通过压力感测装置的水位检测制造方法及图纸

一种水位检测系统，包括含水容器、流体联接到含水容器的气密管、流体联接到气密管的压力传感器、以及可通信地联接到压力传感器的水位控制单元。水位控制单元被配置成基于来自压力传感器的压力数据来控制含水容器内的水的高度或水的温度中的至少一者。

Water level detection by pressure sensing device

【技术实现步骤摘要】
通过压力感测装置的水位检测相关申请的交叉引用本申请要求于2018年7月25日提交的美国临时申请第62/702,952号的权益和优先权，其全部公开内容通过引用的方式并入本文。
技术介绍
本申请总体涉及水位检测系统领域。更具体地，本申请涉及利用压力感测装置对浴缸或含水容器进行连续水位检测。
技术实现思路
本申请的至少一个实施例涉及一种水位检测系统。该水位检测系统包括含水容器、气密管、压力传感器和水位控制单元。含水容器包括排水管并被配置成接纳一定体积的水。气密管流体联接到含水容器。压力传感器流体联接到气密管。水位控制单元可通信地联接到压力传感器。水位控制单元被配置成基于来自压力传感器的压力数据来控制含水容器内的水的高度或水的温度中的至少一者。另一实施例涉及一种水位检测系统。该水位检测系统包括浴缸、气密管、压力传感器和水位控制单元。浴缸包括下壁、前壁、后壁和一对侧壁。前壁、后壁和侧壁中的每一者从下壁向上延伸以限定内部容积。气密管流体联接到浴缸。压力传感器流体联接到气密管。水位控制单元可通信地联接到压力传感器。水位控制单元被配置成基于来自压力传感器的压力数据来控制浴缸内的水的高度或水的温度中的至少一者。又一实施例涉及一种方法。该方法包括由控制器从压力传感器接收第一空气压力。压力传感器流体联接到气密管，气密管流体联接到含水容器。含水容器被配置成接收一定体积的水。该方法进一步包括由控制器从压力传感器接收第二空气压力。该方法还包括由控制器基于第一空气压力和第二空气压力控制含水容器内的水的高度或含水容器内的水的温度中的至少一者。附图说明图1是根据示例性实施例的水位检测系统的局部透视图。图2是图1的水位检测系统的侧视图。图3是根据示例性实施例的图1的水位检测系统的操作的示意图。图4是根据示例性实施例的图1的水位检测系统的控制器的示意图。具体实施方式在详细说明示例性实施例的附图之前，应当理解的是，本公开不限于说明书中所述或附图中所示的详情或方法。还应当理解的是，本文采用的术语仅用于描述的目的，并且不应视为限制。水位检测传感器可以用于多种应用中，例如在洗衣机、水池、热水浴缸或浴缸中，以例如提供溢流保护。特别是关于浴缸应用，最常用的检测水位的方法是使用电容式水检测传感器。然而，这种传感器一般仅可用塑料浴缸操作，因其通常只能通过至多4毫米的壁厚来检测。另外，这些传感器一般通过将这种传感器安装到浴缸的壳体来操作，并且传感器可以被配置成简单地检测安装传感器的相应高度处是否存在水。水位检测传感器的另一种方式是超声波距离传感器。这些传感器更昂贵，并且通过安装在浴缸上方并且测量到水面的距离来操作。但是，传感器和水面之间的任何阻碍都可能产生不准确的结果。因此，可以在由各种不同材料制成的浴缸或其他含水容器上使用的水位检测传感器将是有益的(例如，铸铁、铸塑树脂、热成型塑料、FRP增强材料、环外等)。另外，能够连续准确地检测水位的传感器将是有益的。大体参考附图，本文公开的是水位检测系统1，其使用传感器，例如压力传感器、压力转换器或发射器，来连续检测浴缸或其他含水容器(例如，配置成接纳一定体积的水的容器)内的水位，从而能够动态控制水温和水位，以便例如提供溢流保护和实现用户个性化。水位检测系统1被配置成基于来自压力传感器的压力数据来控制含水容器中的水的高度或含水容器中的水的温度中的至少一者。图1和图2示出的水位检测系统1包括具有排水管道20的浴缸10。排水管道20包括用于管的连接件、气密管40、至少一个压力传感器和处理电路(例如，控制器等)。浴缸10被配置成接纳一定体积的水，并且示出为包括具有排水孔21的下壁11，排水孔21将浴缸10的内部15流体联接到排水管道20。排水管道20被配置成允许水从浴缸10的内部15排出。浴缸10还包括竖直延伸的前壁12、后壁13(如图2所示)、一对大致竖直延伸的侧壁14、和上边缘18，它们一起限定了浴缸10的内部容积。如图2所示，前壁12、后壁13和侧壁14中的每一者沿相对于下壁11基本垂直的方向从下壁11向上延伸。浴缸10还可以包括设置在浴缸10的上边缘18上方的水龙头(未示出)，该水龙头被配置成向浴缸10的内部15提供水。排水管道20可以通过连接器30流体联接到气密管40。连接器30可以是接头或其他连接机构，其将气密管40联接到浴缸10的外表面(即壳体)靠近浴缸10的排水孔21。或者，可选的，如图1和图2所示，连接器30可以沿着与浴缸10的排水孔21间隔开的排水管将排水管道20连接到气密管40。气密管40示出为沿着浴缸10的前壁12的外表面在竖直方向上延伸。气密管40可以与压力传感器60(例如，转换器、发射器等)流体连通，压力传感器60示出为沿着浴缸10的前壁12的外表面联接在气密管40上方。根据另一示例性实施例，压力传感器可以位于远离浴缸10和连接器30的位置，并且可以流体联接到排水管道20的不同部分，例如排水孔21附近的位置23。通过将压力传感器60设置在远离向浴缸10施加水的点(例如，靠近水龙头等)，可以减少或消除传感器上的水温和水锤效应，从而提供更精确的水位检测和控制。孔板50(例如，压力计缓冲器)可沿着气密管40设置在压力传感器60和排水管道20的连接器30之间并与其流体连通。参见图1-2和图4，水位检测系统1还包括水位控制单元(例如，水位控制电路、控制器等)，如处理电路70所示。处理电路70被示出为通过电线71可通信地联接到压力传感器60。处理电路70可以被配置成接收指示气密管40内的气压的压力数据(例如，测量的压力随时间的值等)。例如，压力传感器60可以向处理电路70指示气密管40内空气的感知的压力测量值(例如，由气密管40内的空气施加在压力传感器60上的压力)，处理电路70可以将预定和计算的压力值存储在处理电路的存储器73中。水位检测系统1还可以包括位于气密管40下游的电控排水管22(例如，柱塞、排水阀等)。如图4所示，电控排水管22可操作地(并且通信地)联接到处理电路70，使得处理器75可以被配置成将信号发送到电控排水管22以打开或关闭排水管，从而控制浴缸10内的水位。以这种方式，处理电路70可以被配置成控制电控排水管22以允许水从浴缸10的内部15排出，或者阻止水从浴缸10的内部15排出。图1中的浴缸10还显示为包括用于喷嘴的开口17。喷嘴可以设置在每个开口17内，并且可以被配置成当存在水时可操作地将空气注入浴缸10的内部15中，使得可以向用户提供气泡或按摩效果。在一些实施例中，连接器30可以通过用于喷嘴的开口17连接气密管40，而不是连接到排水管道20。应当理解的是，不管气密管40是直接连接到排水管道20，连接到用于喷嘴的开口17，还是连接在浴缸10的其他某位置，水位检测系统1的操作方式将与下面描述的基本相同。现在参照图3，将大体描述水位检测的操作。在操作中，在水被注入到浴缸10的内部15之前，空气可能存在于将排水管道20连接到压力传感器60的气密管40内。在步骤100中，压力传感器60可以测量使用压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水位检测系统，包括：/n含水容器，其被配置成接纳一定体积的水，所述含水容器包括排水管；/n气密管，其流体联接到所述含水容器；/n压力传感器，其流体联接到所述气密管；以及/n水位控制单元，其可通信地联接到所述压力传感器，所述水位控制单元被配置成基于来自所述压力传感器的压力数据来控制所述含水容器内的水的高度或水的温度中的至少一者。/n

