专利名称：一种豆浆机的水位检测电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及水位检测电路，特别是一种豆浆机的水位检测电路。
背景技术：
现在市场上销售的食品制浆机如豆浆机、米糊机等的水位检测方法都为定点检 测，只有当机内水位到达相应的水位点时才能检测到，这种检测方法存在检测范围单一，导 致制浆程序单一，制浆工艺不能根据消费者的实际使用情况来执行相应的制浆程序，导致 制浆效果差，溢出等不安全现象；而且由于不能实时定量地检测到水位，这一技术已经是很 长时间困扰豆浆机行业其容量不能做大的一个技术壁垒，然而，大容量的豆浆机已经成为 消费者迫切需要的一种产品，因此，市场的需求，技术的壁垒使得进一步改进水位检测技术 成为亟待解决的技术问题。

实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种检测精度高，非接触测 量，性能稳定可靠、安装和维护较方便的豆浆机的水位检测电路。实现本实用新型目的的技术方案如下一种豆浆机的水位检测电路，包括发射电 路模块、发射探头、接收电路模块、接收探头、电源电路、升压电路模块、MCU中央控制器，其 中发射电路模块、接收电路模块分别与MCU中央控制器相连；电源电路分别对升压电路模 块、MCU中央控制器、接收电路模块供电；升压电路模块与发射电路模块相连，其特征在于 所述发射探头和接收探头均为超声波探头。本实用新型工作时，MCU中央控制器通过程序产生相应发射探头驱动频率的信号 并与发射电路相连，升压电路模块与发射电路相连，发射电路产生相应发射探头所需要的 频率与幅度的信号来驱动发射探头发射超声波信号；当超声波碰到豆浆机内水平面反射回 来后，接收探头接收到超声波信号并与接收电路相连接，接收电路对接收的信号进行放大 和比较处理，送MCU中央控制器；MCU中央控制器通过自身计算获得发射与接收信号间的时 间差，并通过超声波在相应环境下的波速即可计算获得豆浆机的水位。上述发射探头、接收探头均为超声波探头，其发射、接收信号的中心频率为几十千 赫兹。上述发射电路采用耐压不低于50V的三极管，如160V的2N5551c三极管。上述接收电路模块中采用运算放大器，运算放大器对接收到的超声波信号进行放 大，并通过两级放大，放大倍数为100倍以上。工作时，放大100倍以上的超声波信号与比 较器进行比较，从而产生相应的中断信号供MCU中央控制器。上述运算放大器采用LM324，比较器采用LM339。上述电源电路为线性电源或开关电源；上述升压电路模块提供给发射电路模块的电压至少大于12V。上述用于豆浆机的水位检测电路，其特征在于上述MCU中央控制器判断接收探头是否接收到超声波的方式采用中断处理的方式；即与MCU中央控制器相连的接收电路模块 的端口连在MCU的带有外部中断功能的端口上。本实用新型的有益效果是，利用MCU中央控制器通过自身计算获得发射与接收 信号间的时间差，并通过超声波在相应环境下的波速即可计算获得豆浆机的水位。因此， 检测水位的精度高，无需接触测量即可获得任一位置的水位，性能稳定可靠、安装和维护方 便；而且结构、方法都较简单。使用本实用新型的豆浆机具有水位检测功能，能根据用户使 用的水位的实际情况选择相应的程序，能进一步扩大豆浆机的容量，突破了豆浆机容量不 能做大的技术壁垒，并能通过水位检测是否出现干烧现象，提高了豆浆机产品的安全性，实 现了豆浆机智能、安全、方便、准确的一体化。

图1是本实用新型的电路框图；图2是本实用新型的电路原理图。图中省略了与本实用新型设计要点无关的电路部分。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本实用新型做进一步详细说明。如图1为本实用新型水位检测电路的电路框图，图2为本实用新型的电路原理图。 本实用新型水位检测电路包括发射电路模块1、发射探头2、接收电路模块3、接收探头4、电 源电路5、升压电路模块6、MCU中央控制器7。