家電製品の液面レベルを測定する場合、既成概念にとらわれず、この場合はタンクの外側から考えることが重要です。
従来、製氷機の水タンクや飲料ディスペンサーのタンクなどの用途における流体測定は、機械式センサー、フロート、スイッチを採用したシステムによって行われてきました。これらのシステムはタンク内の液体に浸されており、腐食や相互汚染の影響を受ける可能性があります。また、機械設計上、システムの精度には限界があり、一貫した測定を行うにはシリンダーなどの標準的なタンク形状が必要になります。
次世代 センサー そのパラダイムを変え始めています。たとえば、静電容量式液面センサーは、感圧接着剤を使用してプラスチック容器やガラス容器の外側に取り付けることができ、測定対象の液体との接触を排除できます。静電容量技術を使用することで、センサーは空気と水またはその他の液体を区別し、マイクロプロセッサと組み合わせて信号データを制御ユニットに送信できます。
センサーはソリッドステートであり可動部品がないため、機械装置よりも正確で信頼性が高くなります。
静電容量式液面レベルセンサーにより、機器設計者の自由度も高まり、従来の機械式センサーでは不可能だった、従来とは異なる形状のタンクも使用できるようになります。センサー回路基板のオプションには、PCB、ポリエステルフレキシブル回路、ポリイミドフレキシブル回路などがあります。設計では、平面コンテナに従来のPCBを使用したり、曲面やスペースが限られたアプリケーションに対応するために薄くて柔軟な回路を使用したりすることができます。これにより、機器の全体的な設置面積が削減され、より効率的な製品設計が可能になります。
独立型家庭用製氷機の貯水タンク内の水を検出するために使用される静電容量式シングルポイントセンサー。アセンブリにはポンプ モーターへの配線が組み込まれており、システム コストが削減されます。
センサー内部
静電容量式液面レベルセンサーは、非導電性(非金属)容器内の液体または粒状物質のレベルを測定します。設定可能なソフトウェアと組み合わせることで、センサーは従来の機械式センサーよりも高い精度と簡単な設置を実現します。従来のメカニズムでは測定が困難または不可能な可能性のある腐食性液体を測定する機能を提供します。
静電容量式液面レベルセンサーには、USB、I2C、個別信号、ワイヤレス プロトコルなど、複数の出力インターフェイス オプションがあり、カスタマイズされたインターフェイスを提供します。組み込みソフトウェアは、メンテナンス不要の自動キャリブレーションまたは手動キャリブレーションに設定して、センサーの精度を最大限に高めることができます。
センセーショナルなセンサー
静電容量センサーは新しいものではありません。スマートフォンがタッチに反応したり、高級電子レンジで調理時間を入力したりできるようになるのは、このためです。新しいのは、家電製品のセンサーを使用して液体を検出および測定することであり、次世代家電製品の設計者からこの技術に対する関心が高いようです。
静電容量式液面レベルセンサーの使用に関心のある家電設計者にとって、設計プロセスの早い段階でセンサーサプライヤーと協力することが重要です。後からシステム設計を変更するよりも、センサーを初期コンセプトに統合する方が時間と労力を節約できます。また、初期設計で静電容量センサーを考慮すると、特定のアプリケーションに合わせて簡単にカスタマイズでき、複数の異なるセンサー オプションを検討できます。
市場にあるアプリケーションの1つは冷蔵庫の製氷機で、静電容量式流体センサーが製氷プロセスで使用される貯水タンクを測定します。他にも多くの潜在的な用途があります。洗濯機では、静電容量センサーを使用して、洗面器内の水位や液体洗剤のレベルを測定することができます。食器洗い機には、洗浄およびすすぎサイクル中に水と洗剤のレベルを調節するセンサーを装備することができます。
静電容量流体センサーのもう1つの用途は、ポイント センサーとして使用することです。液体のレベルを測定するのではなく、タンクに取り付けられたポイントに液体が存在するかどうかを報告します。このようなセンサーを2つ使用して、容器内の液体を調節できます。1つのセンサーは、タンクが満杯になったことを知らせてタンクへの流入を停止し、もう1つのセンサーは、タンクが空になったことを知らせて補充を開始します。
新しいデザインオプション
静電容量式流体センサーにより、機器設計者は従来のタンク形状に制約されない新しい設計を作成できます。たとえば、従来とは異なる形状のタンクを採用することで、狭いスペースや特殊な形状の機器に収めることができます。静電容量センサーはタンクレベルをタンク容量に変換できますが、通常とは異なる形状のタンクを使用する場合、これは単純な式ではありません。たとえば、タンクのあるレベルの容積が他のレベルよりも大きい場合、カスタマイズされたソフトウェアを備えた静電容量式液面センサーが自動的にそれを補正できます。また、設計者が製品の遠隔部分にタンクを使用したい場合は、ワイヤレス プロトコルを使用してセンサーと制御ユニット間で通信できます。最も重要なのは、このテクノロジーにより、OEMが設計上の障壁を打ち破り、まったく新しい製品に強化された機能を作成できるようになることです。
有効化 モノのインターネット
モノのインターネットが具体化し始めるにつれ、スマートで接続された家電製品の時代が到来します。IoTには、機器に液体を追加する必要があるときにメンテナンスを警告したり、液体のレベルを監視してなくなる前に購入して追加できるようにするなどの機能を実行できるセンサーが含まれます。静電容量式液面レベルセンサーは、家電製品をよりスマートにし、意思決定、配送スケジュール、メンテナンス、購入の効率化を可能にすることで、IoTの重要な部分となります。静電容量式液面レベルセンサーは、機械式のセンサーよりも高い精度、信頼性、柔軟性を備えており、将来の家電製品設計において重要な役割を果たすことになります。
