液位检测传感器及其液位检测方法技术

本发明专利技术提供一种液位检测传感器及其液位检测方法

【技术实现步骤摘要】
液位检测传感器及其液位检测方法、计算机可读存储介质


[0001]本专利技术涉及液位传感器检测领域，具体是涉及一种液位检测传感器及其液位检测方法
、
计算机可读存储介质
。

技术介绍

[0002]传统的液位传感器设置有多个电容，通过电容的电容值确定当前液体的位置
。
但该液位传感器是通过设置临界阈值，根据多个电容基准值和电容值计算电容的变化量，当电容的变化量大于一个电容临界阈值时，则表示液体的液位已大于该电容对应的液位，此时记录该液体的液位为该电容对应的液位
。
但该液位传感器只能提供电容位置的范围，但不能提供更加精细的范围
。
[0003]现有一种电容式液位传感器是采用
N
个小极板与一个大极板共同构成多电容器的电容式液位传感器的结构，当待测液位处于其中两个小极板之间时，由两者分别与大电极形成的电容得到电容值，通过电容值计算液位距离小极板下沿距离，再计算液体的实际液位，对两个液体高度值进行加权平均，互相确定测量结果
。
但该电容式液位是首先计算液位距离小极板下沿的距离，由于温度的影响，计算液位距离小极板下沿的距离可能不精确，所计算的液位高度也不精确
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的第一目的是提供一种测量精细不受环境影响的液位检测传感器的液位检测方法
。
[0005]本专利技术的第二目的是提供一种实现上述液位检测方法的液位检测传感器
。
[0006]本专利技术的第三目的是提供一种实现上述液位检测方法的液位检测传感器
。
[0007]为了实现上述的第一目的，本专利技术提供的一种液位检测传感器的液位检测方法，该液位检测传感器包括第一电极与多个检测电极，第一电极与多个检测电极组合形成多个检测电容，多个检测电极沿竖直方向排列设置，多个检测电极可同时接触液面；电容检测芯片与多个检测电容电连接；该方法包括：获取液面当前所接触的目标检测电容的电容变化量与目标检测电容的位置索引值；以目标检测电容的电容变化量为权重，目标检测电容的位置索引值为数据，进行加权平均计算，得到当前液面位置
。
[0008]由上述方案可见，本专利技术的液位检测传感器，由于多个检测电极为平行四边形，液体上升时，液面可同时接触多个检测电容
。
液面可同时接触多个检测电极时，可由多个检测电容进行计算液面位置
。
使用多个检测电容计算液面位置时，可提高检测电容的精确度
。
当液体上升时，此时检测电容的电容值发生改变，而液体上升的高度与电容的电容变化量呈线性关系
。
所以，可通过检测电容的电容变化量检测液体的位置信息
。
但电容变化量会受温度等环境信息的影响，而导致通过电容的变化量计算的液面位置与实际的液面位置有偏差
。
由于多个检测电容同时受相同的温度的影响，所以多个检测电容的电容值会呈现一致性的变化，所以，以电容变化量作为权重，目标检测电容的位置索引值为数据，进行加权平
均计算时可将检测电容受温度的影响抵消，从而可获得较为精确的液位位置
。
[0009]进一步的方案中，获取液面当前所接触的目标检测电容的电容变化量前包括：设置检测电容检测周期；在每一检测电容检测周期内获取每一检测电容的电容值；将当前的检测电容检测周期所检测的每一检测电容的电容值与每一检测电容的电容基准值各自进行对比，计算每一检测电容的电容变化量
。
[0010]由此可见，每一检测电容检测周期内，都对检测电容做一次检测，从而获取每一检测电容的电容变化量，从而可计算当前液面位置
。
[0011]进一步的方案中，计算每一检测电容的电容变化量后包括：获取预先设定的接触阈值，判断每一检测电容的电容变化量是否大于接触阈值；若是，记录当前检测电容的电容变化量和当前检测电容的位置索引值
。
[0012]由此可见，液面接触阈值为噪音的两倍，通过设置液面接触阈值，可得知当前液体所接触检测电容
。
[0013]进一步的方案中，记录当前检测电容的电容变化量后，还执行：判断每一当前检测电容的电容变化量是否小于预设电容变化值；若是，记录目标检测电容的电容变化量与目标检测电容的位置索引值
。
