可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊、擴展方便的液位高度檢測電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于電子測量領域,具體涉及可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊、擴展方便的液位高度檢測電路。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的液體容器的液位的監(jiān)測技術主要有浮球、電阻式、電容式,這幾種方式各有其優(yōu)缺點。
[0003]現(xiàn)有容值檢測電路成本較高,存在改進空間。
[0004]現(xiàn)有的電容式液位檢測電路成本較高,存在改進空間。
[0005]電容式液位檢測電路主要是以所測得的容值來評估,這種方式雖然精度高,但是檢測結(jié)果容易受到溫飄、元件老化的影響,而人類使用水時不同場合的水溫要求是不一樣的,這樣導致現(xiàn)有的電容式液位檢測電路的液位檢測結(jié)果可能會因不同的使用場合的不同而不同,所以對于智能家居而言現(xiàn)有的電容式液位檢測電路的穩(wěn)定性、通用性存在改進空間。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為解決技術背景中敘述的問題,本發(fā)明提出了可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊、擴展方便的液位高度檢測電路。
[0007]本發(fā)明具有如下技術內(nèi)容。
[0008]1、一種可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊,其特征在于:包括一號電阻(R1)、二號電阻(R2)、三號電阻(R3)、四號電阻(R4)、地點(GND9)、二號二極管(D2)、三號二極管(D3)、導體極板(120)、一號電容(Cl)、一號開關(MOSl)、二號開關(M0S2)、零號節(jié)點(PO)、壹號節(jié)點(P1),一號連接點(Q)、二號連接點(P)、第五電阻(R5);
一號開關(MOSl)具有一個開關通道、一個控制端,當一號開關(MOSl)的控制的電平為低電平是一號開關(MOSl)的開關通道接通,當一號開關(MOSl)的控制的電平為高電平是一號開關(M0S1)的開關通道斷開;
二號開關(MOSl)具有一個開關通道、一個控制端,當二號開關(MOSl)的控制的電平為高電平是二號開關(MOSl)的開關通道接通,當二號開關(MOSl)的控制的電平為低電平是二號開關(M0S1)的開關通道斷開;
第五電阻(R5)具有兩個端它們分別是一號端和二號端,第五電阻(R5)的一號端和第五電阻(R5)的二號段端在電學特性上和普通電阻一樣無極性區(qū)別,第五電阻(R5)的作用是限流,放緩采樣電容(Cl)的充電速度,以防采樣電容(Cl)過快的被充滿;
一號電阻(Rl)的一端與一號連接點(Q)相連,一號電阻(Rl)的另一端經(jīng)由一號開關的開關通道連接到第五電阻(R5)的一號端;
二號電阻(R2)的一端與第五電阻(R5)的一號端相連,二號電阻(R2)的另一端與二號連接點(P)相連;
三號電阻(R3)的一端與二號連接點(P)相連,三號電阻(R3)的另一端經(jīng)由四號電阻(R4)與地點(GND9)相連,三號電阻(R3)的經(jīng)由四號電阻(R4)與地點(GND9)相連的端經(jīng)由二號開關(M0S2)的開關通道連接到壹號節(jié)點(Pl);
第五電阻(R5)的二號端與二號二極管(D2)的正極相連;
二號二極管(D2)的負極與三號二極管(D3)的正極相連;
三號二極管(D3)的負極與壹號節(jié)點(Pl)相連;
一號電容(Cl)的一端與二號二極管(D2)的負極相連,一號電容(Cl)的另一端與零號節(jié)點(PO)相連;
一號開關(MOSl)的控制端與零號節(jié)點(PO)相連;
二號開關(M0S2)的控制端與壹號節(jié)點(Pl)相連;
導體極板(120)與二號連接點(P)相連;
本可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊,應用時可以無限疊加使用,可以根據(jù)實際需求選擇模塊的數(shù)量和密度來選擇量程和精度,而不需要重新設計,使用方便,可擴展性強,適應性好。
