[发明专利]一种液位检测电路和装置

说明书

本发明公开一种液位检测电路和装置。电路包括：电源支路和至少一支检测电路；所述电源支路包括：绝缘设置在容器内壁上的第一探针，安全隔离电源变压器，以及一端与所述第一探针相连接，另一端与所述安全隔离电源变压器的副边绕组相连接的第一耦合元件；所述安全隔离电源变压器的原边绕组连接市电；所述检测电路包括：绝缘设置在所述容器内壁上的第二探针，电压转换电路，以及一端与所述第二探针相连接，另一端与所述电压转换电路的输入端相连接的第二耦合元件；所述电压转换电路的输出端与所述容器的控制器相连接。本发明提供的技术方案，成本较低，并且能够显著提高液位检测的可靠性，从而应用范围更大。

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种液位检测电路和装置。

背景技术

在很多设备中都需要对储液容器中的液位进行检测，为设备的控制器提供相应的信号量，以便控制器做相应的控制处理，满足控制需求。

现有的液位检测方案主要有三种：

A、利用液体的浮力作用，使液体中的浮子产生上下位移(浮子套在固定支杆上)，安装在浮子中的磁性器件产生位移后，因磁力作用使得安装在固定支杆内的诸如干簧管等一类的开关器件动作，检测电路与开关器件相连进行信号检测，检测液位是否上升到固定位置。这种方案缺点是依靠浮子的物理位移使开关动作，因浮子表面沾污或积留水垢而产生浮子移动受卡滞等问题，容易发生误判，可靠性很差；且如用于供人食用/饮用的食品处理器具，浮子装在容器中，易发生卫生不达标问题，方案的应用范围小。

B、利用液体的导电性，使用金属探针安装在容器中，给两个探针之间施加直流信号，当液体没过两个探针时，电路形成通路，电路检测到信号后感知液位位置。此方案的缺点是两个探针的极性固定，液体中含有钙、镁等离子，探针易发生电解腐蚀，而且时间长之后探针表面就会产生诸如水垢等问题，影响检测的灵敏度；直流信号从一个探针经过液体传到另一探针后，信号强度容易被衰减而发生检测不到的情况，可靠性很低；在容器为金属容器的应用系统中，衰减更为明显。

C、在容器中的两个金属探针之间(或者金属探针和金属容器外壳之间)施加交流信号，利用液体的导电作用，将两探针连通，形成通路，交流信号经光电耦合器隔离传输，进入检测电路，电路检测到信号后感知液位位置。此方案使用交流信号可解决B方案存在的检测探针电离腐蚀和信号传输衰减问题，但是需要使用光电耦合器解决可能存在液体带强电(当容器为金属容器是，容器也带电)的安全问题，使强电和弱电隔离，成本较高，应用范围小。

综上所述，现有的液位检测方案，要么可靠性较低，要么可靠性虽然可以，但成本较高，应用范围较小。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种液位检测电路和装置，成本较低，并且能够显著提高液位检测的可靠性，从而应用范围更大。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种液位检测电路，包括：

电源支路和至少一支检测电路；

所述电源支路包括：绝缘设置在容器内壁上的第一探针，安全隔离电源变压器，以及一端与所述第一探针相连接，另一端与所述安全隔离电源变压器的副边绕组相连接的第一耦合元件；所述安全隔离电源变压器的原边绕组连接市电；

所述检测电路包括：绝缘设置在所述容器内壁上的第二探针，电压转换电路，以及一端与所述第二探针相连接，另一端与所述电压转换电路的输入端相连接的第二耦合元件；所述电压转换电路的输出端与所述容器的控制器相连接。

优选的，所述电压转换电路包括：

整流子电路，与所述整流子电路并联的降压电阻串，滤波子电路，以及与所述滤波子电路的输出端相连接的限压子电路；

所述整流子电路包括二极管D1和二极管D2，所述二极管D2的阴极与所述二极管D1的阳极相连接；