【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于承载液体的家用器具的传感器系统以及具有该传感器系统的家用器具。
技术介绍
1、已知使用光学传感器或超声波传感器来测量容器中的液位。在诸如洗衣机、洗碗机和制冰机等承载液体的家用器具中，腔室区域中的液位也可能是值得关注的。可以填充液体的腔室区域在洗衣机的情况下可能由洗涤剂容器包封，在洗碗机的情况下由餐具或漂洗助剂容器包封，在制冰机的情况下由储水容器包封。由于家用器具是批量生产(以数百万单位生产)的商品，所以任何用于液位测量的传感器的成本都应该尽可能低。因此，上述液位测量传感器不适合用于家用器具。
技术实现思路
1、本专利技术的任务是提供一种用于承载液体的家用器具的成本有效的传感器系统，该传感器系统能够确定液位。
2、根据本专利技术，提供了根据权利要求1所述的传感器系统以及包括这种传感器系统的家用器具。
3、传感器系统包括用于检测热流的至少一个检测元件并且被设计为将至少一个检测元件布置为在家用器具中邻近腔室区域，该腔室区域被设计为容纳液体，使得至少一个检测元件可以检测至少一个检测元件与腔室区域之间的热流，该热流指示腔室区域中的液体(例如洗涤剂、洗碗剂、淡水或处理水)的填充液位。因此，可以使用至少一个检测元件与腔室区域之间的热流来得出关于液体填充液位的结论，而不是使用光学或声学检测填充液位。如果邻近检测元件的腔室区域没有液体，即充满气体，则检测元件的废热可以较慢地消散。另一方面，如果邻近检测元件的腔室区域充满液体，则废热可以更快地消散。可以用于
4、在某些实施例中，传感器系统被设计为将至少一个检测元件布置在邻近腔室区域的预定高度处，使得至少一个检测元件可以检测至少一个检测元件与腔室区域之间的热流，该热流指示液位是否低于或超过预定高度。换句话说，可以将至少一个检测元件分配给预定高度，从而也可以分配给预定填充液位。如果至少一个检测元件由多个检测元件组成，则可以将传感器系统设计为将每个检测元件布置在邻近腔室区域的不同高度处。检测元件可以以规则的间隔或高度布置为邻近腔室区域。使用具有不同预定高度的多个检测元件可以更准确地确定液位，特别是如果每个检测元件仅用于确定液位当前是高于还是低于分配给相应检测元件的预定高度。
5、在某些实施例中，至少一个检测元件被设置为通过被供给电能而被加热和/或冷却，并且提供指示检测元件温度的测量信号。至少一个检测元件可以利用电阻元件的电阻、利用流过电阻元件的电流和/或利用跨电阻元件的电压降来指示温度。因此，测量信号可以指示电阻元件和/或检测元件的当前电状态(例如电阻、流过电流和/或电压降)、与该当前电状态成比例的信号或当前测量的温度。这样，可以有针对性地加热和/或冷却至少一个检测元件，同时检测它的温度。检测元件可以通过提供指示加热和/或冷却周期的不同时间的温度的测量信号来检测热流。
6、在某些实施例中，检测单元可以由单个电气部件形成，特别是检测单元可以是(ntc或ptc)热敏电阻、二极管或晶体管。这些措施还使得传感器系统具有特别高的成本效率。
7、在某些实施例中，传感器系统包括印刷电路板，该印刷电路板具有主区段和至少一个指状延伸部，该至少一个指状延伸部从主区段延伸并且承载至少一个检测元件。在该实施例或其他实施例中，至少一个指状延伸部被配置为从印刷电路板的主区段朝向家用器具的腔室区域延伸。替代地或另外，至少一个指状延伸部中的两个或更多个可以基本平行地延伸。这样，主区段可以至少部分地与至少一个检测元件热解耦，使得检测元件可以将其大部分废热消散到相邻的腔室区段而不是主区段。这样，可以更快地检测位于检测元件旁边的腔室区域中的介质的类型和变化，这反过来允许快速准确地确定腔室区域中的液位。
8、在某些实施例中，至少一个检测元件布置在印刷电路板上(例如，具有主区段和至少一个指状延伸部的印刷电路板)，并且形成包括至少两个电阻元件的分压器的第一电阻元件，其中，分压器的一个或更多个(特别是全部)其他电阻元件与印刷电路板分开布置。可以设想，印刷电路板不承载除了至少一个检测元件以外的任何其他电气部件，而仅承载一个或更多个印刷电路板迹线和电气接口，例如呈插头触点的形式。这样，可以提供特别高的成本效率的印刷电路板。
