CN110763405A - 一种漏水检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种漏水检测装置，该漏水检测装置主要包括：第一导电单元、第二导电单元、ADC采样电路和单片机；所述第一导电单元与所述第二导电单元不相连地设置于所述密封罐体的内壁；所述ADC采样电路连接所述第一导电单元，用于采集所述第一导电单元与所述ADC采样电路连接处的电压；所述单片机连接所述ADC采样电路，用于检测所述电压的变化以判断是否漏水。当密封罐体进水时，会经过第一导电单元和第二导电单元以令第一导电单元和第二导电单元导通并形成第一电阻，从而导致所述电压的变化，通过检测所述电压的变化即可检测密封罐体是否漏水，实现了密封罐体的实时漏水检测，及时避免因漏水造成的内部装置受损。
Description
技术领域
本发明实施例涉及检测装置，尤其涉及一种漏水检测装置。
背景技术
随着人们对水下的研究越来越深入，水下设备被广泛的应用于人们的日常生活、科学研究和工业探测中。一般地，为了防止用电设备进水而损坏，通常将供电系统、电气线路等置于密封罐体内。但由于水压的存在，水下设备在水中越深入承受的水压则越高，一旦密封罐体出现变形或是泄露，水将进入罐体内部，严重地则会对供电系统、电气线路以及用电设备造成损坏，造成十分严重的财产损失。
为了及时检测到漏水现象，降低安全隐患，避免发生财产损失，目前的漏水检测装置主要设置多个检测点，接入一电阻且并联电源，通过检测点导通后分压值的改变来判断漏水情况，但检测点并不能全面地检测所有方向上的进水现象，极易发生因不能及时检测到漏水现象而导致的电路损坏和财产损失。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种漏水检测装置，以实现实时检测密封罐体是否发生漏水。
本发明实施例提供的漏水检测装置，包括：第一导电单元、第二导电单元、ADC采样电路和单片机；
所述第一导电单元与所述第二导电单元不相连地设置于密封罐体的内壁；
所述ADC采样电路连接所述第一导电单元，用于采集所述第一导电单元与所述ADC采样电路连接处的电压；
所述单片机连接所述ADC采样电路，用于检测所述电压的变化以判断是否漏水。
优选地，所述第一导电单元和第二导电单元均设置于柔性电路板，所述柔性电路板贴附在所述密封罐体的内壁。
进一步地，所述柔性电路板沿所述密封罐体的内壁圆周方向贴附一圈成环状。
进一步地，所述第一导电单元为沉积在所述柔性电路板的第一导电金属线；
所述第二导电单元为沉积在所述柔性电路板的第二导电金属线；
当有水流过或淹过时，所述第一导电单元与第二导电单元之间导通以形成第一电阻。
进一步地，所述第一/二导电金属线为铜或镍。
优选地，所述ADC采样电路包括：电源、第二电阻、第三电阻和模数转换器；
所述电源连接所述第二电阻的一端；
所述第二电阻的另一端连接所述第一导电单元、模数转换器以及所述第三电阻的一端；
所述第三电阻的另一端接地。
进一步地，所述第二导电单元接地。
优选地，所述ADC采样电路还包括电容，所述电容一端连接所述模数转换器，另一端接地。
优选地，所述单片机连接所述模数转换器，用于读取所述模数转换器采集的模拟电压，并转换为数值电压，以检测所述电压的变化。
优选地，所述第一导电单元和第二导电单元上设有吸水装置。
本发明实施例提供的漏水检测装置，当密封罐体进水时，会经过第一导电单元和第二导电单元以令第一导电单元和第二导电单元导通并形成第一电阻，从而导致第一导电单元与ADC采样电路连接处的电压发生变化，通过检测所述电压值的变化即可检测密封罐体是否漏水，实现了密封罐体的实时漏水检测，及时避免因漏水造成的内部装置受损。
附图说明
图1为本发明实施例一中的漏水检测装置的结构示意图；
图2为本发明实施例二中的漏水检测装置的结构示意图；
图3为本发明实施例二中的密封罐体的结构示意图；
图4为本发明实施例二中的密封罐体的结构示意图；
图5为本发明一替代实施例中的漏水检测装置的结构示意图；
