基于5芯连接器的电热水壶水位检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了基于5芯连接器的电热水壶水位检测装置包括连接器、MCU、电容C1、电阻R0、电阻R1、电阻R2和电阻R3，水壶内胆设有第一水位探头和第二水位探头，连接器的第一芯连接外部电源地端，连接器的第二芯连接外部电源的火线端，连接器的第三芯连接外部电源的零线端，第一水位探头与连接器的第五芯连接，第二水位探头通过电阻R2与连接器的第五芯连接，电阻R3的一端通过电容C1连接连接器的第五芯，电阻R3的另一端连接MCU，电阻R0的一端连接至电阻R3和电容C1间，电阻R0另一端连接电源。本实用新型专利技术采用现有的5芯连接器就可以实现连接两个水位探头，以实现对电热水壶的高低水位进行检测，节约了产品开发成本。

Water level detection device for electric kettle based on 5-core connector

【技术实现步骤摘要】
基于5芯连接器的电热水壶水位检测装置
本技术涉及水位检测
，尤其涉及基于5芯连接其的电热水壶水位检测装置。
技术介绍
目前，市场上在销的智能加水茶盘或者茶吧机，其水位检测都是依靠水位探针实现。由于受到连接器的连接芯数限制，其中三芯分别给了电源的火线端、零线端和接地端，另外几芯用作功能信号传输。而市场上的连接器普遍为3芯连接器或5芯连接器。但是，现有的电热水壶水位检测存在以下缺陷：当开发全自动智能加水时，需要增加检测低水位自动加水和高水位自动停止加水功能时，就需要增加相应数量连接器芯数。随着连接器芯数的增加就需要额外开发新的6芯或7芯的连接器，不利于产品的开发和成本的控制。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本技术的目的在于提供基于5芯连接器的电热水壶水位检测装置，其可不增加连接器的芯数又可同时连接两个水位探头。本技术采用如下技术方案实现：基于5芯连接器的电热水壶水位检测装置，应用于电热水壶，所述电热水壶包括水壶内胆，其特征在于，包括连接器、MCU、电容C1、电阻R0、电阻R1、电阻R2和电阻R3，所述水壶内胆内壁设有第一水位探头和第二水位探头，所述连接器的第一芯连接外部电源的地端，所述连接器的第二芯连接外部电源的火线端，所述连接器的第三芯连接外部电源的零线端，所述第二水位探头依次通过所述电阻R2、所述电阻R1与连接器的第五芯连接，所述第一水位探头连接在所述电阻R2与所述电阻R1之间，所述电阻R3的一端通过所述电容C1连接所述连接器的第五芯，所述电阻R3的另一端连接所述MCU，所述电阻R0的一端连接至所述电阻R3和所述电容C1之间，所述电阻R0的另一端连接一电源。进一步地，还包括电阻R4、和电容C2以及温度传感器，所述电阻R4的一端和所述电容C2的一端均连接所述电源，所述电阻R4的另一端、所述电容C2的另一端以及所述温度传感器的一端均与所述MCU连接，所述温度传感器的一端连接所述连接器的第四芯，所述温度传感器的另一端连接所述连接器的第一芯，并且所述水壶内胆连接至所述连接器的第一芯。进一步地，还包括电阻R1，所述第二水位探头依次通过所述电阻R2、所述电阻R1与连接器的第五芯连接，所述第一水位探头连接在所述电阻R2与所述电阻R1之间。进一步地，所述温度传感器为NTC热敏电阻。进一步地，所述NTC热敏电阻的型号为5D-9。相比现有技术，本技术的有益效果在于：本技术通过改进的电路结构，直接采用现有的5芯连接器就可以实现连接两个水位探头，以实现对电热水壶的高低水位进行检测，实现高水位自动停止加水，低水位自动加水，节约了产品开发成本。附图说明图1为本技术的基于5芯连接器的电热水壶水位检测装置的结构图。图中：1、水壶内胆；2、连接器；3、第一水位探头；4、第二水位探头。具体实施方式下面，结合附图以及具体实施方式，对本技术做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。如图1所示，本技术提供基于5芯连接器的电热水壶水位检测装置，其应用在电热水壶，当然在实际上也可以应用在于电热水壶接近的产品，例如茶吧机等。电热水壶包括有水壶内胆1，本技术的电热水壶水位检测装置具体包括连接器2、MCU、电容C1、电阻R0、电阻R1、电阻R2和电阻R3，其中该连接器2为5芯连接器。在水壶内胆1的内壁上设置两个水位探头，为了方便区分，一个定义为第一水位探头3，一个定义为第二水位探头4，这两个水位探头一个测量高水位一个测量低水位，第一水位探头3测量高水位，第二水位探头4测量低水位，两个结合使用，可以实现不增加连接器2的芯数同时又可以水壶内胆1里面的水位高达高水位时自动停止加水，低达低水位时自动加水。