水浸检测装置及方法制造方法及图纸

一种水浸检测装置及方法，能够提高浸水判断的准确性。该水浸检测装置包括电极探头和检测主机，电极探头用于检测阻抗的变化，检测主机包括模拟采样模块、数字比较器模块、微控制单元MCU和电源模块。电源模块用于提供电源电压。数字比较器模块用于把第二电压与来自于模拟采样模块的第一电压做比较处理，输出电平信号。模拟采样模块用于根据电极探头输出的阻抗检测结果，对电源模块提供的电源电压做分压和运放处理得到第三电压。MCU用于确定数字比较器模块输出的电平信号由低电平变成高电平，触发模拟采样模块对电极探头的阻抗做采样，获得模拟采样模块输出的第三电压，计算获得电极探头的电阻，判断该电阻小于预设的电阻阈值，则确定浸水。

【技术实现步骤摘要】
水浸检测装置及方法
本申请涉及检测
，尤其涉及水浸检测装置及方法。
技术介绍
目前，在水浸检测技术方面，较为经济的方法是采用电极式水浸传感器。水浸传感器也可以称为水浸检测装置、水浸检测电路或者水浸检测系统，这些命名仅为举例，下文统一使用“水浸检测装置”。水浸检测装置包括电极探头和检测主机。其中，电极探头包括位置关系呈现相互平行的两根金属探针，两根金属探针通过线缆或连接器等方式与检测主机相连接。由于空气和水的阻抗不一样，水浸检测装置通过两根金属探针之间的阻抗差异来判断电极探头是否浸水。当检测到阻抗较小时，则判定电极探头浸水，然后自动告警。但现有技术中，当电极探头处于较潮湿的环境、或者较多的灰尘累积在电极探头表面时，两根金属探针之间的阻抗很可能变小，水浸检测装置会发生误告警。
技术实现思路
本申请提供水浸检测装置和方法，能够提高浸水判断的准确性。第一方面，提供了一种水浸检测装置，所述装置包括电极探头和检测主机，所述电极探头用于检测阻抗的变化，所述检测主机包括模拟采样模块、数字比较器模块、微控制单元MCU和电源模块。所述电源模块用于提供电源电压。所述数字比较器模块104用于把第二电压与来自于所述模拟采样模块的第一电压做比较处理，输出电平信号。所述模拟采样模块用于根据所述电极探头输出的阻抗检测结果，对所述电源模块提供的所述电源电压做分压和运放处理得到第三电压。所述MCU用于确定所述数字比较器模块输出的电平信号由低电平变成高电平，触发所述模拟采样模块对所述电极探头的阻抗做采样，获得所述模拟采样模块输出的所述第三电压，计算获得所述电极探头的电阻，判断所述电极探头的电阻小于预设的电阻阈值，则确定浸水。有两种实现方式可以确定第二电压：一种实现方式是，数字比较器模块对输入的电源电压做分压处理获得第二电压；另一种实现方式是，数字比较器模块预先设置第二电压。在上述方案的实现中，首先由数字比较器模块基于电极探头的检测输出电平信号，然后由模拟采样模块对电极探头的阻抗进行采样，再由MCU把计算出的电极探头的电阻与预设的电阻阈值做比较，从而确定是否发生浸水。显然，该方案可以及时地发现电极探头是否浸水，还可以提高浸水判断的准确性。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述MCU还用于确定所述电极探头的电阻大于所述预设的电阻阈值，然后判断所述数字比较器模块提供的电平信号是否由高电平变成低电平，如果不是，依次循环触发对所述电极探头的阻抗实施再次采样、对所述电极探头的电阻实施再次计算和比较，直至确定浸水。在第一方面的另一种可能的实现方式中，所述检测主机还包括无线通信模块。所述无线通信模块用于当所述MCU确定浸水，则通过无线信号通知控制台。所述无线通信模块还用于接收所述控制台发送的新的电阻阈值，所述MCU还用于对已保存的电阻阈值做更新。在第一方面的另一种可能的实现方式中，所述模拟采样模块包括第一分压电路和运算放大器。所述第一分压电路的第一端连接所述电极探头，所述第一分压电路的第二端连接所述电源模块，所述第一分压电路的第三端连接所述运算放大器的第一端，所述运算放大器的第二端连接所述MCU的AD端口。具体地，所述第一分压电路包括第一电阻器件，第一电阻器件的一端获得所述电源电压的提供，所述第一电阻器件的另一端分别与所述运算放大器的正极端和所述电极探头耦合连接，所述运算放大器的输出端连接所述MCU的AD端口。在第一方面的另一种可能的实现方式中，所述数字比较器模块包括第二分压电路和比较器电路。