一种液体流动检测器

文档序号:167839 发布日期:2021-10-29 浏览:14次 >En<

阅读说明:本技术 一种液体流动检测器 (Liquid flow detector ) 是由 方声浩 邱林生 洪加明 于 2021-07-16 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种液体流动检测器,包括壳体、单极性霍尔开关和触发组件,壳体内设有一液体通道,液体通道的一端为进液端,另一端为出液端,触发组件设置在液体通道内,触发组件包括一磁体,磁体的第一和第二磁极分别朝向进液端和出液端设置,磁体可在液体流动的带动下从初始位置移动至触发位置,单极性霍尔开关设置在壳体上且对应于磁体的移动路径,单极性霍尔开关用于感应第一磁极,其感应点朝向进液端设置,当磁体处于初始位置时,单极性霍尔开关的感应点位于磁体的第一磁极与出液端之间;当磁体处于触发位置时,磁体的第一磁极位于单极性霍尔开关的感应点与出液端之间。本发明检测精度高,稳定性好,结构简单紧凑,成本低,功耗低。(The invention discloses a liquid flow detector, which comprises a shell, a unipolar Hall switch and a trigger assembly, wherein a liquid channel is arranged in the shell, one end of the liquid channel is a liquid inlet end, the other end of the liquid channel is a liquid outlet end, the trigger assembly is arranged in the liquid channel and comprises a magnet, a first magnetic pole and a second magnetic pole of the magnet are respectively arranged towards the liquid inlet end and the liquid outlet end, the magnet can be driven by the flowing of liquid to move from an initial position to a trigger position, the unipolar Hall switch is arranged on the shell and corresponds to the moving path of the magnet, the unipolar Hall switch is used for sensing the first magnetic pole, a sensing point of the unipolar Hall switch is arranged towards the liquid inlet end, and when the magnet is at the initial position, the sensing point of the unipolar Hall switch is positioned between the first magnetic pole and the liquid outlet end of the magnet; when the magnet is in the trigger position, the first magnetic pole of the magnet is positioned between the sensing point and the liquid outlet end of the unipolar Hall switch. The invention has the advantages of high detection precision, good stability, simple and compact structure, low cost and low power consumption.)

一种液体流动检测器

技术领域

本发明属于液体流动检测领域,具体地涉及一种液体流动检测器。

背景技术

在一些卫浴产品中,经常需要用到水流检测器来检测是否有水流动,如现有的具有手动和自动功能的水龙头,需要在手动控制的水路中设置水流检测器来检测该水路中是否有水流动,若有,则说明此时处于手动开水状态,则屏蔽掉自动功能,避免出现控制错乱。

现有的水流检测器大多数是采用磁铁与磁感应开关配合来实现,结构简单,体积小,易于实现,成本低。但现有的这种水流检测器的磁感应开关一般采用全极性的霍尔开关或干簧管,其是通过感应到特定的磁场大小来控制开启与关闭,跟磁场的极性没有关联。由于零件制造时存在一些客观因素的误差:如环境误差,人工误差,测量误差等等因素的存在,批量生产的磁铁的磁场大小存在不同,不同霍尔开关的感应强度也存在着生产时合理的公差,导致不同产品生产制作时磁铁触发霍尔开关或干簧管的距离不同,为了保证装配后的产品都能正确触发,磁铁的触发移动距离会偏大化设置,存在的缺点是:会使检测精度降低,此外,不同产品的检测精度也会存在不同,稳定性差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液体流动检测器用以解决上述存在的技术问题。

为实现上述目的,本发明采用的技术方案为:一种液体流动检测器,包括壳体、单极性霍尔开关和触发组件,壳体内设有一液体通道,液体通道的一端为进液端,另一端为出液端,触发组件设置在液体通道内,触发组件包括一磁体,磁体的第一磁极和第二磁极分别朝向进液端和出液端设置,磁体可在液体流动力的带动下从初始位置移动至触发位置,单极性霍尔开关设置在壳体上且对应于磁体的移动路径,单极性霍尔开关为感应磁体的第一磁极的单极性霍尔开关,单极性霍尔开关的感应点朝向进液端设置,当磁体处于初始位置时,单极性霍尔开关的感应点位于磁体的第一磁极与出液端之间;当磁体处于触发位置时,磁体的第一磁极位于单极性霍尔开关的感应点与出液端之间。

