一种水量检测方法、装置及吸尘器
技术领域
本发明涉及水量检测的技术领域，更具体地说，涉及一种水量检测方法、装置及吸尘器。
背景技术
目前吸尘器中的水箱水量检测是通过电极的方法进行水量检测，然而，该方法仅能在水箱的水满时检测出来，当水箱中的水未满时，则无法检测出水箱中的具体水量，这给用户的使用带来极大的不便。另外，现有的方法是通过电极检测的，由于电极易氧化、长时间使用易损坏等问题，导致检测精度差。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种水量检测方法、装置及吸尘器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种水量检测方法，用于水箱检测，所述水箱包括：容置腔，伸入所述容置腔内以向所述容置腔加水的加水管，设置在所述容置腔中以将所述容置腔分隔为第一腔体和第二腔体的隔离件，以及用于检测所述第二腔体内的压力的检测单元；所述检测方法包括：
获取已知参数；所述已知参数包括第一已知参数和第二已知参数；
通过所述检测单元获取所述第二腔体的第二压强；
判断所述第二压强是否大于大气压强；
若是，根据所述第二压强、所述大气压强以及所述第一已知参数，确定所述第一腔体内的当前水位高度；
根据所述当前水位高度和所述第二已知参数，获得所述水箱内的当前水量。
优选地，所述根据所述第二压强和所述大气压强以及所述第一已知参数，确定所述第一腔体内的当前水位高度包括：
基于所述第二压强、所述大气压强和所述第一腔体内的当前水量压强的关系式以及所述第一已知参数，获得所述第一腔体内的当前水位高度。
优选地，所述第二压强、所述大气压强和所述第一腔体内的当前水量压强的关系式为：
所述第二压强与所述第一腔体内的当前水量压强的差值等于所述大气压强。
优选地，所述第一已知参数包括：水密度和重力常量；
所述基于所述第二压强、所述大气压强和所述第一腔体内的当前水量压强的关系式以及所述第一已知参数，获得所述第一腔体内的当前水位高度包括：
将所述第二压强与所述大气压强作差，获得所述第二压强与所述大气压强的差值；所述第二压强与所述大气压强的差值为所述第一腔体内的当前水量压强；
根据所述水密度、重力常量、当前水位高度与所述当前水量压强的关系式，获得所述当前水位高度。
优选地，所述水密度、重力常量、当前水位高度与所述当前水量压强的关系式为：
所述当前水量压强等于所述当前水位高度、所述水密度和所述重力常量的积。
优选地，所述第二已知参数包括：所述容置腔的截面积、所述第二腔体的截面积和所述隔离件的底部至所述容置腔底部的间隙高度。
优选地，所述根据所述当前水位高度和所述第二已知参数，获得所述水箱内的水量包括：
根据所述当前水位高度、所述间隙高度和所述容置腔的截面积获得第一水量；
根据所述当前水位高度和所述第二腔体的截面积获得第二水量；
根据所述第一水量和所述第二水量，获得所述水箱内的当前水量。
优选地，所述根据所述第一水量和所述第二水量，获得所述水箱内的当前水量包括：
将所述第一水量与所述第二水量作差，获得所述第一水量与所述第二水量的差值；所述第一水量与所述第二水量的差值为所述水箱内的当前水量。
优选地，还包括：
判断所述第二压强是否大于或等于预设值；
若是，则判断所述水箱内的水量为满水。
优选地，还包括：
若所述第二压强大于或等于预设值，输出报警信号。
本发明还提供一种水量检测装置，包括水箱，所述水箱包括：容置腔，伸入所述容置腔内以向所述容置腔加水的加水管，设置在所述容置腔中以将所述容置腔分隔为第一腔体和第二腔体的隔离件，用于检测所述第二腔体内的压力的检测单元，以及与所述检测单元连接的控制单元，所述控制单元用于：
获取已知参数；所述已知参数包括第一已知参数和第二已知参数；
通过所述检测单元获取所述第二腔体的第二压强；
判断所述第二压强是否大于大气压强；
若是，根据所述第二压强、所述大气压强以及所述第一已知参数，确定所述第一腔体内的当前水位高度；
根据所述当前水位高度和所述第二已知参数，获得所述水箱内的当前水量。
优选地，所述隔离件的底部与所述容置腔的底部形成间隙。
优选地，所述检测单元包括压力传感器。
优选地，所述检测单元设置在所述第二腔体中且靠近所述容置腔的顶部。
优选地，所述加水管在向所述容置腔加水的过程中，当所述容置腔中的水位上升至所述隔离件的底部时，所述第二腔体为密封腔。
优选地，还包括：与所述控制单元连接的报警单元；
所述报警单元根据所述控制单元输出的控制信号输出报警信号。
优选地，所述报警单元包括声音报警模块和/或显示报警模块。
本发明还提供一种吸尘器，所述吸尘器使用以上所述的水量检测方法；或
所述吸尘器包括以上所述的水量检测装置。