图6为本发明又一替代实施例中的漏水检测装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
还需说明的是，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。且为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。
此外，术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种方向、动作、步骤或元件等，但这些方向、动作、步骤或元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个方向、动作、步骤或元件与另一个方向、动作、步骤或元件区分。举例来说，在不脱离。本发明的范围的情况下，可以将第一导电单元为第二导电单元，且类似地，可将第二导电单元称为第一导电单元。第一导电单元和第二导电单元两者都是导电单元，但其不是同一导电单元。术语“第一”、“第二”等而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
实施例一
如图1为本发明实施例一提供的漏水检测装置的结构示意图，本实施例可适用于密封罐体的漏水检测。本发明实施例提供的漏水检测装置包括：第一导电单元100、第二导电单元200、ADC采样电路300和单片机400。
具体地，第一导电单元100与所述第二导电单元200不相连地设置于密封罐体的内壁。
进一步地，所述ADC采样电路300连接所述第一导电单元100，用于采集所述第一导电单元100与所述ADC采样电路300连接处的电压。
优选地，ADC采样电路300包括：电源301、第二电阻302、第三电阻303和模数转换器(ADC，Analog to Digital Converter)304。
电源301连接所述第二电阻302的一端；所述第二电阻302的另一端连接所述第一导电单元100、模数转换器304以及所述第三电阻303的一端；所述第三电阻303的另一端接地。
进一步地，所述第二导电单元200接地。
模数转换器304连接第一导电单元100，可检测第一导电单元100与所述ADC采样电路300连接处的模拟电压。
进一步地，单片机400连接所述ADC采样电路300，用于检测所述电压的变化以判断是否漏水。其中，单片机400连接所述ADC采样电路300中的模数转换器304，用以接收模数转换器304检测的模拟电压，并转化成为数值电压。
当密封罐体未发生漏水现象，罐体内部保持干燥时，第一导电单元100与第二导电单元200未导通，电源301仅给第二电阻302、第三电阻303和模数转换器304供电。优选地，电源301为5V的供电电源，如蓄电池，或是通过电源转换模块连接密封罐体内的用电设备，与所述用电设备共用同一电源。第二电阻302与第三电阻303的阻值均为106欧姆，则此时可通过模数转换器304采集在所述第一导电单元100与所述ADC采样电路300连接处的电压值约为2.5V。
当密封罐体发生漏水现象，会有水流过或淹过第一导电单元100和第二导电单元200。当水流过或淹过第一导电单元100和第二导电单元200时，二者导通以形成第一电阻，相当于第一电阻与第三电阻303并联，导致第一电阻与第三电阻303的分压减小，因此，会导致所述第一导电单元100与所述ADC采样电路300连接处的电压变大。因此，可通过单片机400检测电压的变化，以判断所述密封罐体是否漏水。
本发明实施例提供的一种漏水检测装置，当密封罐体进水时，会经过第一导电单元和第二导电单元以令第一导电单元和第二导电单元导通并形成第一电阻，从而导致第一导电单元与ADC采样电路连接处的电压发生变化，通过检测所述电压的变化即可检测密封罐体是否漏水，实现了密封罐体的实时漏水检测，及时避免因漏水造成的内部装置受损。
实施例二
如图2为本发明实施例二提供的漏水检测装置的结构示意图，本实施例适用于密封罐体的漏水检测。本发明实施例提供的漏水检测装置包括：第一导电单元100、第二导电单元200、ADC采样电路300和单片机400。
