所述液位感测电容、所述液位测量单位电容和所述环境参考电容计算所述容器内的液位高度。3.如权利要求1所述的液位检测装置，其特征在于，所述第一屏蔽电极与所述液位感测电极的尺寸一致，所述第二屏蔽电极与所述液位感测电极的尺寸一致。4.如权利要求1或2所述的液位检测装置，其特征在于，所述处理模块对计算获得的所述容器内的液位高度进行增益补偿。5.如权利要求3所述的液位检测装置，其特征在于，所述液位感测电极、所述参考液体感测电极、所述环境感测电极、所述第一屏蔽电极和所述第二屏蔽电极均嵌入柔性电路板上。6.如权利要求5所述的液位检测装置，其特征在于，所述液位检测装置还包括：连接器模块，所述连接器模块分别与所述液位感测电极、所述参考液体感测电极、所述环境感测电极、所述第一屏蔽电极、所述第二屏蔽电极和所述电容数字转换模块相连。7.如权利要求3所述的液位检测装置，其特征在于，所述液位感测电极对与所述第一屏蔽电极之间的距离在所述液位感测电极的电极宽度的1/4-1/2之间，所述参考液体感测电极对与所述第二屏蔽电极之间的距离在所述参考液体感测电极的电极宽度的1/4-1/2之间。8.如权利要求2所述的液位检测装置，其特征在于，所述电容数字转换模块包括PDC1004芯片。9.如权利要求8所述的液位检测装置，其特征在于，所述PDC1004芯片采用CIN1、CIN2、CIN3、CIN4的差分模式，其中，CIN1为液位感测电极输入，CIN2为参考液体感测电极输入，CIN3为环境感测电极输入，CIN4悬空，CIN1和CIN2均与SHLD1同...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亚冉，徐金平，罗志锋，高鹏，
申请(专利权)人：佛山市顺德区美的洗涤电器制造有限公司，美的集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44