进一步的,所述第一磁极为N极或S极。

进一步的,当磁体处于初始位置时,在磁体的移动方向上,单极性霍尔开关的感应点与磁体的第一磁极的距离为0.5mm。

更进一步的,所述磁体为圆柱结构,其两端面分别为第一磁极和第二磁极,磁体的长度为3.0mm,直径为5.0mm,磁场强度≥4000高斯。

进一步的,所述壳体上设有一安装槽,单极性霍尔开关设置在PCB板上,PCB板安装在安装槽内。

更进一步的,所述PCB板通过螺丝锁紧固定在安装槽内。

进一步的,所述触发组件还包括安装支架和弹性件,安装支架密封固定设置在液体通道内,安装支架设有连通进液端和出液端的安装腔体,磁体通过弹性件活动地设置在安装腔体内,当有液体流动时,在液体的带动下磁体克服弹性件的弹性力向出液端移动。

更进一步的,所述弹性件为压缩弹簧。

更进一步的,所述触发组件还包括移动件,移动件位于安装腔体内,移动件设有朝向出液端延伸的导向杆,导向杆活动穿设在安装支架上,压缩弹簧套设在导向杆上,且两端分别抵触在安装支架和移动件上,磁体密封设置在移动件内。

进一步的,所述磁体采用耐高温的磁铁制成。

本发明的有益技术效果:

本发明当磁体处于初始位置时,单极性霍尔开关的感应点位于磁体的第一磁极与出液端之间,此时不管磁体的磁场大小如何,单极性霍尔开关都不会被触发;只有当磁体移动至磁体的第一磁极位于单极性霍尔开关的感应点与出液端之间,单极性霍尔开关才会被触发,因此避免了不同磁体的磁场大小误差以及不同霍尔开关的感应强度误差的影响,另外还可大大降低弹性件,安装支架,导向杆等零部件合理制作公差带来的影响,检测精度高(可实现超低流量检测),稳定性好(不同产品的检测精度一致性好),且结构简单紧凑,成本低,功耗低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一的结构图;

图2为本发明实施例一的另一视角的结构图;

图3为本发明实施例一的另一视角的结构图;

图4为本发明实施例一的分解图;

图5为本发明实施例一的剖视图;

图6为本发明实施例一的处于触发位置的剖视图;

图7为本发明实施例一的单极性霍尔开关的结构图;

图8为本发明实施例一的触发组件的结构图;

图9为本发明实施例二的剖视图。

具体实施方式

为进一步说明各实施例,本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分,其主要用以说明实施例,并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容,本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制,而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

实施一

如图1-8所述,一种液体流动检测器,包括壳体1、单极性霍尔开关2和触发组件3,壳体1内设有一液体通道11,液体通道11的一端(图5中的右端)为进液端12,另一端(图5中的左端)为出液端13,触发组件3设置在液体通道11内,触发组件3包括一磁体31,磁体31的第一磁极和第二磁极分别朝向进液端12和出液端13设置,本具体实施例中,第一磁极为N极311,第二磁极为S极312。

磁体31可在液体(本具体实施例中液体为水,但并不限于此)流动力的带动下从初始位置(如图5所示)移动至触发位置(如图6所示),且当没有水流时,磁体31可复位至初始位置。

单极性霍尔开关2设置在液体通道11外的壳体1上且对应于磁体31的移动路径,单极性霍尔开关2为感应磁体31的N极311的单极性霍尔开关,单极性霍尔开关2的感应点21(也即单极性霍尔开关的标记面)朝向进液端12设置,当磁体31处于初始位置时,单极性霍尔开关2的感应点21位于磁体31的N极311与出液端13之间,如图5所示;当磁体31处于触发位置时,磁体31的N极311位于单极性霍尔开关2的感应点21与出液端13之间,如图6所示。

优选的,本具体实施例中,当磁体31处于初始位置时,在磁体31的移动方向上,单极性霍尔开关2的感应点21与磁体31的N极311的距离d1为0.5mm,具有高检测精度,实现超低流量检测,可在0.4L/min下触发,但并不限于此,在一些实施例中,单极性霍尔开关2的感应点21与磁体31的N极311的距离d1可以根据实际需要进行设定,只要满足单极性霍尔开关2的感应点21位于N极311的朝向出水端13的一侧即可。

进一步的,本具体实施例中,磁体31为圆柱结构,其两端面分别为N极311和S极312,磁体31的长度为3.0mm,直径为5.0mm,进一步提升检测精度,但并不以此为限,在一些实施例中,磁体31的结构和尺寸可以根据实际需要进行选择,此是本领域技术人员可以轻易实现的,不再细说。

