[发明专利]一种水位检测装置与方法

说明书

技术领域

本发明涉及水位传感领域，特别是涉及一种水位检测装置与方法。

背景技术

暴雨天气的出现，会使大面积的路面形成积水或者被淹没，车辆涉水行驶的情况时有发生。

汽车驾驶人员在遇到积水路面时，通常根据经验保持低速行驶在积水路面上，但是当积水深度超过一定程度，车辆涉水行驶时无法对水深进行检测，可能引起汽车发动机进水，甚至整车进水，导致车辆熄火、抛锚。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种水位检测装置与方法，可以准确地对车辆涉水行驶时的水深进行检测。

为实现上述目的，本发明提供了一种水位检测装置，安装于汽车车头，所述装置包括：

第一电极、第二电极、模数转换器和第一水深计算模块；

所述第一电极与所述第二电极构成平行板电容器，所述平行板电容器间的电容值与水深呈预设关系，所述平行板电容器间无水时的电容值为第一电容值，所述平行板电容器间充满水时的电容值为第二电容值，所述平行板电容器之间最大水深为第一深度；

所述模数转换器用于测量所述平行板电容器的电容值；

所述第一水深计算模块用于根据所述第一电容值、第二电容值、第一深度、所述平行板电容器之间的电容值和所述预设关系计算所述平行板电容器之间的水深第二深度。

优选地，所述的水位检测装置还包括：

激励信号源和时钟发生器；

所述激励信号源用于在向所述第一电极发射激励信号使所述第一电极与第二电极构成平行板电容器；

所述时钟发生器用于向所述激励信号源、所述模数转换器和所述第一水深计算模块提供时钟信号，根据所述时钟信号协调所述激励信号源、所述模数转换器和所述第一水深计算模块的工作频率。

优选地，所述第一电极与所述第二电极为尺寸相同的条状电极，且与汽车底板垂直安装。

优选地，所述第一深度为所述第一电极的长度。

优选地，所述的水位检测装置还包括第二水深计算模块，所述平行板电容器距地面高度为第一高度，所述第二水深计算模块用于根据所述第二水深与所述第一高度得到实际水深。

优选地，所述的水位检测装置还包括判断模块，用于判断所述实际水深是否大于预设定的报警阈值深度。

优选地，所述的水位检测装置还包括输出模块，用于将所述实际水深输出。

优选地，所述的水位检测装置还包括报警模块，用于当所述实际水深大于报警阈值深度时进行报警。

本发明还提供了一种水位检测方法，其特征在于，用于所述水位检测装置，所述方法包括：

测量所述第一电极与所述第二电极所组成的平行板电容器的电容值；

根据所述第一电容值、第二电容值、第一深度、所述平行板电容器之间的电容值和所述预设关系计算所述平行板电容器之间的水深第二深度。

优选地，根据所述第一电容值、第二电容值、第一深度和所述平行板电容器之间的电容值计算所述平行板电容器之间的水深第二深度后还包括：

根据所述第二水深与所述第一高度得到实际水深。

优选地，根据所述第二水深与所述第一高度得到实际水深后还包括：

将所述实际水深输出。

优选地，根据所述第二水深与所述第一高度得到实际水深后还包括：

判断所述实际水深是否大于预设定的报警阈值深度，当所述实际水深大于报警阈值深度时进行报警。

应用本发明提供的水位检测装置与方法，所述装置安装于汽车车头，两电极构成平行板电容器，所述平行板电容器间的电容值随电容器间水位的不同而呈线性变化，所述平行板电容器之间充满水与无水时的电容及最大水深已知，根据测量到的所述平行板电容器的电容值和已知的电容、最大水深和预设关系计算出所述平行板电容器间水深，可以在汽车涉水行驶时准确检测积水水深避免造成车辆故障。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明一种水位检测装置的结构示意图；

图2为本发明一种水位检测装置的又一结构示意图；

图3为本发明一种水位检测装置的具体结构示意图；

图4为本发明一种水位检测装置的安装示意图；

图5为本发明一种水位检测装置实施例的坐标图；