專利名稱：蒸發(fā)式冷氣機及其水位檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及冷氣機，尤其涉及一種蒸發(fā)式冷氣機及其水位檢測裝置。
背景技術(shù)：
蒸發(fā)式冷氣機的降溫原理為利用水在蒸發(fā)的過程中，吸收了空氣的熱量，使空氣溫度下降的結(jié)果。即水為蒸發(fā)式冷氣機降溫的重要媒介，不可或缺，當缺水時，蒸發(fā)式冷氣機因無法蒸發(fā)失去降溫效果。所以，在蒸發(fā)式冷氣機中需要設(shè)置一個用于檢測水位的水位檢測裝置?，F(xiàn)有技術(shù)的水位檢測裝置一般使用的是浮子式探針，工作原理為探針的中心為內(nèi)嵌有一根干簧管的圓柱體，上下兩端有兩個帶有磁環(huán)的浮子，當水箱里有水時，利用水的浮力將浮子浮起，此時，干簧管因浮子的磁環(huán)而閉合；相反，當水箱里缺水時，浮子缺少浮力掉下，干簧管因失去磁力斷開，電路板通過檢測干簧管的導通狀態(tài)而得知當前是否屬于缺水狀態(tài)。該浮子式水位探針具有如下缺點1、浮子式水位探針的干簧管為機械干接點，機械動作有使用壽命，蒸發(fā)式冷氣機的水位總是在蒸發(fā)及補水過程中永不停止的狀態(tài)切換，常常會導致浮子式水位探針的干簧管因頻繁切換而損壞。2、浮子式水位探針的浮子密度因生產(chǎn)工藝精度問題而難一致，當密度過大時，會導致水箱里有水時浮子因太重浮不起來；當密度過小時，水箱里的水位下降后因浮子太輕被水吸附在中心的干簧管導柱上，從而造成水位的誤判。

實用新型內(nèi)容鑒于上述浮子式水位探針的缺點，本實用新型主要提供一種使用壽命長以及水位判斷準確的水位檢測裝置；另外本實用新型還提供一種采用了該水位檢測裝置的蒸發(fā)式冷氣機。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的一個技術(shù)方案是提供一種水位檢測裝置，包括檢測電路和水位探針；所述檢測電路包括主控1C，所述主控IC包括第一模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、第二模塊轉(zhuǎn)換模塊、與第一模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊輸入端連接的第一 I/o接口、與第二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊輸入端連接的第二 I/O接口 ；所述第一 I/O接口與第二 I/O接口還各連接有上拉模塊；所述水位探針包括塑料殼體、極片和電源引出線，所述塑料殼體包括三個相互平行的伸出端，其中一個伸出端比另兩個伸出端短；所述極片設(shè)置有三個，分別對應(yīng)固定于塑料殼體的三個伸出端上，其中固定于較短伸出端上的極片為高水位檢測極片，另外兩極片分別為公共端檢測極片和低水位檢測極片；所述電源引出線包括三根電源線，電源線一端位于塑料殼體內(nèi)部并分別對應(yīng)電連接所述三個極片；電源線另一端電連接所述檢測電路，其中與低水位檢測極片連接的電源線連接至所述第一 I/o接口，與高水位檢測極片連接的電源線連接至所述第二 I/o接口，與公共端檢測極片連接的電源線接地；在使用時，水位探針相應(yīng)于水箱設(shè)置，極片之間由于水位的不同而產(chǎn)生不同的導通狀態(tài)，從而改變第一 I/O接口或第二 I/o接口的電壓，所述第一 I/O接口和第二 I/O接口的電壓分別通過第一模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊和第二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，主控IC通過該轉(zhuǎn)換后的電壓判定水位狀況。其中，所述第一 I/O接口和所述第二 I/O接口還各通過一瓷片電容接地。其中，所述上拉模塊包括一金屬氧化膜電阻，所述電阻一端連接所述第一 I/O接口或所述第二 I/o接口，電阻另一端連接電壓源。其中，所述檢測電路包括一塑料接口，該塑料接口內(nèi)設(shè)有三個電氣接點，所述三個電氣接點分別連接所述第一 I/o接口、第二 I/O接口和地；所述水位探針的電源引出線電連接該塑料接口，且所述三根電源線分別對應(yīng)連接所述三個電氣接點。其中，所述電源線與所述極片焊接固定。其中，所述極片為不銹鋼材質(zhì)，并經(jīng)噴塑和電泳處理。其中，所述塑料殼體為ABS材質(zhì)。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的另一個技術(shù)方案是提供一種蒸發(fā)式冷氣機，包括水箱，還包括如上所述的水位檢測裝置，所述水位探針的極片伸入所述水箱內(nèi)，其中所述高水位檢測極片對應(yīng)水箱的高水位，所述低水位檢測極片對應(yīng)水箱的低水位。