本具体实施例中,单极性霍尔开关2采用型号为MT8891AT的霍尔开关来实现,但并不限于此。优选磁体31的磁场强度≥4000高斯,保证当磁体31处于触发位置时,磁体31的磁场强度能触发单极性霍尔开关2,提高可靠性,当然,在一些实施例中,磁体31的磁场强度具体可以根据单极性霍尔开关2的感应强度以及其与磁体31之间的距离大小来设定。

本具体实施例中,磁体31优选采用耐高温的磁铁材料制成,易于实现,成本低,且稳定性好,适用范围广,当然,在一些实施例中,磁体31也可以采用现有的其它磁性材料制成。

本具体实施例中,壳体1上设有一安装槽14,单极性霍尔开关2设置在PCB板4上,PCB板4安装在安装槽14内,易于安装,但并不以此为限。

进一步的,本具体实施例中,PCB板4通过螺丝5锁紧固定在安装槽14内,不仅安装简便,且牢固性好,相应地,PCB板4上设有安装螺孔41,安装槽14内设有对应的安装螺柱141。当然,在其它实施例中,PCB板4也可以采用现有的其它固定结构安装在安装槽14内,如卡接、焊接、粘接等。

本具体实施例中,触发组件还包括安装支架32和弹性件33,安装支架32密封固定设置在液体通道11内,具体的,安装支架32通过密封圈34密封固定设置在液体通道11内,提高密封效果,安装支架32设有连通进液端12和出液端13的安装腔体321,磁体31通过弹性件33活动地设置在安装腔体321内,当有水流时,磁体31克服弹性件33的弹性力向出液端13移动;当水流消失时,磁体31在弹性件33的恢复力作用下向进液端12移动复位。

优选的,弹性件33为压缩弹簧,结构简单,易于实现,成本低,但并不以此为限,在其它实施例中,弹性件33也可以采用现有的其它弹性件,如弹片、拉簧等来实现。

进一步的,本实施例中,触发组件3还包括移动件35,移动件35位于安装腔体321内,移动件35设有朝向出液端13延伸的导向杆36,导向杆36活动穿设在安装支架32上,具体的,安装支架32上设有一导向孔322,导向杆36的朝向出液端13的外端穿过导向孔322伸出安装腔体321外,导向杆36的外端设有限位部361,限位部361的尺寸大于导向孔322的尺寸,从而限制导向杆36继续向进液端12移动,压缩弹簧33套设在导向杆36上,且两端分别抵触在安装支架32和移动件35上,磁体31密封设置在移动件35内。采用该触发组件3结构,结构简单,易于组装和维护,且移动效果好。将磁体31密封设置在移动件35内可进一步保护磁体31,提高可靠性。

本具体实施例中,移动件35设有一开口的腔体351和盖板352,磁体31安装在腔体351内,盖板352密封盖设在腔体351的开口上,盖板352采用超声焊接固定。

移动件35可以采用塑料材料制成,易于实现,成本低,重量轻,但并不限于此。

检测过程:

当没有水流时,磁体31处于初始位置,单极性霍尔开关2的感应点21位于磁体31的N极311与出液端13之间,如图5所示,此时不管磁体31的磁场大小如何,单极性霍尔开关2都不会被触发;当有水流时,磁体31在水流的带动下向出液端13方向移动至触发位置,使得磁体31的N极311位于单极性霍尔开关2的感应点21与出液端13之间,此时,单极性霍尔开关2才被触发输出感应信号,因此可以将磁体31的磁场设置较大,以保证在触发位置时,能触发单极性霍尔开关2,且触发的移动距离不受磁场大小和霍尔开关的感应强度的影响,避免了不同磁体的磁场大小误差以及不同霍尔开关的感应强度误差的影响,从而可以将触发的移动距离设置得很小,检测精度高(可实现超低流量检测),稳定性好(不同产品的检测精度一致性好),且结构简单紧凑,成本低,功耗低。

实施例二

如图9所示,本实施例与实施例一的区别为:本实施例的单极性霍尔开关2为感应磁体31的S极312的单极性霍尔开关,磁体的S极312和N极311分别朝向进液端12和出液端13设置。

本实施例的检测原理与实施例一相似,具体可以参考实施例一,此不再详细说明。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明,但所属领域的技术人员应该明白,在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内,在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化,均为本发明的保护范围。

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