所述第二分压电路的第一端连接所述电源模块，所述第二分压电路的第二端连接所述比较器电路的第一端，所述比较器电路的第二端连接所述模拟采样模块，所述比较器电路的第三端连接所述MCU的IO端口。具体地，所述第二分压电路包括第二电阻器件和第三电阻器件，所述比较器电路包括比较器和第四电阻器件。所述第二电阻器件的一端获得所述电源电压的输入，所述第二电阻器件的另一端分别与所述比较器的正极端、所述第三电阻器件的一端和所述第四电阻器件的一端耦合连接，所述第三电阻器件的另一端接地，所述第四电阻器件的一端连接所述比较器的正极端，所述第四电阻器件的另一端连接所述比较器的输出端，所述比较器的负极端获得来自于所述模拟采样模块的第一电压的输入，所述比较器的输出端连接所述MCU的IO端口。在第一方面的另一种可能的实现方式中，所述数字比较器模块包括非门电路，所述非门电路的一端获得来自于所述模拟采样模块的第一电压的输入，所述非门电路的输出端连接所述MCU的IO端口，所述非门电路预先被设置电压阈值。在第一方面的另一种可能的实现方式中，所述检测主机还包括电源电压采样模块，所述电源电压采样模块的一端连接所述电源模块，所述电源电压采样模块的另一端连接所述MCU。所述电源电压采样模块用于对所述电源模块提供的电源电压进行采样。所述MCU用于当触发所述模拟采样模块对所述电极探头的阻抗进行采样时，也触发所述电源电压采样模块对所述电源电压进行采样。第二方面基于第一方面的装置，提供了一种应用于所述水浸检测装置的方法，所述方法包括：所述数字比较器模块把第二电压与来自于所述模拟采样模块的第一电压做比较处理，向所述MCU输出电平信号；所述MCU检测到所述电平信号由低电平变成高电平，触发所述模拟采样模块对所述电极探头的阻抗进行采样；所述模拟采样模块获得所述电极探头输出的阻抗检测结果，对所述电源模块提供的所述电源电压做分压和运放处理得到第三电压，然后输出至所述MCU；所述MCU获得所述第三电压，然后计算出所述电极探头的电阻，判断所述电极探头的电阻小于预设的电阻阈值，则确定浸水。第三方面，提供了一种应用于所述水浸检测装置的方法，所述方法包括：所述数字比较器模块把第二电压与来自于所述模拟采样模块的第一电压做比较处理，向所述MCU输出电平信号；所述MCU检测到所述电平信号由低电平变成高电平，触发所述模拟采样模块对所述电极探头的阻抗进行采样；所述模拟采样模块获得所述电极探头输出的阻抗检测结果，对所述电源模块提供的所述电源电压做分压和运放处理得到第三电压，然后输出至所述MCU；所述MCU获得所述第三电压，然后计算出所述电极探头的电阻；所述MCU确定所述电极探头的电阻大于预设的电阻阈值，进一步判断所述数字比较器模块提供的电平信号是否由高电平变成低电平，如果不是，依次循环触发对所述电极探头的阻抗实施再次采样、对所述电极探头的电阻实施再次计算和比较，直至确定浸水。基于上述方面，一种可能的实现方式中，所述MCU判断所述数字比较器模块提供的电平信号不是由高电平变成低电平之后、在触发对所述电极探头的阻抗实施再次采样之前，所述MCU触发定时器开始计时，然后进入休眠状态，在所述定时器完成计时后，进入工作状态。进一步地，在上述方案的实现中，MCU可以处于休眠状态，在需要工作时，再从休眠状态转入工作状态，进而降低了水浸检测装置的功耗损失。如果电源模块由一个电池或者多个电池串联/并联组成，那么MCU和模拟采样模块的协同作用可以延长电池使用寿命，为水浸检测装置提供更长的工作时间。基于上述方面，还有一种可能的实现方式中，所述MCU检测到所述电平信号由低电平变成高电平之前，所述MCU进入休眠状态。基于上述方面，还有一种可能的实现方式中，所述检测主机还包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水浸检测装置，其特征在于，所述装置包括电极探头和检测主机，其中，所述电极探头用于检测阻抗的变化；所述检测主机包括模拟采样模块、数字比较器模块、微控制单元MCU和电源模块；所述电源模块用于提供电源电压；所述数字比较器模块104用于把第二电压与来自于所述模拟采样模块的第一电压做比较处理，输出电平信号；所述模拟采样模块用于根据所述电极探头输出的阻抗检测结果，对所述电源模块提供的所述电源电压做分压和运放处理得到第三电压；所述MCU用于确定所述数字比较器模块输出的电平信号由低电平变成高电平，触发所述模拟采样模块对所述电极探头的阻抗做采样，获得所述模拟采样模块输出的所述第三电压，计算获得所述电极探头的电阻，判断所述电极探头的电阻小于预设的电阻阈值，则确定浸水。