其中，所述塑料殼體還于其中一伸出端上設(shè)有與該伸出端垂直并向外突出的凸伸端，所述水位探針通過該凸伸端與所述水箱固定。本實用新型的有益效果是本實用新型的水位檢測裝置采用極片式水位探針，由于水位的不同，極片之間會有不同的導通狀態(tài)；當有水時，極片之間的電阻接近于O歐處于導通狀態(tài)，當缺水時，極片之間的電阻接近于無窮大處于斷開狀態(tài)，從而影響檢測電路中I/O接口的電壓狀態(tài)，通過檢測電壓狀態(tài)即可判斷水位狀況，并且由于先對I/O接口的電壓進行模數(shù)轉(zhuǎn)換再進行判斷，在不同水質(zhì)情況下亦可使用，檢測結(jié)果不受水質(zhì)的影響，對水位判斷可以做到100%準確；水位探針在檢測過程中沒有機械運動，相比于現(xiàn)有的浮子式水位探針，使用壽命大大延長。

圖1是本實用新型水位檢測裝置中水位探針的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型水位檢測裝置中檢測電路的電路示意圖；圖3是本實用新型水位檢測裝置在檢測缺水狀態(tài)時的示意圖；圖4是本實用新型水位檢測裝置在檢測缺水狀態(tài)時的等效電路圖；圖5是本實用新型水位檢測裝置在檢測有水狀態(tài)時的示意圖；圖6是本實用新型水位檢測裝置在檢測有水狀態(tài)時的等效電路圖；圖7是本實用新型水位檢測裝置在檢測滿水狀態(tài)時的示意圖。標號說明10、塑料殼體；11、伸出端；12、凸伸端；21、高水位檢測極片；22、低水位檢測極片；23、公共端檢測極片；30、電源引出線。
具體實施方式
為詳細說明本實用新型的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實施方式并配合附圖詳予說明。請參閱圖1以及圖2，本實施方式的水位檢測裝置主要包括兩大部分，其一為圖1所示的水位探針，當用于蒸發(fā)式冷氣機時，該水位探針相應(yīng)于水箱設(shè)置；其二為圖2所示的檢測電路。首先參閱圖1，水位探針包括塑料殼體10，該塑料殼體10具有三個相互平行的伸出端11，三個伸出端11位于一個平面上并排設(shè)置，伸出端11之間具有一定間距；其中相鄰的兩個伸出端11長度相同，另一個伸出端11較短。三個伸出端11上各固定有一個極片，其中較短伸出端上的極片為高水位檢測極片21，兩個較長的伸出端上的極片分別為公共端檢測極片23和低水位檢測極片22。圖1中所示，公共端檢測極片23位于另兩個極片中間。需要說明的是，此處三個極片分別用不同的名稱來區(qū)別主要是為了表述上的方便，事實上該三個極片為相同的零件。在進行水位檢測時，該三個極片與水直接接觸，為防止極片表面氧化生銹，較優(yōu)地，極片使用不銹鋼材質(zhì)，并進行噴塑、電泳處理。水位探針還包括有電源引出線30，該電源引出線30從塑料殼體10三個伸出端的匯合處引出，電源引出線30包括有三根電源線，三根電源線的端部分別位于塑料殼體10三個伸出端內(nèi)部(圖中因不可見而未示出)，并分別對應(yīng)連接三個極片21、22、23，三根電源線從塑料殼體10引出后再電連接至檢測電路。本實施例中，電源線與極片通過焊接固定，以起到連接可靠的作用。塑料殼體10起到絕緣作用，優(yōu)選地采用ABS材質(zhì)。參閱圖2，檢測電路包括主控1C，主控IC采用的單片機，用于編寫程序，是整個檢測電路的控制中樞。單片機根據(jù)需要選用相應(yīng)型號規(guī)格，圖2中所示的單片機具有20個端口，為簡便起見，本文只寫出涉及本實用新型的端口。主控IC的VCC端連接5V的電源，并通過電容Cl接地，該電容Cl為瓷片電容，用于給主控IC的電源進行濾波，主要是過濾高頻成分。主控IC的GND端接地。除了該兩個端口外，定義圖中所示的ADC0/P1. O端口為第一I/O接口，定義ADC6/P1.6端口為第二 I/O接口，主控IC內(nèi)分別設(shè)有與該兩I/O接口連接的第一模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊和第二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊。第一 I/O接口通過第二電阻R2連接一 5V的電壓源，同樣地，第二 I/O接口通過第一電阻Rl連接一 5V的電壓源。其中，第一電阻Rl和第二電阻R2均為金屬氧化膜電阻，其耐熱性、噪聲電勢、溫度系數(shù)、電壓系數(shù)等電性能更為優(yōu)良。檢測電路中還包括有塑料接口 JP1，該塑料接口 JPl內(nèi)設(shè)有三個電氣接點，如圖2中所示，第I腳接地，第2腳連接第一 I/O接口，第3腳連接第二 I/O接口。該塑料接口 JPl用于連接水位探針的電源引出線30，電源引出線30的三根電源線分別對應(yīng)連接三個電氣接點，其中與低水位檢測極片22連接的電源線連接第2腳使得低水位檢測極片22電連接第一 I/O接口，與高水位檢測極片21連接的電源線連接第3腳使得高水位檢測極片21電連接所述第二 I/O接口，與公共端檢測極片23連接的電源線連接第I腳使得公共端檢測極片23接地。