具体地，如图3所示，第一导电单元100与所述第二导电单元200不相连地设置于密封罐体的内壁。其中，密封罐体包括罐身1和罐盖2，罐身1可采用不锈钢、铝合金或是亚克力材料制成，以避免长时间置于水中而生锈；罐盖2上设置有密封圈，以更好的固定于罐身1并防止有水进入罐盖2。
为了全面地检测密封罐体是否发生漏水，密封罐体在两侧开口附近均设置本发明实施例中的漏水检测装置，两个漏水检测装置可共用一个单片机400，或是共用一套ADC采样电路300和单片机400。所述ADC采样电路300和单片机400设置于密封罐体内部的密封箱3中。
优选地，所述ADC采样电路300和单片机400也可悬空设置于密封罐体内部。
优选地，第一导电单元100和第二导电单元200均设置于柔性电路板10上，柔性电路板10贴附在所述密封罐体的内壁。
进一步地，为了更全面、及时地进行漏水检测，柔性电路板10沿所述密封罐体的内壁圆周方向贴附一圈成环状，以保证沿罐身1开口处进入的水均经过柔性电路板10。优选地，柔性电路板10与罐身1开口平行设置。
优选地，如图4所示，柔性电路板10也可沿所述密封罐体的内壁按螺旋状贴附，可以更全面、及时地进行漏水检测。
其中，柔性电路板10(Flexible Printed Circuit，FPC)是以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性，绝佳的可挠性印刷电路板，具有配线密度高、重量轻、厚度薄、弯折性好的特点，本实施例中采用柔性电路板10作为电路的载体，可以更好的贴合于密封罐体的内壁，并且可以快速的安装在密封罐体内部。
进一步地，第一导电单元100为沉积在所述柔性电路板10的第一导电金属线；第二导电单元200为沉积在所述柔性电路板10的第二导电金属线。当有水流过或淹过时，所述第一导电单元100与第二导电单元200之间导通以形成第一电阻。
具体地，第一/二导电金属线为采用电沉积的方式将导电金属在柔性电路板10上形成线状。优选地，本发明实施例中的第一/二导电金属线的材料为铜或镍。
ADC采样电路300连接第一导电单元100，用于采集所述第一导电单元100与所述ADC采样电路300连接处的电压。
具体地，ADC采样电路300包括：电源301、第二电阻302、第三电阻303和模数转换器304。
电源301连接所述第二电阻302的一端；所述第二电阻302的另一端连接所述第一导电单元100、模数转换器304以及所述第三电阻303的一端；所述第三电阻303的另一端接地。
进一步地，所述第二导电单元200接地。
当密封罐体未发生漏水现象，罐体内部保持干燥时，第一导电单元100与第二导电单元200未导通，电源301仅给第二电阻302、第三电阻303和模数转换器304供电。优选地，电源301为5V的供电电源。第二电阻302与第三电阻303的阻值均为106欧姆，则此时可通过模数转换器304采集在所述第一导电单元100与所述ADC采样电路300连接处的电压约为2.5V。
当密封罐体发生漏水现象，会有水流过或淹过第一导电单元100和第二导电单元200。当水流过或淹过第一导电单元100和第二导电单元200时，二者导通以形成第一电阻，相当于第一电阻与第三电阻303并联，导致第一电阻与第三电阻303的分压减小，因此，会导致所述第一导电单元100与所述ADC采样电路300连接处的电压变大。因此，可通过检测电压的变化判断所述密封罐体是否漏水。
进一步地，单片机400连接所述ADC采样电路300，用于检测所述电压的变化以判断是否漏水。其中，单片机400连接ADC采样电路300中的模数转换器304，用于读取所述模数转换器304采集的模拟电压，并转换为数值电压，以检测电压的变化。根据前述分析，当检测到电压明显增大时，即可判定密封罐体发生漏水现象。
优选地，第一导电单元100和第二导电单元200上设有吸水装置。如吸水棉，当水流过或淹过吸水棉时，可将水留存在第一导电单元100和第二导电单元200上，以保持二者的导通状态，有利于检测的稳定性。