实施本发明的水量检测方法，具有以下有益效果：用于水箱检测，水箱包括：容置腔，伸入容置腔内以向容置腔加水的加水管，设置在容置腔中以将容置腔分隔为第一腔体和第二腔体的隔离件，以及用于检测第二腔体内的压力的检测单元；检测方法包括：获取已知参数；已知参数包括第一已知参数和第二已知参数；通过检测单元获取第二腔体的第二压强；判断第二压强是否大于大气压强；若是，根据第二压强、大气压强以及第一已知参数，确定第一腔体内的当前水位高度；根据当前水位高度和第二已知参数，获得水箱内的当前水量。本发明可准确水箱内的具体水量，且测试设备不受环境影响，检测精度高，实现成本低。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明实施例提供的水量检测装置的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的水量检测装置加水且水位高过隔离件底部的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的水量检测装置满水的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的水量检测方法的流程图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
为了解决目前水量检测的方式中所存在的检测精度差、检测设备易受环境影响而被腐蚀、以及无法检测出水箱中的具体水量的问题，本发明提供了一种水量检测装置及方法，该水量检测装置可以准确地测量出水箱内的水量，且检测设备不受环境影响，检测精度高。其中，该水量检测装置可应用于吸尘器、水箱、净水器等。
参考图1，图1为本发明提供的水量检测装置各实施例一可选实施例的示意图。
如图1所示，该水量检测装置可包括水箱，水箱包括：容置腔100，伸入容置腔100内以向容置腔100加水的加水管15，设置在容置腔100中以将容置腔100分隔为第一腔体11和第二腔体12的隔离件13，用于检测第二腔体12内的压力的检测单元14，以及与检测单元14连接的控制单元。
在一些实施例中，该隔离件13的底部与容置腔100的底部形成间隙，其中，隔离件13的底部与容置腔100的底部形成间隙高度如图1中的L1所示。在往容置腔100中加水前，第一腔体11和第二腔体12的压力相等，此时第二腔体12为非密封腔，第一腔体11和第二腔体12内的压强均为大气压强。开始加水后，假设液位上升至L1，此时，第二腔体12开始转变为密封腔；当继续袈裟，水位达到L4时，如图2所示，此时，第二腔体12内的压强可通过检测单元14直接检测获得，且由于第一腔体11内的压强为大气压强，此时第一腔体11内的压强等于第二腔体12内的压强与当前水量的压强的差值，因此，基于该原理，本发明可快速、准确地检测出当前水箱内的水量。
进一步地，在一些实施例中，该检测单元14包括压力传感器。可选的，该压力传感器可以设置在第二腔体12中且靠近容置腔100的顶部。通过该压力传感器可以实时准确地测量出第二腔体12内的压强(即第二压强)，并将所测量的第二压强实时传送至控制单元。
进一步地，如图2所示，该加水管15在向容置腔100加水的过程中，当容置腔100中的水位上升至隔离件13的底部时，第二腔体12为密封腔。
在一些实施例中，该控制单元用于：获取已知参数；已知参数包括第一已知参数和第二已知参数；通过检测单元14获取第二腔体12的第二压强；判断第二压强是否大于大气压强；若是，根据第二压强、大气压强以及第一已知参数，确定第一腔体11内的当前水位高度；根据当前水位高度和第二已知参数，获得水箱内的当前水量。
其中，第一已知参数包括：水密度和重力常量。第二已知参数包括：容置腔100的截面积、第二腔体12的截面积和隔离件13的底部至容置腔100底部的间隙高度。
具体的，通过检测单元14实时检测第二腔体12的第二压强，并由检测单元14将所检测到的第二压强传送给控制单元，该控制单元接收到该第二压强后，将该第二压强与大气压强进行比较，若该第二压强等于大气压强，说明此时容置腔100内的水位未达到L1，第二腔体12仍为非密封腔，当检测到该第二压强开始大于大气压强时，说明第二腔体12已转变为密封腔，此时，即可基于第一腔体11空气中的大气压强和第二腔体12内的第二压强获得当前水量的压强，进而在获得当前水量压强后，计算出当前水位高度，接着基于当前水位高度计算出当前容置腔100内的当前水量。
进一步地，在一些实施例中，该水量检测装置还可以进行满水检测。具体的，该控制单元将第二压强与预设值比较，当该第二压强大于或等于预设值时，可判定该水箱已满水，此时，该控制单元即可输出控制信号至报警单元，由报警单元输出报警信号，以告知用户。
