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智能液位监测系统及其监测方法

专利类型	发明授权	法律事件	公开; 实质审查; 授权;
专利有效性	有效专利	当前状态	授权
申请号	CN202010910927.4	申请日	2020-09-02
公开(公告)号	CN111912493B	公开(公告)日	2025-03-28
申请人	广州查正源电子科技有限公司;	申请人类型	企业
发明人	刘晓冰;	第一发明人	刘晓冰
权利人	广州查正源电子科技有限公司	权利人类型	企业
当前权利人	广州查正源电子科技有限公司	当前权利人类型	企业
省份	当前专利权人所在省份：广东省	城市	当前专利权人所在城市：广东省广州市
具体地址	当前专利权人所在详细地址：广东省广州市天河区沙太南路1号自编708房(不可作厂房使用)	邮编	当前专利权人邮编：510000
主IPC国际分类	G01F23/26	所有IPC国际分类	G01F23/26 ; G01F23/296 ; G01F23/30
专利引用数量	3	专利被引用数量	0
专利权利要求数量	7	专利文献类型	B
专利代理机构	广东捷成专利商标代理事务所	专利代理人	宋安东;
摘要	本发明公开了一种智能液位监测系统及其监测方法，其中，智能液位监测系统包括用于监测被监测容器内液位变化的液位监测装置、用于接收并处理所述液位监测装置发出信号的数据处理模块以及用于接收所述数据处理模块信号，并提示用户被监测容器内液位情况的提示模块；所述数据处理模块包括用于对所述液位监测装置发出的信号进行判断的判断单元；所述液位监测装置与所述判断单元通信连接，所述判断单元与所述提示模块通信连接。本发明中，通过所述判断单元对所述液位监测装置发出的信号进行判断分析，以排除因外界因素而产生的液位变化情况，使用户能得到被监测容器最准确的液位情况。本发明还涉及一种智能液位监测系统的监测方法。
权利要求	1.一种智能液位监测系统，其特征在于：包括用于监测被监测容器内液位变化的液位监测装置、用于接收并处理所述液位监测装置发出信号的数据处理模块以及用于接收所述数据处理模块信号，并提示用户被监测容器内液位情况的提示模块；所述数据处理模块包括用于对所述液位监测装置发出的信号进行判断的判断单元；所述液位监测装置与所述判断单元通信连接，所述判断单元与所述提示模块通信连接；智能液位监测系统的监测方法，包括以下步骤：液位监测装置对被监测容器的液位进行监测，并将液位变化的信号传输至数据处理模块进行分析处理；数据处理模块接收和处理所述液位监测装置的液位变化信号，以得出液位变化情况，并将处理后的液位变化信号传输至提示模块；提示模块接收数据处理模块的信号，并提醒用户被监测容器内液位情况；所述判断单元包括液位变化频率判断子单元、液位变化幅度判断子单元、温度判断子单元、时间点判断单元的一种或多种；所述液位变化频率判断子单元与所述液位监测装置通信连接，且用于根据液位变化的频率来判断被监测容器液位变化的准确性，当被监测容器液位变化频率大于液位变化频率的预设值时，判定所述液位监测装置监测的液位变化信号为无效信号，反之，则发送有效信号至所述提示模块；所述液位变化幅度判断子单元与所述液位监测装置通信连接，且用于根据液位变化的幅度来判断被监测容器液位变化的准确性，当被监测容器液位变化幅度大于液位变化幅度的预设值时，判定所述液位监测装置监测的液位变化信号为无效信号；反之，则发送有效信号至所述提示模块；所述温度判断子单元与所述液位监测装置通信连接，且用于根据被监测容器内液体温度来判断被监测容器液位变化的准确性，当被监测容器内液体温度大于被监测容器内液体温度的预设值时，判定所述液位监测装置监测的液位变化信号为无效信号；反之，则发送有效信号至所述提示模块；所述时间点判断单元与所述液位监测装置通信连接，且用于根据时间区间来判断被监测容器液位变化的准确性，在汽车熄火后预定时间至汽车再次启动前的时间区间内，判定所述液位监测装置监测的液位变化信号为有效信号，并发送有效信号至所述提示模块；在其它时间区间内，则判定为无效信号。 