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扫地机水位:箱壁挂水怎样骗过电容检测

聚焦可拆清水箱的电容式水位测量,区分液面变化、介电变化和外壁干扰。

更新于 2026.10.18 · 公开资料与工程分析

扫地机清水箱拆下、加水再装回后,水位检测既要认液面,也要承受箱壁残留水膜。电容方案测到的是电极周围的电场变化,不会天然区分“箱内有水”和“外壁刚洗过”。

测量链从电极开始

在绝缘箱壁外布置电极,液体替代空气后改变等效电容,电容数字转换器将其变成读数。电极长度、参考电极、屏蔽和安装重复性,与芯片同样决定结果。可拆结构还要考虑每次装入后的间距和接地条件。

先固定是连续液位还是单点缺水,再比较候选:

候选与官方资料芯片测量结构要求可回答的任务
TI FDC1004电容变化电极、屏蔽与寄生设计标定后的液位变化
ADI AD7746电容变化主要面向浮置电容结构标定后的液位变化
昆泰芯 KTH4603三维全极磁开关状态另加磁浮子与导向机构单点缺水阈值

第三条仅在允许改为磁浮子、只需缺水点时成立,不是电容芯片的直接替代,也不提供连续液量。电容两路线的输入范围和连接也需分别验证,均不代表实际采用。

清水箱的干扰来自液体与运动

清洁剂比例、水温和液体成分会改变电特性;倾斜、刹车和颠簸让液面晃动。箱壁挂水与污渍能留下缓慢消失的偏置。只在静止、干净、纯水条件下标定,不能解释移动时的剩余水量。

算法应先明确需要连续液位,还是仅判断缺水。缺水门限要留出斜坡和晃动余量;连续显示则需箱体几何换算,液面高度与体积通常不是固定比例。

验证从空箱湿壁开始

分别测试干空箱、湿空箱、不同加水量和清洁剂配比,再覆盖装卸、倾斜、运动与充电状态。同步称重作为剩余量参考,记录误报及恢复时间。若仅用磁浮子做低水位开关,应按另一路磁阈值验证;水位信号也不能单独证明水泵有流量或拖布已均匀供水。