进一步地，该水量检测装置还可包括：与控制单元连接的报警单元。该报警单元根据控制单元输出的控制信号输出报警信号。可选的，在一些实施例中，该报警单元可包括声音报警模块和/或显示报警模块。其中，声音报警模块包括但不限于蜂鸣器、喇叭等。显示报警模块包括但不限于LED灯、警示灯等。
进一步地，在一些实施例中，该水量检测装置还可包括：与控制单元连接的显示单元。该显示单元根据该控制单元输出的水量信息进行显示，以显示当前水箱的水量、水位高度等。可选的，在一些实施例中，该显示单元包括但不限于LED显示屏、LCD显示屏、OLED显示屏、AMOLED显示屏、柔性显示屏中的任意一种。
参考图4，图4示出了本发明提供的水量检测方法各实施例一可选实施例的示意图。
其中，该水量检测方法可以通过本发明实施例公开的水量检测装置实现。
具体的，如图4所示，该水量检测方法包括：
步骤S10、获取已知参数；已知参数包括第一已知参数和第二已知参数。
步骤S20、通过检测单元14获取第二腔体12的第二压强。
步骤S30、判断第二压强是否大于大气压强。
步骤S40、若是，根据第二压强、大气压强以及第一已知参数，确定第一腔体11内的当前水位高度。
其中，根据第二压强和大气压强以及第一已知参数，确定第一腔体11内的当前水位高度包括：基于第二压强、大气压强和第一腔体11内的当前水量压强的关系式以及第一已知参数，获得第一腔体11内的当前水位高度。
该第二压强、大气压强和第一腔体11内的当前水量压强的关系式为：
第二压强与第一腔体11内的当前水量压强的差值等于大气压强。用数学式子表示为：
P0＝P1-PL4； (1式)。
其中，P0为大气压强，P1为水位上升到L4时第二腔体12内的第二压强，PL4为水位上升到L4时的当前水量压强。
其中，第一已知参数包括：水密度和重力常量。
基于第二压强、大气压强和第一腔体11内的当前水量压强的关系式以及第一已知参数，获得第一腔体11内的当前水位高度包括：
将第二压强与大气压强作差，获得第二压强与大气压强的差值；第二压强与大气压强的差值为第一腔体11内的当前水量压强。根据水密度、重力常量、当前水位高度与当前水量压强的关系式，获得当前水位高度。
具体的，水密度、重力常量、当前水位高度与当前水量压强的关系式为：
当前水量压强等于当前水位高度、水密度和重力常量的积。用数学式子表示为：
PL4＝ρ*g*L4； (2式)。
其中，ρ：水密度，g：重力常量，L4为当前水位高度。
因此，由于P0、ρ、g均为已知，且P1可直接通过检测单元14实时测量得到，基于(1式)和(2式)，可以算出当前水位高度L4。
步骤S50、根据当前水位高度和第二已知参数，获得水箱内的当前水量。
在一些实施例中，第二已知参数包括：容置腔100的截面积、第二腔体12的截面积和隔离件13的底部至容置腔100底部的间隙高度。
进一步地，根据当前水位高度和第二已知参数，获得水箱内的水量包括：根据当前水位高度、间隙高度和容置腔100的截面积获得第一水量；根据当前水位高度和第二腔体12的截面积获得第二水量；根据第一水量和第二水量，获得水箱内的当前水量。
其中，第一水量等于容置腔100的截面积与间隙高度和当前水位高度的和的乘积。第二水量等于第二腔体12的截面积与当前水位高度的乘积。
进一步地，根据第一水量和第二水量，获得水箱内的当前水量包括：
将第一水量与第二水量作差，获得第一水量与第二水量的差值；第一水量与第二水量的差值为水箱内的当前水量。用数学式子表示为：
Q＝S1*(L1+L4)-S0*L4。
其中，Q为当前水量，S1为容置腔100的截面积，L1为间隙高度，L4为当前水位高度，S0为第二腔体12的截面积。
进一步地，在一些实施例中，该水量检测方法还包括以下步骤：
步骤A1、判断第二压强是否大于或等于预设值。
步骤A2若是，则判断水箱内的水量为满水。
其中，该预设值可以根据水箱满水时第二腔体12内的压强进行预先设定。进一步地，在检测过程中，控制单元在判断第二压强大于大气压强后，实时检测第二压强并将第二压强与预设值比较，若第二压强大于或等于预设值，则判定水箱满水。
进一步地，在步骤A2之后还包括：
步骤A3、若第二压强大于或等于预设值，输出报警信号。
具体的，控制单元在判定水箱满水后，即输出控制信号至报警单元，以控制报警单元输出报警信号，进而告知用户水箱满水，防止水溢出。
本发明还提供一种吸尘器，该吸尘器使用本发明实施例公开的水量检测方法；或该吸尘器包括本发明实施例公开的水量检测装置。
以上实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据此实施，并不能限制本发明的保护范围。凡跟本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。