其中发射电路模块1、接收电路模块3分别 与MCU中央控制器7相连；电源电路5分别对升压电路模块6、MCU中央控制器7、接收电路 模块3供电；升压电路模块6与发射电路模块1相连；其特征在于所述发射探头2和接收 探头4为超声波探头，MCU中央控制器7通过程序产生相应发射探头驱动频率的信号并与 发射电路模块1相连，升压电路模块6与发射电路模块1相连，发射电路模块1产生相应发 射探头2所需要的频率与幅度的信号来驱动发射探头2发射超声波信号8 ；当超声波8碰 到豆浆机内的水位平面9反射回来后，接收探头4接收到超声波信号8并与接收电路模块 3相连接，接收电路模块3对接收的信号进行放大和比较处理，送MCU中央控制器7 ；MCU中 央控制器7通过自身计数获得发射与接收信号间的时间差，并通过超声波8在相应环境下 的波速来计算获得豆浆机的水位。上述发射探头2、接收探头4均为超声波探头，其发射、接收信号的中心频率为几 十千赫兹，在本实施例中采用40KHZ的超声波信号。上述发射电路采用耐压不低于50V的三极管，如160V的2N5551c三极管。上述接收电路采用运算放大器对信号进行放大，并通过两级放大，放大倍数为100 倍以上，本实施例的放大倍数为1000倍；并与比较器进行比较，从而产生相应的中断信号 供MCU中央控制器。本实施例采用的运算放大器为LM324，比较器采用LM339，如图2所示。上述电源电路5为线性电源或开关电源。上述升压电路模块6提供给发射电路模块1的电压至少大于12V，本实施例采用 60V。上述MCU中央控制器7判断接收探头4是否接收到超声波的方式采用中断处理的
4方式；即与MCU中央控制器7相连的接收电路模块3的端口连在MCU的带有外部中断功能 的端口上。
权利要求1.一种豆浆机的水位检测电路，包括发射电路模块(1)、发射探头O)、接收电路模块 (3)、接收探头G)、电源电路(5)、升压电路模块(6)、MCU中央控制器(7)，其中发射电路模 块⑴、接收电路模块⑶分别与MCU中央控制器(7)相连；电源电路(5)分别对升压电路 模块(6)、MCU中央控制器(7)、接收电路模块C3)供电；升压电路模块(6)与发射电路模块 (1)相连，其特征在于所述发射探头( 和接收探头(4)均为超声波探头。
2.根据权利要求1所述的豆浆机的水位检测电路，其特征是上述发射探头O)、接收探 头(4)发射、接收信号的中心频率为几十千赫兹。
3.根据权利要求1所述的豆浆机的水位检测电路，其特征是上述发射电路采用耐压不 低于50V的三极管。
4.根据权利要求1所述的豆浆机的水位检测电路，其特征是上述接收电路模块(3)中 采用运算放大器，运算放大器对接收到的超声波信号进行放大，并通过两级放大，放大倍数 为100倍以上；放大后的超声波信号与比较器进行比较，从而产生相应的中断信号供MCU中 央控制器(7)。
5.根据权利要求4所述的豆浆机的水位检测电路，其特征是上述运算放大器采用 LM324，比较器采用LM339。
6.根据权利要求1所述的豆浆机的水位检测电路，其特征是上述电源电路( 为线性 电源或开关电源。
7.根据权利要求1所述的豆浆机的水位检测电路，其特征是上述升压电路模块(6)提 供给发射电路模块(1)的电压大于12V。
8.根据权利要求1所述的豆浆机的水位检测电路，其特征是与MCU中央控制器(7)相 连的接收电路模块(3)的端口连在MCU中央控制器(7)的带有外部中断功能的端口上。
专利摘要本实用新型是一种豆浆机的水位检测电路，包括发射电路模块、发射探头、接收电路模块、接收探头、电源电路、升压电路模块、MCU中央控制器，其中发射电路模块、接收电路模块分别与MCU中央控制器相连；电源电路分别对升压电路模块、MCU中央控制器、接收电路模块供电；升压电路模块与发射电路模块相连，其特征在于所述发射探头和接收探头均为超声波探头。本实用新型利用MCU中央控制器计算获得发射与接收信号间的时间差，并通过超声波的波速即可计算获得豆浆机的水位。检测水位的精度高，无需接触测量，性能稳定可靠、安装和维护方便。并能通过水位检测是否出现干烧现象，实现了豆浆机智能、安全、方便、准确的一体化。
文档编号G01F23/296GK201876294SQ20102053896
公开日2011年6月22日 申请日期2010年9月17日 优先权日2010年9月17日
发明者杜鹏杰 申请人:美的集团有限公司