2.根据权利要求1所述的智能液位监测系统，其特征在于：所述提示模块包括与所述数据处理模块通信连接的终端。 3.根据权利要求2所述的智能液位监测系统，其特征在于：所述终端包括PC电脑、智能手机、智能穿戴设备、汽车仪表、车载控制显示屏的一种或多种。 4.根据权利要求1所述的智能液位监测系统，其特征在于：所述提示模块包括与所述判断单元通信连接的报警单元。 5.根据权利要求1至4任一项所述的智能液位监测系统，其特征在于：所述液位监测装置包括设于被监测容器侧壁上的导向结构、可沿所述导向结构移动的浮子以及用于感应浮子的传感器；所述传感器与所述数据处理模块通信连接。 6.根据权利要求5所述的智能液位监测系统，其特征在于：所述传感器沿所述导向结构的设置方向设有多个。 7.根据权利要求1至4任一项所述的智能液位监测系统，其特征在于：所述液位监测装置包括设于在被监测容器外的电容液位传感器或超声波传感器，且所述电容液位传感器和超声波传感器均与所述数据处理模块通信连接，以对被监测容器的液位进行监测。
说明书全文	智能液位监测系统及其监测方法技术领域 [0001] 本发明涉及液位监测技术领域，特别是涉及一种智能液位监测系统及其监测方法。背景技术 [0002] 在汽车的使用过程中，汽车中冷却液的膨胀水箱和制动液箱均对汽车的正常使用起着至关重要的作用。在汽车的使用要求中，都要求司机在使用车前需要对液位进行检查，对于液位在合格线下的都需要补充至合格线之上(最大值之下)才能使用车。 [0003] 但是在汽车平时使用的过程中，用户不会或者忘记观察防冻液膨胀水箱和制动液箱的液位，容易导致在汽车行驶过程中发生故障，以导致交通事故。 [0004] 并且，在汽车使用过程中，由于温度、震动等因素下均会导致防冻液膨胀水箱和制动液箱的液位不稳定，难以判断准确的液位；容易因液位测量不准确而导致汽车在使用时发生故障。 [0005] 因此，为了保证汽车使用的安全性，需要提供一种能对汽车液体箱内的液位进行监测的智能系统。发明内容 [0006] 基于此，本发明的目的在于，提供一种能监测液位的智能液位监测系统。 [0007] 一种智能液位监测系统，包括用于监测被监测容器内液位变化的液位监测装置、用于接收并处理所述液位监测装置发出信号的数据处理模块以及用于接收所述数据处理模块信号，并提示用户被监测容器内液位情况的提示模块； [0008] 所述数据处理模块包括用于对所述液位监测装置发出的信号进行判断的判断单元； [0009] 所述液位监测装置与所述判断单元通信连接，所述判断单元与所述提示模块通信连接。 [0010] 本发明中，通过所述液位监测装置来监测被监测容器内液位的变化，并将液位变化的信号传输至所述数据处理模块进行分析处理，之后所述数据处理模块将分析处理后的信号发送至提示模块，以提示用户被监测容器内液位情况，以在被监测容器内液位较低时，用户能及时发现并进行补充，避免因被监测容器液位过低而发生影响安全性的问题；同时，通过所述判断单元对所述液位监测装置发出的信号进行判断分析，以排除因外界因素而产生的液位变化情况，使用户能得到被监测容器最准确的液位情况。 [0011] 优选地，所述判断单元包括液位变化频率判断子单元、液位变化幅度判断子单元、温度判断子单元、时间点判断子单元的一种或多种。 [0012] 优选地，所述提示模块包括与所述数据处理模块通信连接的终端。 [0013] 优选地，所述终端包括PC电脑、智能手机、智能穿戴设备、汽车仪表、车载控制显示屏的一种或多种。 [0014] 优选地，所述提示模块包括与所述判断单元通信连接的报警单元。 [0015] 优选地，所述液位监测装置包括设于被监测容器侧壁上的导向结构、可沿所述导向结构移动的浮子以及用于感应浮子的传感器；所述传感器与所述数据处理模块通信连接。 [0016] 优选地，所述传感器沿所述导向结构的设置方向设有多个。 [0017] 优选地，所述液位监测装置包括设于在被监测容器外的电容液位传感器或超声波传感器，且所述电容液位传感器和超声波传感器均与所述数据处理模块通信连接，以对被监测容器的液位进行监测。 [0018] 本发明还涉及一种智能液位监测系统的监测方法，应用于上述的智能液位监测系统，包括以下步骤： [0019] 液位监测装置对被监测容器的液位进行监测，并将液位变化的信号传输至数据处理模块进行分析处理； [0020] 数据处理模块接收和处理所述液位监测装置的液位变化信号，以得出液位变化情况，并将处理后的液位变化信号传输至提示模块； [0021] 提示模块接收数据处理模块的信号，并提醒用户被监测容器内液位情况； [0022] 其中，所述数据处理模块包括用于判断液位变化准确性的判断单元。 [0023] 优选地，所述判断单元包括液位变化频率判断子单元、液位变化幅度判断子单元、温度判断子单元、时间点判断单元的一种或多种； [0024] 所述液位变化频率判断子单元与所述液位监测装置通信连接，且用于根据液位变化的频率来判断被监测容器液位变化的准确性，当被监测容器液位变化频率大于液位变化频率的预设值时，判定所述液位监测装置监测的液位变化信号为无效信号，反之，则发送有效信号至所述提示模块； [0025] 所述液位变化幅度判断子单元与所述液位监测装置通信连接，且用于根据液位变化的幅度来判断被监测容器液位变化的准确性，当被监测容器液位变化幅度大于液位变化幅度的预设值时，判定所述液位监测装置监测的液位变化信号为无效信号；反之，则发送有效信号至所述提示模块； [0026] 所述温度判断子单元与所述液位监测装置通信连接，且用于根据被监测容器内液体温度来判断被监测容器液位变化的准确性，当被监测容器内液体温度大于被监测容器内液体温度的预设值时，判定所述液位监测装置监测的液位变化信号为无效信号；反之，则发送有效信号至所述提示模块； [0027] 所述时间点判断单元与所述液位监测装置通信连接，且用于根据时间区间来判断被监测容器液位变化的准确性，在汽车熄火后预定时间至汽车再次启动前的时间区间内，判定所述液位监测装置监测的液位变化信号为有效信号，并发送有效信号至所述提示模块；在其它时间区间内，则判定为无效信号。 [0028] 相对于现有技术来说，第一方面，本发明的所述智能液位监测系统的监测方法通过过滤了因外界因素影响下，所述液位监测装置监测出的无效信号，使用户能获得被监测容器内准确的液位，保证了后续的安全性；第二方面，用户无需人工肉眼去观察被监测容器内液位情况，避免因不会或者忘记检查被监测容器的液位情况，从而导致被监测容器工作时，发生故障，影响安全性；第三方面，所述智能液位监测系统能发出信号，提醒用户补充被监测容器的液体，防止遗漏，保证安全性。 [0029] 为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。附图说明 [0030] 图1为本发明中一实施例的流程图； [0031] 图2为本发明一实施例的液位监测装置与被监测容器的结构示意图； [0032] 图3为本发明一实施例的液位监测装置结构示意图。 [0033] 附图标记：100、被监测容器；1、液位监测装置；11、导向结构；12、浮子；13、传感器；14、通口；2、数据处理模块；21、液位变化频率判断子单元；22、液位变化幅度判断子单元； 23、温度判断子单元；24、时间点判断子单元；3、提示模块；31、终端；32、报警单元。具体实施方式 [0034] 在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于其构造进行定义的，它们是相对的概念。因此，有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。 [0035] 以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的方法的例子。 [0036] 在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。 [0037] 如图1所示，本发明涉及一种智能液位监测系统，包括用于监测被监测容器100内液位变化的液位监测装置1、用于接收并处理所述液位监测装置1发出信号的数据处理模块2以及用于接收所述数据处理模块2的信号，并提示用户被监测容器100内液位情况的提示模块3；所述数据处理模块2包括用于对所述液位监测装置1发出的信号进行判断的判断单元；所述液位监测装置1与所述判断单元通信连接，所述判断单元与所述提示模块3通信连接。 [0038] 本发明中，通过所述液位监测装置1来监测被监测容器100内液位的变化，并将液位变化的信号传输至所述数据处理模块2进行分析处理，之后所述数据处理模块2将分析处理后的信号发送至提示模块3，以提示用户被监测容器100内液位情况，以在被监测容器100内液位较低时，用户能及时发现并进行补充，避免因被监测容器100液位过低而发生影响安全性的问题；同时，通过所述判断单元对所述液位监测装置1发出的信号进行判断分析，以排除因外界因素下而发生的液位变化，使用户能得到被监测容器100最准确的液位情况。 [0039] 所述判断单元包括液位变化频率判断子单元21、液位变化幅度判断子单元22、温度判断子单元23、时间点判断子单元24的一种或多种。 [0040] 所述液位变化频率判断子单元21、液位变化幅度判断子单元22以及温度判断子单元23均与所述液位监测装置1和所述提示模块3通信连接；在被监测容器100使用过程中，可能受到外界震动或者温度的影响，使被监测容器100内液位不断变化，无法得知被监测容器100精确的液位，因此，通过所述液位变化频率判断子单元21、液位变化幅度判断子单元22、温度判断子单元23以及时间点判断子单元24的设置，以在所述被监测容器100内液位变化频率小于液位变化频率的预设值时、在所述被监测容器100内液位变化幅度小于液位变化幅度的预设值时，、在所述被监测容器100内液体温度小于液位温度的预设值时，以及在汽车熄火后预定时间至汽车再次启动前的时间区间内时，所述判断单元发送有效信号至所述提示模块3，以保证用户接收到数据的精准性。 [0041] 在本实施例中，所述液位变化频率判断子单元21、液位变化幅度判断子单元22、温度判断子单元23以及时间点判断子单元24中可以任选一种或多种组合一起工作，在多种子单元工作时，并且多种判断子单元接收的都为有效信号时，多种判断子单元向所述提示模块3发送数据；在任一种子单元判定为无效信号时，则无信号发送至所述提示模块3，以保证了提示模块3接收到数据的精准性。 [0042] 所述提示模块3包括与所述数据处理模块2通信连接的终端31，所述终端31包括PC电脑、智能手机、智能穿戴设备、汽车仪表、车载控制显示屏的一种或多种，进而方便向用户发送被监测容器100的监测报告；监测报告可以是显示被监测容器100内液位情况、液体温度等信息，也可以向用户显示被监测容器100被液位情况的紧急程度，以方便用户及时对被监测容器100内液位情况进行处理，避免发生安全性问题或者被监测容器100损坏等问题。 [0043] 以智能手机或智能穿戴设备为例，其接收所述数据处理模块2发送检测报告的方式可以为自动提醒语音电话、短信、APP推送、微信公众号或小程序推送等。 [0044] 在其它实施例中，所述提示模块3包括与所述数据处理模块2通信连接的报警单元32，所述报警单元32可以是蜂鸣器，也可以是警示灯，根据用户的具体需要合理进行选择，保证了在被监测容器100的液位情况告急后，用户能及时得知，避免后续发生安全性问题。 [0045] 在本实施例中，所述判断单元通过WIFI、蓝牙、4G或5G移动通信等方式将信号发送至所述提示模块3，通过远程传输来保证信息的及时性；并且所述判断单元可以具有唯一ID号，以在远程传输时具有加密作用。 [0046] 在其它实施例中，所述判断单元也可以通过有线的方式与所述提示模块通信连接。 [0047] 结合图2和图3所示，所述液位监测系统1包括竖直设于被监测容器100侧壁上的导向结构11、可沿所述导向结构11移动的浮子12以及用于感应浮子12的传感器13；在本实施例中，所述传感器13优选为霍尔接近传感器，所述浮子12则优选为磁浮子；所述传感器13与所述数据处理模块2的判断单元通信连接。 [0048] 所述浮子12可根据液位的变化沿所述导向结构11移动，并且被所述传感器13感应，以获取所述被监测容器100内的液位。 [0049] 在本实施例中，所述导向结构11优选为设于被监测容器100侧壁上的导液管，所述浮子12呈圆柱状，且所述浮子12设于所述导液管内，所述导液管上部和下部均开设有通口14，所述导液管通过所述通口14与被监测容器100内连通。在其它实施例，所述传感器13可以选用其它可用于感应浮子12的感应传感器。 [0050] 所述导液管可以设于所述被监测容器100的内侧壁，且所述传感器13设于所述被监测容器100的外侧壁上；所述导液管也可以设于所述被监测容器100的外侧壁，且所述传感器13设于所述导液管的外侧壁上；所述导液管与所述被监测容器100一体成型。 [0051] 所述导液管上部和下部均设有与被监测容器100内连通的通口14，进而使所述导液管内的浮子12相对于所述导液管的位置能随着被监测容器100内液位的变化而发生变化，所述导液管外侧壁上设有用于感应所述浮子12位置的传感器13，进而可以对被监测容器100的液位进行监测。 [0052] 在其它实施例中，所述导向结构11还可以是设于所述被监测容器100内侧壁上的导向柱，所述浮子12呈圆环状，所述浮子12套设于所述导向柱外周，并可沿所述导向柱移动，并且所述传感器13设于所述被监测容器100的外侧壁上，以对浮子12进行感应；所述导向柱与所述被监测容器100一体成型。 [0053] 在本实施例中，所述传感器13设有多个，多个所述传感器13沿所述导向结构11高度方向布置，以提高对被监测容器100内液位情况的监测强度，更精准掌握被监测容器100内液位情况，以方便用户根据被监测容器100内液位情况进行及时处理，避免后续发生安全性问题。 [0054] 在本实施例中，多个所述传感器13沿所述导液管高度方向均布，进而将被监测容器100内液位等分为不同情况，以使用户精确掌握被监测容器100内液位情况。 [0055] 在其它实施例中，多个所述传感器13之间呈等差数列排布，进而可以在被监测容器100液位情况处于危急情况时，更方便用户能获知被监测容器100内液位的危急情况，例如，用户收到提示液位情况的信息越来越频繁，以提示用户尽快对被监测容器100进行添加相应液体。 [0056] 在其它实施例中，所述液位监测装置1包括设置在被监测容器100外的电容液位传感器或超声波传感器，且所述电容液位传感器和所述超声波传感器均与所述数据处理模块2通信连接，以对被监测容器100的液位进行监测。 [0057] 在本实施例中，所述被监测容器100可以是汽车冷却液的膨胀水箱和制动液箱，以保证用户的行车安全，在其它实施例中，所述智能液位监测系统也可以运用在其它需监测液位的容器内。 [0058] 本发明还涉及一种智能液位监测系统的监测方法，应用于上述的智能液位监测系统，包括以下步骤： [0059] S1.液位监测装置1对被监测容器100的液位进行监测，并将液位变化的信号传输至数据处理模块2进行分析处理； [0060] S2.数据处理模块2接收和处理所述液位监测装置1的液位变化信号，以得出准确的液位变化情况，并将处理后的液位变化信号传输至提示模块3； [0061] S3.