在檢測電路中，當塑料接口 JPl懸空時，第二電阻R2給第一 I/O接口上拉，第一電阻Rl給第二 I/O接口上拉，確保第一 I/O接口和第二 I/O接口為高電平狀態(tài)。而水位檢測裝置在使用時，電源引出線30連接塑料接口 JPl使各極片與檢測電路電連接。水位探針相應(yīng)于水箱設(shè)置，極片之間由于水位的不同而產(chǎn)生不同的導通狀態(tài)，從而改變第一 I/O接口或第二 I/O接口的電壓，所述第一 I/O接口和第二 I/O接口的電壓分別通過第一模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊和第二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，主控IC通過該轉(zhuǎn)換后的電壓判定水位狀況。具體地，水位狀況與第一 I/O接口、第二 I/O接口電壓狀態(tài)的關(guān)系介紹如下。參閱圖3，在缺水狀態(tài)下時，水箱里的水太少，不足以浸到公共端檢測極片23與低水位檢測極片22兩端，低水位檢測極片22與公共端檢測極片23之間的電阻以及高水位檢測極片21與公共端檢測極片23之間的電阻R(H)均為無窮大。圖4示意了缺水狀態(tài)下時，與第二 I/0接口連接的等效電路，此時，第二 I/0接口對地(公共端檢測極片)的電阻即為無窮大，第二 I/O接口的電壓由第一電阻Rl上拉至5V，即此時主控IC檢測到第二 I/O接口為高電平。同樣地，此時主控IC檢測到第一 I/O接口亦為高電平。參閱圖5，在有水狀態(tài)下時，水箱里的水適中，足以浸到公共端檢測極片23與低水位檢測極片22兩端，但不淹沒高水位檢測極片21，此時低水位檢測極片22與公共端檢測極片23之間的電阻R(L)接近于O歐，而高水位檢測極片21與公共端檢測極片23之間的電阻為無窮大，則此時主控IC檢測到第二 I/O接口與缺水狀態(tài)時一樣為高電平，而第一 I/O接口連接的等效電路如圖6所示，此時第一 I/O接口的電壓接近于0V，則此時主控IC檢測到第一 I/o接口為低電平。參閱圖7，在滿水狀態(tài)下時，水箱里的水將三個極片均淹沒，此時，低水位檢測極片22與公共端檢測極片23之間的電阻以及高水位檢測極片21與公共端檢測極片23之間的電阻均接近于O歐，與有水狀態(tài)下第一 I/O接口一樣，此時主控IC檢測出第一 I/O接口和第二 I/O接口均為低電平。當水質(zhì)不同時水的電阻也會不同，因此第一 I/O接口和第二 I/O接口的電壓并不會是OV或5V，而是大概在0V-1V或4V-5V，而對于單片機而言，只認識數(shù)字量，因此第一模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊和第二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊將電壓進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，最簡單的情形，將第一模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊和第二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊設(shè)置為比較器，第一 I/O接口和第二 I/O接口的電壓分別作為兩比較器的輸入量，而比較器還連接一基準電壓源，本實施例中，因最高電壓設(shè)置為5V，可將基準電壓源選取為2. 5V，第一 I/O接口和第二 I/O接口的電壓與2. 5V進行比較，若低于2. 5V則為低電平，高于2. 5V則為高電平，再根據(jù)上述具體分析的高電平和低電平與水位狀況的關(guān)系判斷是否缺水。通過模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換電壓后再進行判斷，可滿足全球各地不同水質(zhì)下均能準確判斷水位的要求，擴大了適用范圍。本實用新型中，第一電阻Rl和第二電阻R2的阻值應(yīng)選取適當，如果這兩個電阻的阻值太大，當水位探針檢測到缺水時，電阻與水位探針的分壓無法明顯體現(xiàn)I/o 口是高電平；如果這兩個電阻的阻值太小，當水位探針檢測到有水時，電阻與水位探針的分壓無法明顯體現(xiàn)I/o 口是低電平。在設(shè)計時根據(jù)實際情況合理設(shè)計。上述實施例中，第一 I/O接口還通過第三電容C3接地，第二 I/O接口還通過第二電容C2接地，該兩個電容均為瓷片電容，用于給該兩個接口進行濾波，主要是過濾高頻成分。另外，本實用新型還提供一種蒸發(fā)式冷氣機，包括水箱，于該蒸發(fā)式冷氣機中設(shè)置有如上文所述的水位檢測裝置，水位探針的極片伸入所述水箱內(nèi)，其中高水位檢測極片對應(yīng)水箱的高水位，低水位檢測極片對應(yīng)水箱的低水位。