【技术特征摘要】
20180725 US 62/702,9521.一种水位检测系统，包括：
含水容器，其被配置成接纳一定体积的水，所述含水容器包括排水管；
气密管，其流体联接到所述含水容器；
压力传感器，其流体联接到所述气密管；以及
水位控制单元，其可通信地联接到所述压力传感器，所述水位控制单元被配置成基于来自所述压力传感器的压力数据来控制所述含水容器内的水的高度或水的温度中的至少一者。


2.根据权利要求1所述的水位检测系统，其中所述水位控制单元被配置成基于所述含水容器的内部的容积、所述含水容器的尺寸或与所述含水容器内不同水位相对应的水重量中的至少一者的预定值来确定水的高度。


3.根据权利要求1所述的水位检测系统，还包括排水阀，所述排水阀可操作地联接到所述水位控制单元并且被配置成从所述含水容器排出水，其中所述水位控制单元被配置成控制所述排水阀以保持所述含水容器内的水的高度大约等于预定水位阈值。


4.根据权利要求1所述的水位检测系统，还包括水龙头，所述水龙头可操作地联接到所述水位控制单元并且被配置成向所述含水容器供水，其中所述水位控制单元被配置成控制所述水龙头以保持所述含水容器内的水的高度大约等于预定水位阈值。


5.根据权利要求1所述的水位检测系统，还包括水龙头和温度传感器，其中所述水龙头和所述温度传感器可操作地联接到所述水位控制单元，其中所述水龙头被配置成向所述含水容器供水，其中所述温度传感器被配置成确定水的温度，并且其中所述水位控制单元被配置成控制所述水龙头以保持所述含水容器内的水的温度大约等于预定水温。


6.根据权利要求1所述的水位检测系统，其中所述含水容器是浴缸，所述浴缸包括下壁、前壁、后壁和一对侧壁，其中所述前壁、所述后壁和所述侧壁中的每一者从所述下壁向上延伸，并且其中所述前壁、所述后壁和所述侧壁一起限定内部容积。


7.根据权利要求6所述的水位检测系统，其中所述气密管流体联接到所述排水管，并且其中所述气密管沿着所述前壁的外表面在竖直方向上延伸。


8.根据权利要求6所述的水位检测系统，其中，所述压力传感器联接到所述前壁的外表面。


9.一种水位检测系统，包括：
浴缸，其包括下壁、前壁、后壁和一对侧壁，所述前壁、所述后壁和所述侧壁中的每一者从所述下壁向上延伸以限定内部容积；
气密管，其流体联接到所述浴缸；
压力传感器，其流体联接到所述气密管；以及
水位控制单元，其可通信地联接到所述压力传感器，所述水位控制单元被配置成基于来自所述压力传感器的压力数据来控制所述浴缸内的水的高度或水的温度中的至少一者。


10.根据权利要求9所述的水位检测系统，其中所述水位控制单元配...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·沙班，J·M·科瓦茨，
申请(专利权)人：科勒公司，
类型：发明
国别省市：美国;US