社會人口老齡化問題越來越嚴重，不少企業將目光投向老年人監護機器人市場，讓機器人替代人工擔負“端茶倒水”、洗衣做飯等家務工作。本文主要討論國產的MDC04高精度數字電容傳感芯片，用于監護機器人飲用水自動倒出水功能，準確監測每天飲用水量。

高精度數字電容傳感芯片 - MDC04芯片內部結構框圖：

老年人監護機器人要想實現“端茶倒水”功能，就需要準確測量每次從機器人飲用水箱里的出水量，因此，只要準確的檢測水箱的液位高度即可實現出水量的測量。MDC04內部集成了4路電容測量功能，同時支持溫度檢測功能。如圖2所示，只需在水箱的表面形成兩片電極，當水箱里的水位變化時，兩片電極間的電容大小會發生變化，MDC04通過測量電容的大小變化，就可以準確測量處水位的變化。

選用MDC04作為老年人監護機器人飲用水箱液位檢測的優勢有：

1、 芯片內部集成16bit高精度ADC，電容分辨率為0.1fF，能夠檢測機器人水箱內水位微小變化引起的電容極板間電容變化，從而精準測量出水量多少；

2、 芯片支持可編程的可變調理范圍功能，針對不同的測量范圍，可實現佳的量程配置，讓測量液位精度更高；

3、 芯片內部集成精度為±0.5℃的溫度傳感器，可實時檢測水箱內水溫變化情況，從而讓飲用水的水溫可以控制在適合飲用的溫度，避免燙傷；

4、 支持4通道電容測量，產品設計時可通過多路電容大小變化檢測，通過測量數據相互補償和校準，提高各種應用條件下水位變化測量精度；

5、 工作電壓2~5.5V，工作時峰值電流500μA、睡眠時待機電流0.2μA，滿足機器人電池供電對產品低功耗要求。

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