【技术特征摘要】
1.一种水浸检测装置，其特征在于，所述装置包括电极探头和检测主机，其中，所述电极探头用于检测阻抗的变化；所述检测主机包括模拟采样模块、数字比较器模块、微控制单元MCU和电源模块；所述电源模块用于提供电源电压；所述数字比较器模块104用于把第二电压与来自于所述模拟采样模块的第一电压做比较处理，输出电平信号；所述模拟采样模块用于根据所述电极探头输出的阻抗检测结果，对所述电源模块提供的所述电源电压做分压和运放处理得到第三电压；所述MCU用于确定所述数字比较器模块输出的电平信号由低电平变成高电平，触发所述模拟采样模块对所述电极探头的阻抗做采样，获得所述模拟采样模块输出的所述第三电压，计算获得所述电极探头的电阻，判断所述电极探头的电阻小于预设的电阻阈值，则确定浸水。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述MCU还用于确定所述电极探头的电阻大于所述预设的电阻阈值，然后判断所述数字比较器模块提供的电平信号是否由高电平变成低电平，如果不是，依次循环触发对所述电极探头的阻抗实施再次采样、对所述电极探头的电阻实施再次计算和比较，直至确定浸水。3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述检测主机还包括无线通信模块，所述无线通信模块用于当所述MCU确定浸水，则通过无线信号通知控制台。4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述无线通信模块还用于接收所述控制台发送的新的电阻阈值；所述MCU还用于对已保存的电阻阈值做更新。5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述模拟采样模块包括第一分压电路和运算放大器；其中，所述第一分压电路的第一端连接所述电极探头，所述第一分压电路的第二端连接所述电源模块，所述第一分压电路的第三端连接所述运算放大器的第一端，所述运算放大器的第二端连接所述MCU的AD端口。6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一分压电路包括第一电阻器件；其中，第一电阻器件的一端获得所述电源电压的输入，所述第一电阻器件的另一端分别与所述运算放大器的正极端和所述电极探头耦合连接，所述运算放大器的输出端连接所述MCU的AD端口。7.如权利要求1或5所述的装置，其特征在于，所述数字比较器模块包括第二分压电路和比较器电路；其中，所述第二分压电路的第一端连接所述电源模块，所述第二分压电路的第二端连接所述比较器电路的第一端，所述比较器电路的第二端连接所述模拟采样模块，所述比较器电路的第三端连接所述MCU的IO端口。8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第二分压电路包括第二电阻器件和第三电阻器件，所述比较器电路包括比较器和第四电阻器件；其中，所述第二电阻器件的一端获得所述电源电压的输入，所述第二电阻器件的另一端分别与所述比较器的正极端、所述第三电阻器件的一端和所述第四电阻器件的一端耦合连接，所述第三电阻器件的另一端接地，所述第四电阻器件的一端连接所述比较器的正极端，所述第四电阻器件的另一端连接所述比较器的输出端，所述比较器的负极端获得来自于所述模拟采样模块的第一电压的输入，所述比较器的输出端连接所述MCU的IO端口。9.如权利要求1或5所述的装置，其特征在于，所述数字比较器模块包括非门电路；其中，所述非门电路的一端获得来自于所述模拟采样模块的第一电压的输入，所述非门电路的输出端连接所述MCU的IO端口，所述非门电路预先被设置电压阈值。10.如权利要求1或2所述的装...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓灯波，全亚芝，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44