具体方式为连接器2的第一芯a连接外部电源的地端，连接器2的第二芯b连接外部电源的火线端，连接器2的第三芯c连接外部电源的零线端，第二水位探头4依次通过电阻R1、电阻R2与连接器2的第五芯e连接，第一水位探头3连接在电阻R2与所述电阻R1之间，通过电阻人与连接器2的第五芯e连接，电阻R3的一端通过所述电容C1连接连接器2的第五芯，电阻R3的另一端连接MCU，电阻R0的一端连接至电阻R3和电容C1之间，电阻R0的另一端连接一电源+V。作为优选的实施方式，本技术还包括电阻R4、电容C2以及温度传感器，电阻R4的一端和电容C2的一端均连接电源+V，电阻R4的另一端、电容C2的另一端以及温度传感器的一端均与MCU连接，温度传感器的一端连接连接器2的第四芯d，温度传感器的另一端连接连接器2的第一芯a，并且水壶内胆1连接至连接器2的第一芯a。水位探头加绝缘安装在水壶内胆1的内壁，水壶内胆1的内壁作为公共端，电平V经电阻R0和电容C1连接到第一水位探头3，电容C1起到隔直流作用，MCU信号发生接水壶内胆1，当水浸到水位探头的电极时，水位探头与水壶内胆1不相同，水位信号检测点的值+V；当水位浸过水位探头时，水位探头经水与水壶内胆1接通，由于纯水的不导电性，水连接水位探头和水壶内胆1等效一个水电阻R水，水位信号检测点的值为电阻R0串联电阻R1的分压值。水位检测点信号串电阻R3(R3起限流保护作用)连接到MCU的检测脚位上，经MCU内置的AD模块，转换成MCU可识别的数字信号，从而判定水位。第一水位探头3和第二水位探头4经过电阻R1和电阻R2，共用连接器2的其中一极连接于电容C1、电阻R0与电源+V连接，电阻R2连接于第二水位探头4和第一水位探头3，起到区分作用，电阻R0和电容C1之间串联电阻R3连接到MCU的水位检测点，MCU的信号发生脚连接水壶内胆1。当水位低过第一水位探头3时，水位检测信号电平为V，当水位浸过第一水位探头3时，水位检测信号电平为V*(R1+R2+R水)/(R1+R2+R水+R0)，当水浸过第二水位探头4时，第二水位探头4等效电阻等于R水*(R水+R2)/(2R水+R2)，水位检测信号电平为V*(R1+R)/(R1+R+R0)。在本技术中，温度传感器优选为NTC热敏电阻，进一步可以优选但不限于NTC热敏电阻的型号为5D-9。温度显示原理为：电源+V串接电阻R4、热敏电阻NTC和MCU的信号发生脚，水壶内胆1内水温变化时引起热敏电阻NTC阻值变化，从而使温度信号电平产生变化。温度信号与MCU温度检测脚相连，MCU内置AD转换模块，采集的模拟电平信号转化为MCU能识别的数字信号,从而识别显示相应的温度，并能根据温度，通过继电器或可控硅控制电热水壶是否加热，实现调温和温度显示功能。配合本技术的水位检测方案，可实现全自动智能加水：检测到低水位时，电路板驱动水泵进行抽水，当水位到达高水位时，停止水泵抽水。进一步可检测水壶无水时，程序控制禁止水壶加热，防止干烧。或高水位时，禁止加水，防止加水过多溢出水壶或加水过多烧水溢出烫伤等风险。上述实施方式仅为本技术的优选实施方式，不能以此来限定本技术保护的范围，本领域的技术人员在本技术的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本技术所要求保护的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于5芯连接器的电热水壶水位检测装置，应用于电热水壶，所述电热水壶包括水壶内胆，其特征在于，包括连接器、MCU、电容C1、电阻R0、电阻R1、电阻R2和电阻R3，所述水壶内胆内壁设有第一水位探头和第二水位探头，所述连接器的第一芯连接外部电源的地端，所述连接器的第二芯连接外部电源的火线端，所述连接器的第三芯连接外部电源的零线端，所述第二水位探头依次通过所述电阻R2、所述电阻R1与连接器的第五芯连接，所述第一水位探头连接在所述电阻R2与所述电阻R1之间，所述电阻R3的一端通过所述电容C1连接所述连接器的第五芯，所述电阻R3的另一端连接所述MCU，所述电阻R0的一端连接至所述电阻R3和所述电容C1之间，所述电阻R0的另一端连接一电源。

【技术特征摘要】
1.基于5芯连接器的电热水壶水位检测装置，应用于电热水壶，所述电热水壶包括水壶内胆，其特征在于，包括连接器、MCU、电容C1、电阻R0、电阻R1、电阻R2和电阻R3，所述水壶内胆内壁设有第一水位探头和第二水位探头，所述连接器的第一芯连接外部电源的地端，所述连接器的第二芯连接外部电源的火线端，所述连接器的第三芯连接外部电源的零线端，所述第二水位探头依次通过所述电阻R2、所述电阻R1与连接器的第五芯连接，所述第一水位探头连接在所述电阻R2与所述电阻R1之间，所述电阻R3的一端通过所述电容C1连接所述连接器的第五芯，所述电阻R3的另一端连接所述MCU，所述电阻R0的一端连接至所述电阻R3和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟永书，李辉，黄振豪，
申请(专利权)人：江苏省格来德净水科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32