如圖1所示，水位探針的塑料殼體10上還在位于中間的伸出端11上設(shè)有與該伸出端11垂直并向外突出的凸伸端12，水位探針通過該凸伸端12與水箱固定。[0043] 以上所述僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種水位檢測裝置，其特征在于，包括檢測電路和水位探針；所述檢測電路包括主控1C，所述主控IC包括第一模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、第二模塊轉(zhuǎn)換模塊、 與第一模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊輸入端連接的第一 I/o接口、與第二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊輸入端連接的第二 I/o接口 ；所述第一 I/O接口與第二 I/O接口還各連接有上拉模塊；所述水位探針包括塑料殼體、極片和電源引出線，所述塑料殼體包括三個相互平行的伸出端，其中一個伸出端比另兩個伸出端短；所述極片設(shè)置有三個，分別對應(yīng)固定于塑料殼體的三個伸出端上，其中固定于較短伸出端上的極片為高水位檢測極片，另外兩極片分別為公共端檢測極片和低水位檢測極片；所述電源引出線包括三根電源線，電源線一端位于塑料殼體內(nèi)部并分別對應(yīng)電連接所述三個極片；電源線另一端電連接所述檢測電路，其中與低水位檢測極片連接的電源線連接至所述第一 I/o接口，與高水位檢測極片連接的電源線連接至所述第二 I/o接口，與公共端檢測極片連接的電源線接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水位檢測裝置，其特征在于所述第一I/o接口和所述第二 I/O接口還各通過一瓷片電容接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水位檢測裝置，其特征在于所述上拉模塊包括一金屬氧化膜電阻，所述電阻一端連接所述第一 I/o接口或所述第二 I/O接口，電阻另一端連接電壓源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的水位檢測裝置，其特征在于所述檢測電路包括一塑料接口，該塑料接口內(nèi)設(shè)有三個電氣接點，所述三個電氣接點分別連接所述第一 I/O接口、第二 I/O接口和地；所述水位探針的電源引出線電連接該塑料接口，且所述三根電源線分別對應(yīng)連接所述三個電氣接點。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水位檢測裝置，其特征在于所述電源線與所述極片焊接固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水位檢測裝置，其特征在于所述極片為不銹鋼材質(zhì)，并經(jīng)噴塑和電泳處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水位檢測裝置，其特征在于所述塑料殼體為ABS材質(zhì)。
8.一種蒸發(fā)式冷氣機，包括水箱，其特征在于，還包括如權(quán)利要求1-7任一項所述的水位檢測裝置，所述水位探針的極片伸入所述水箱內(nèi)，其中所述高水位檢測極片對應(yīng)水箱的高水位，所述低水位檢測極片對應(yīng)水箱的低水位。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的蒸發(fā)器冷氣機，其特征在于所述塑料殼體還于其中一伸出端上設(shè)有與該伸出端垂直并向外突出的凸伸端，所述水位探針通過該凸伸端與所述水箱固定。
專利摘要本實用新型公開了一種蒸發(fā)器冷氣機及其水位檢測裝置，所述水位檢測裝置包括檢測電路和水位探針；檢測電路包括主控IC，主控IC上設(shè)有兩I/O接口；水位探針包括塑料殼體、極片和電源引出線，所述極片設(shè)置有三個，分別固定于塑料殼體上，三個極片分別為高水位檢測極片、公共端檢測極片和低水位檢測極片；高水位檢測極片和低水位檢測極片分別通過電源引出線電連接至主控IC的I/O接口，公共端檢測極片接地。在使用時，水位探針相應(yīng)于水箱設(shè)置，極片之間由于水位的不同而產(chǎn)生不同的導通狀態(tài)，從而改變I/O接口的電壓，主控IC檢測I/O接口的電壓而判定水位狀況。本實用新型可準確判斷水位，且具有較長的使用壽命。
文檔編號F24F5/00GK202885912SQ20122062967
公開日2013年4月17日 申請日期2012年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月23日
發(fā)明者張祥樹, 李艷玲 申請人:福建兢輝環(huán)保科技有限公司