提示模块3接收数据处理模块2的信号，并提醒用户被监测容器100内液位情况； [0062] 其中，所述数据处理模块2包括用于判断液位变化准确性的判断单元。 [0063] 在本发明的智能液位监测系统的监测方法中，通过判断单元对所述液位监测装置1的液位变化信号进行判断，判断液位监测装置1的液位变化信号是否有效，并将有效信号传输至所述提示模块3，保证用户接收到的数据的准确性高。 [0064] 在本实施例中，所述判断单元包括液位变化频率判断子单元21、液位变化幅度判断子单元22、温度判断子单元23、时间点判断单元24的一种或多种； [0065] 所述液位变化频率判断子单元21与所述液位监测装置1通信连接，且用于根据液位变化的频率来判断被监测容器100液位变化的准确性，当被监测容器100液位变化频率大于液位变化频率的预设值时，判定所述液位监测装置1监测的液位变化信号为无效信号，反之，则将有效信号发送至所述提示模块3； [0066] 所述液位变化幅度判断子单元22与所述液位监测装置1通信连接，且用于根据液位变化的幅度来判断被监测容器100液位变化的准确性，当被监测容器100液位变化幅度大于液位变化幅度的预设值时，判定所述液位监测装置1监测的液位变化信号为无效信号；反之，则将有效信号发送至所述提示模块3； [0067] 所述温度判断子单元23与所述液位监测装置1通信连接，且用于根据被监测容器100内液体温度来判断被监测容器100液位变化的准确性，当被监测容器100内液体温度大于被监测容器100内液体温度的预设值时，判定所述液位监测装置1监测的液位变化信号为无效信号；反之，则将有效信号发送至所述提示模块3； [0068] 所述时间点判断单元24与所述液位监测装置1通信连接，且用于根据时间区间来判断被监测容器100液位变化的准确性，在汽车熄火后预定时间至汽车再次启动前的时间区间内，判定所述液位监测装置1监测的液位变化信号为有效信号，并发送有效信号至所述提示模块；在其它时间区间内，则判定为无效信号。 [0069] 通过所述时间点判断单元24的设置，使用户接收到的液位信息是汽车熄火后液位受温度和震动条件影响较小的情况下的液位信息，有利于液位监测的准确性。 [0070] 在本实施例中，所述时间点判断单元24可以在汽车熄火后的一小时至汽车再次启动前的时间区间内，判定所述液位监测装置1监测的液位信号为有效信号，在其它实施例中，所述时间点判断单元24判定为有效信号的时间区间起点为汽车熄火后的两小时、三小时等，可根据用户的车型或其它条件，合理设置时间区间，保证监测的准确性。 [0071] 在本实施例中，所述判断单元包括至少两种判断子单元时，判断单元内的所有判断子单元均判定各自接收的信号为有效信号，则将信号传输至所述提示模块3；判断单元内只要有一个判断子单元接收的信号为无效信号时，则判断单元不发送信号至所述提示模块3，以保证提示模块3接收到的数据准确。 [0072] 又或者是，在其它实施例中，所述判断单元内的所有判断子单元中，除了接收到的信号为无效信号的判断子单元外，其它接收到为有效信号的判断子单元均将有效信号发送至所述提示模块3，以供用户进行参考。 [0073] 综上，相对于现有技术来说，第一方面，本发明的所述智能液位监测系统的监测方法通过过滤了因外界因素影响下，所述液位监测装置1监测出的无效信号，使用户能获得被监测容器100内准确的液位，保证了后续的安全性；第二方面，用户无需人工肉眼去观察被监测容器100内液位情况，避免因不会或者忘记检查被监测容器100的液位情况，从而导致被监测容器工作时，发生故障，影响安全性；第三方面，所述智能液位监测系统能发出信号，提醒用户补充被监测容器100的液体，防止遗漏，保证安全性。 [0074] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

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