[发明专利]一种液位检测与控制装置和方法

说明书

本发明提供一种液位检测与控制装置和方法用于解决水纹波动和接触抖动等一些实际中常见的不良工况，而水纹波动和接触抖动会严重影响液位开关的正常工作的问题。其中包括浮子开关、进水压传感器、波幅及频率传感器和脉宽模式设定单元及液位控制单元；所述浮子开关和脉宽模式设定单元连接液位控制单元，所述波幅及频率传感器和进水传感器连接脉宽模式设定单元；所述液位控制单元，用于接收浮子开关输入的第一信号和脉宽信号，根据脉宽信号消除浮子开关的信号的波动，获得第二信号；用于根据第二信号控制进水或出水。通过脉宽信号消除因为液面波动而导致的浮子开关的电信号波动，从而准确的识别液面的状态，消除液面波动对液位控制造成的影响。

技术领域

本发明涉及通信技术/计算机技术，具体涉及一种液位检测与控制装置和方法。

背景技术

设施农业生产方式转型是我国农业现代化创新发展的重要组成部分，近年来中国设施园艺取得了较快的发展。蔬菜生产是设施园艺中的重要部分，水肥一体化是当前设施蔬菜生产的关键技术。相对于我国传统的粗放的水肥施用方式，水肥一体化利用技术即是通过灌溉系统施肥浇水，作物在吸收水分的同时吸收养分。因其高效利用、省肥省水、节约成本、使用方便，被欧美等发达国家广泛应用在农业生产中。所述的智能液位开关是水肥智能调控系统上的控制单元之一，是对混肥罐和回液桶中传统液位控制浮子的改进设计。

水肥一体化智能液位调控设备在需要对液位进行监控避免液面溢出或液位太低的导致水泵空转。目前在水肥一体化设备中对液位控制有诸多不足。目前的液位自动监控方法主要是通过判断液位浮子的通断来控制水泵的启停。但是，经过长时间、大范围的实践之后，发现在往混肥罐和回液桶中加水时，会导致水纹波动和接触抖动等一些实际中常见的不良工况，而上述水纹波动和接触抖动会严重影响液位开关的正常工作，致使液面溢出或液位太低的导致水泵空转。

综上所述，现阶段我国水肥一体化设备的智能液位控制还是存在很多弊端，因此需要对目前存在的缺点进行改进，实现智能化液位控制。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提出了克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种液位检测与控制装置和方法。

为此目的，第一方面，本发明提出一种液位检测与控制装置，装置包括：浮子开关、进水压传感器、波幅及频率传感器和脉宽模式设定单元及液位控制单元；

所述浮子开关和脉宽模式设定单元连接液位控制单元，所述波幅及频率传感器和进水传感器连接脉宽模式设定单元；

所述进水压传感器，用于测量进水管的水压，输出进水管的水压信号；

所述波幅及频率传感器，用于测量液面波动振幅和频率，输出波幅信号和频率信号；

所述脉宽模式设定单元，用于接收波幅及频率传感器的波幅信号、频率信号和进水管的水压信号，用于根据接收到的幅信号、频率信号和进水管的水压信号输出对应的脉宽信号；

所述液位控制单元，用于接收浮子开关输入的第一信号和脉宽信号，根据脉宽信号消除浮子开关的信号的波动，获得第二信号；用于根据第二信号控制进水或出水。

可选的，所述用于根据接收到的幅信号、频率信号和进水管的水压信号输出对应的脉宽信号包括，用于根据预先设置的波幅信号、频率信号和进水管的水压信号与脉宽信号的对应关系，以及根据接收到的波幅信号、频率信号和进水管的水压信，确定对应的脉宽信号。

可选的，所述波幅及频率传感器与浮子开关位于同一水平位置。

可选的，所述脉宽模式设定单元用于调节波幅信号、频率信号和进水管水压信号与脉宽信号的对应关系。

可选的，所述液位控制单元用于在根据脉宽信号消除浮子开关的信号的波动之前，还用于消除第一信号的毛刺。

可选的，所述液位控制单元用于通过定时中断的方式控制进水设备或出水设备。