9、在某些实施例中，传感器系统还包括分隔壁，其中，传感器系统被配置为将至少一个检测元件布置在家用器具中并通过分隔壁与腔室区域分隔开，其中，分隔壁可选地形成包封腔室区域的液体容器的至少一部分。传感器系统还可以包括液体容器。这样，可以确保至少一个检测元件和/或印刷电路板不与腔室区域中的液体接触。这样能够使用液体敏感的电气部件作为检测元件，并且允许使用印刷电路板上的裸露印刷电路板迹线，这可以进一步降低传感器系统的成本。
10、在某些实施例中，分隔壁具有沿腔室区域的方向形成的至少一个突起部，其中，至少一个检测元件被布置在至少一个突起部中。特别地，每个突起部可以被设计为容纳印刷电路板的相应的指状延伸部。因此，至少一个检测元件可以在多个侧面被分隔壁包封。这确保了来自至少一个检测元件的废热可以通过尽可能大的界面消散到腔室区域中。结果，至少一个检测元件和腔室区域之间的热流特别强烈地受到腔室区域中的介质的影响，这样最终能够更可靠地检测填充液位。
11、在某些实施例中，传感器系统还包括控制单元，该控制单元被设置为接收来自至少一个检测元件的一个或更多个测量信号，并且由此确定一值，该值指示由至少一个检测元件检测到的热流和/或腔室区域中的液位。控制单元可以附接到印刷电路板，例如布置在印刷电路板上。替代地，可以设想，控制单元经由电缆连接而电连接到印刷电路板。在后一种情况下，控制单元可以对应于家用器具的中央控制单元。提供这样的控制单元能够使用特别简单且经济高效的检测元件，因为数据处理外包给所有检测元件共用的控制单元。
12、在某些实施例中，控制单元被设置为引起至少一个检测元件的加热和/或冷却，并且基于由(多个)测量信号指示的检测元件的温度行为来确定所述值。可以设想，控制单元通过向至少一个检测元件供应电能来加热所述至少一个检测元件，其中，所显示的温度行为包括至少一个检测和/或电阻元件的当前电状态(例如，通过对应元件的通过电流、当前跨对应元件下降的电压和/或对应元件的电阻)和/或至少一个检测元件在加热的一个或更多个预定时间点(例如，加热之前、之后和/或期间)的当前温度。此外，控制单元可以在结束时间终止至少一个检测元件的加热，其中，所显示的温度行为则包括结束时间之后的一个或更多个预定时间的至少一个检测元件的当前电状态和/或当前温度。控制单元可以被设置为基于由(多个)测量信号指示的温度行为来确定检测元件的热惯性，而测量信号又受到邻近检测元件布置的腔室区域中的介质的影响，并且基于热惯性来确定所述值。因此，控制单元可以引起至少一个检测元件的主动温度变化，并且通过分析至少一个检测元件的温度行为作为时间和/或用于加热的电能的函数来确定所述值。除其他外，这使得即使至少一个检测元件和腔室区域中的介本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种传感器系统(10)，所述传感器系统用于承载液体的家用器具(2)，所述家用器具特别是洗衣机，
2.根据权利要求1所述的传感器系统(10)，
3.根据权利要求1或2所述的传感器系统(10)，
4.根据权利要求1至3中任一项所述的传感器系统(10)，
5.根据权利要求4所述的传感器系统(10)，
6.根据权利要求1至5中任一项所述的传感器系统(10)，
7.根据权利要求1至6中任一项所述的传感器系统(10)，
8.根据权利要求7所述的传感器系统(10)，
9.根据权利要求1至8中任一项所述的传感器系统(10)，
10.根据权利要求9所述的传感器系统(10)，
11.根据前述权利要求中任一项所述的传感器系统(10)，
12.根据权利要求6所述的传感器系统(10)，
13.根据权利要求3所述的传感器系统(10)，
14.一种家用器具(2)，特别是洗衣机，
【技术特征摘要】
1.一种传感器系统(10)，所述传感器系统用于承载液体的家用器具(2)，所述家用器具特别是洗衣机，
2.根据权利要求1所述的传感器系统(10)，
3.根据权利要求1或2所述的传感器系统(10)，
4.根据权利要求1至3中任一项所述的传感器系统(10)，
5.根据权利要求4所述的传感器系统(10)，
6.根据权利要求1至5中任一项所述的传感器系统(10)，
7.根据权利要求1至6中任一项...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢卡斯·沙德，曼弗雷迪·西格诺里诺，乔治·施比瑟尔，约翰·克莱伯，
申请(专利权)人：emz汉拿两合有限公司，
类型：发明
国别省市：
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