[0014]由此可见，通过判断当前检测电容的电容变化量是否小于预设电容变化值，从而滤除液体全部已覆盖的检测电容，预设电容变化值为已覆盖液体的检测电容的电容变化值
。
[0015]进一步的方案中，获取目标检测电容的位置索引值之前，还包括：根据检测电极的排列顺序和位置确定检测电容的位置索引值
。
[0016]由此可见，在容器最底层的检测电容的位置索引值为1，向上的检测电容，其位置索引值依次往上增加，从而确定检测电容的位置索引值
。
[0017]进一步的方案中，设置检测电容检测周期之前，还包括：获取各检测电容的电容基准值，将各检测电容的电容基准值保存于电容检测芯片的存储器
。
[0018]由此可见，在使用该液位传感器前，首先要设置检测电容的电容基准值，电容基准值只测量一次，后续使用该电容基准值作为数据进行计算，检测电容的电容基准值是在没有液体时进行检测的，后续不再进行电容基准值检测是为了防止容器内有液体时进行检测而导致后续计算不精确
。
[0019]为了实现上述的第二目的，本专利技术提供的液位检测传感器，包括：第一电极与多个检测电极，第一电极与多个检测电极组合形成多个检测电容；液位检测传感器还包括电容检测芯片，电容检测芯片与多个检测电容电连接，电容检测芯片执行计算机程序时可实现上述的液位检测传感器的液位检测方法
。
[0020]进一步的方案中，多个检测电极沿竖直方向排列设置，相邻的两个检测电极之间形成间隙，间隙与液体容器的底壁倾斜
。
[0021]由此可见，当液体容器有液体向上升时，液体的液面与液体容器是平行的，而由于间隙与液体容器的底壁倾斜，所以液体的液面可与多个检测电极接触
。
[0022]进一步的方案中，多个检测电极中，位于最下端的检测电极呈三角形，位于最下端的检测电极上方的检测电极呈平行四边形
。
[0023]由此可见，最下端的检测电极呈三角形可使得该检测电极的底边与液体容器的底
部完全接触，使得液体容器有液体上升时液位检测传感器可检测到有液体上升
。
[0024]为了实现上述的第三目的，本专利技术提供的计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：计算机程序被电容检测芯片执行时实现上述的液位检测传感器的液位检测方法
。
附图说明
[0025]图1是本专利技术液位检测传感器实施例的液位检测传感器附着的容器的结构示意图
。
[0026]图2是本专利技术液位检测传感器实施例的系统结构框图
。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种液位检测传感器的液位检测方法，包括：该液位检测传感器包括第一电极与多个检测电极，所述第一电极与多个检测电极组合形成多个检测电容，多个所述检测电极沿竖直方向排列设置，多个所述检测电极可同时接触液面；电容检测芯片与多个所述检测电容电连接；其特征在于，该方法包括：获取液面当前所接触的目标检测电容的电容变化量与所述目标检测电容的位置索引值；以所述目标检测电容的电容变化量为权重，所述目标检测电容的位置索引值为数据，进行加权平均计算，得到当前液面位置
。2.
根据权利要求1所述的液位检测传感器的液位检测方法，其特征在于：获取液面当前所接触的目标检测电容的电容变化量前包括：设置检测电容检测周期；在每一所述检测电容检测周期内获取每一所述检测电容的电容值；将当前的检测电容检测周期所检测的每一所述检测电容的电容值与每一检测电容的电容基准值各自进行对比，计算每一所述检测电容的电容变化量
。3.
根据权利要求1所述的液位检测传感器的液位检测方法，其特征在于：计算每一所述检测电容的电容变化量后包括：获取预先设定的接触阈值，判断每一检测电容的电容变化量是否大于所述接触阈值；若是，记录当前检测电容的电容变化量和所述当前检测电容的位置索引值
。4.
根据权利要求3所述的液位检测传感器的液位检测方法，其特征在于：记录当前检测电容的电容变化量后，还执行：判断每一所述当前检测电容的电容变化量小于预设电容变化值；若是，记录目标检测电容的电容变化量与所述目标检测电...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈钊裕，徐东，罗明，荣宇航，
申请(专利权)人：珠海普林芯驰科技有限公司，
类型：发明
国别省市：