[0009]2、一種擴展方便的液位高度檢測電路,其特征在于:具有兩個以上的可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊、單片機(PIC12F510);每個可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊的一號連接點(Q)與其他一個可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊的二號連接點(P)相連,每個可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊的二號連接點(P)與其他一個可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊的一號連接點(Q)相連,所有的可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊構(gòu)成的鏈接為閉合環(huán)鏈或非閉合鏈狀;所有的可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊都具有如下特征,假設可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊A的二號連接點(P)與可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊B的一號連接點(Q)相連,那么可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊A的零號節(jié)點(PO)與可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊B的一號節(jié)點(Pl)相連,這兩個相連的節(jié)點連接在單片機(PIC12F510)的能夠設置為AD采樣模式的且能夠設置為1輸出模式的一個引腳上;可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊具有如下技術特征:
包括一號電阻(R1)、二號電阻(R2)、三號電阻(R3)、四號電阻(R4)、地點(GND9)、二號二極管(D2)、三號二極管(D3)、導體極板(120)、一號電容(Cl)、一號開關(MOSl)、二號開關(M0S2)、零號節(jié)點(PO)、壹號節(jié)點(P1),一號連接點(Q)、二號連接點(P)、第五電阻(R5);
一號開關(MOSl)具有一個開關通道、一個控制端,當一號開關(MOSl)的控制的電平為低電平是一號開關(MOSl)的開關通道接通,當一號開關(MOSl)的控制的電平為高電平是一號開關(M0S1)的開關通道斷開;
二號開關(MOSl)具有一個開關通道、一個控制端,當二號開關(MOSl)的控制的電平為高電平是二號開關(MOSl)的開關通道接通,當二號開關(MOSl)的控制的電平為低電平是二號開關(M0S1)的開關通道斷開;
第五電阻(R5)具有兩個端它們分別是一號端和二號端,第五電阻(R5)的一號端和第五電阻(R5)的二號段端在電學特性上和普通電阻一樣無極性區(qū)別,第五電阻(R5)的作用是限流,放緩采樣電容(Cl)的充電速度,以防采樣電容(Cl)過快的被充滿; 一號電阻(Rl)的一端與一號連接點(Q)相連,一號電阻(Rl)的另一端經(jīng)由一號開關的開關通道連接到第五電阻(R5)的一號端;
二號電阻(R2)的一端與第五電阻(R5)的一號端相連,二號電阻(R2)的另一端與二號連接點(P)相連;
三號電阻(R3)的一端與二號連接點(P)相連,三號電阻(R3)的另一端經(jīng)由四號電阻(R4)與地點(GND9)相連,三號電阻(R3)的經(jīng)由四號電阻(R4)與地點(GND9)相連的端經(jīng)由二號開關(M0S2)的開關通道連接到壹號節(jié)點(Pl);
第五電阻(R5)的二號端與二號二極管(D2)的正極相連;
二號二極管(D2)的負極與三號二極管(D3)的正極相連;
三號二極管(D3)的負極與壹號節(jié)點(Pl)相連;
一號電容(Cl)的一端與二號二極管(D2)的負極相連,一號電容(Cl)的另一端與零號節(jié)點(PO)相連;
一號開關(MOSl)的控制端與零號節(jié)點(PO)相連;
二號開關(M0S2)的控制端與壹號節(jié)點(Pl)相連;
導體極板(120)與二號連接點(P)相連;
單片機(PIC12F510)中具有單片機程序,單片機程序能夠完成用于檢測液位的如下方法步驟:
步驟1、選取相連的需要被測的相連的可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊對,假設它們是可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊A和可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊B,可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊A和可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊B滿足“可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊A的二號連接點(P)與可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊B的一號連接點(Q)相連”的條件;
步驟2、將與可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊A的零號節(jié)點(PO)、可疊加擴展的用于電容容量測量的電路模塊B的一號節(jié)點(Pl)相連單片機(PIC12F510)的能夠設置為AD采樣模式的且能夠設置為1輸出模式的引腳設置為高電平輸出模式;可疊加擴展的用于電