本发明实施例提供的一种漏水检测装置，当密封罐体进水时，会经过第一导电单元和第二导电单元以令第一导电单元和第二导电单元导通并形成第一电阻，从而导致第一导电单元与ADC采样电路连接处的电压发生变化，通过单片机检测所述电压的变化即可检测密封罐体是否漏水，并通过设置吸水装置保持第一导电单元和第二导电单元导通状态，有利于检测的稳定性，实现密封罐体的实时漏水检测，及时避免因漏水造成的内部装置受损。
在一替代实施例中，如图5所示为一替代实施例中ADC采样电路的结构示意图，ADC采样电路300还包括电容305，所述电容305一端连接所述模数转换器304，另一端接地，可降低模数转换器304的检测误差。
在另一替代实施例中，漏水检测装置还包括报警模块，如蜂鸣器，所述报警模块连接单片机400，当单片机400检测到电压明显增大时，产生报警信号使蜂鸣器发出蜂鸣声以报警。
进一步地，漏水检测装置还可包括通讯模块，通讯模块可为3G/4G/5G网络传输模块和WiFi网络传输模块中的一种或多种，所述通讯模块连接单片机400，当单片机400检测到电压明显增大时，控制通讯模块发送报警信息至服务端，以提醒人们密封罐体发生漏水现象。有利于及时提醒人们发生漏水现象。
在又一替代实施例中，单片机本身即包括模数转换器，具备模数转换功能，如图6所示为又一替代实施例中的漏水检测装置的结构示意图，本替代实施例中的单片机500可为型号为STM32F103的32位ARM微控制器，该单片机500内置模数转换器，并通过ADC接口连接所述第一导电单元100，用于采集所述第一导电单元100与ADC采样电路300连接处的模拟电压，将其转换为数值电压，并检测数值电压的变化以判断是否漏水。其中，ADC采样电路300包括电源301、第二电阻302和第三电阻303，用于提供第一导电单元100与ADC采样电路300连接处的电压。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种漏水检测装置，其特征在于，包括：第一导电单元、第二导电单元、ADC采样电路和单片机；
所述第一导电单元与所述第二导电单元不相连地设置于密封罐体的内壁；
所述ADC采样电路连接所述第一导电单元，用于采集所述第一导电单元与所述ADC采样电路连接处的电压；
所述单片机连接所述ADC采样电路，用于检测所述电压的变化以判断是否漏水。
2.根据权利要求1所述的漏水检测装置，其特征在于，所述第一导电单元和第二导电单元均设置于柔性电路板上，所述柔性电路板贴附在所述密封罐体的内壁。
3.根据权利要求2所述的漏水检测装置，其特征在于，所述柔性电路板沿所述密封罐体的内壁圆周方向贴附一圈成环状。
4.根据权利要求3所述的漏水检测装置，其特征在于，
所述第一导电单元为沉积在所述柔性电路板的第一导电金属线；
所述第二导电单元为沉积在所述柔性电路板的第二导电金属线；
当有水流过或淹过时，所述第一导电单元与第二导电单元之间导通以形成第一电阻。
5.根据权利要求4所述的漏水检测装置，其特征在于，所述第一/二导电金属线的材料为铜或镍。
6.根据权利要求1所述的漏水检测装置，其特征在于，所述ADC采样电路包括：电源、第二电阻、第三电阻和模数转换器；
所述电源连接所述第二电阻的一端；
所述第二电阻的另一端连接所述第一导电单元、模数转换器以及所述第三电阻的一端；
所述第三电阻的另一端接地。
7.根据权利要求6所述的漏水检测装置，其特征在于，所述第二导电单元接地。
8.根据权利要求6所述的漏水检测装置，其特征在于，所述ADC采样电路还包括电容，所述电容一端连接所述模数转换器，另一端接地。
9.根据权利要求6所述的漏水检测装置，其特征在于，所述单片机连接所述模数转换器，用于读取所述模数转换器采集的模拟电压，并转换为数值电压，以检测所述电压的变化。
10.根据权利要求1所述的漏水检测装置，其特征在于，所述第一导电单元和第二导电单元上设有吸水装置。
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