一种可检测阀门分离的电动执行器的制作方法

本实用新型涉及暖通技术领域，尤其涉及一种可检测阀门分离的电动执行器。

背景技术：

随着科技的发展，物联网的普及，人们越来越多的关注智能化的生活方式，温控阀会定期采集用户取暖用水情况，并根据用户室内实际温度，执行相应的动作，对于采集的信息，也会及时上传到上位机，上位机会通过数据分析，将控制指令下发到指定用户阀门，阀门会执行开阀或关阀、调节开度等动作，此系统代替了传统人工查表费时费力的计费方式，大大节约了时间、省去了人力成本，让生活更加智能化，但在实际项目中，有个别用户会私自将电动执行器与阀门破坏性拆掉，然后将阀门开度完全打开，以此来获取更多的水，更多的热量，然而这样控制装置无法控制阀门开度，只是空转，误传数据，这样导致个别用户计费信息与实际不符，偷水情况严重者还会造成一种浪费，供水供热公司经济损失，同时也是对其他用户的不公平，这是很多人不愿意看到的。

技术实现要素：

为了解决现有技术的不足，本实用新型提供了一种可检测阀门分离的电动执行器，如果将电动执行器从阀门上拆除后，可以检测到。

本实用新型采用以下技术方案：

一种阀门分离检测装置，包括：滤波电路、RLC谐振电路和信号处理电路，所述RLC谐振电路包括电阻R1、电容C2和电感L1，电容C2和电感L1串联连接，电阻R1一端分别连接电感L1的输出端和所述信号处理电路的输入端，另一端接地；所述滤波电路一端连接所述RLC谐振电路的电容C2，另一端接地。

所述信号处理电路包括：电压跟随器电路和RC滤波电路,所述电阻R1连接所述电压跟随器电路的输入端，所述电压跟随器的输出端连接RC滤波电路的输入端。

所述滤波电路包括电容C1，所述电容C1一端连接所述电容C2，另一端接地。

一种可检测阀门分离的电动执行器，包括壳体、电机、单片机和远传模块，所述电机和单片机连接，所述单片机与远传模块连接，还包括上述阀门分离检测装置，所述阀门分离检测装置安装在壳体内，所述滤波电路和单片机连接，所述信号处理电路和单片机连接，所述电感L1设置在壳体的阀门转动杆安装孔处。

还包括液晶显示屏，所述单片机与液晶显示屏连接。

所述远传模块包括无线电子远传模块和/或有线远传模块。

还包括供电模块为单片机供电，所述供电模块包括内置电池和/或电源插头。

一种可检测阀门分离的温控阀，包括上述的电动执行器、阀门和上位机，所述电动执行器与阀门连接，所述电动执行器通过远传模块与上位机通信连接。

所述所述电动执行器的电机与阀门的转动杆连接。

本实用新型具有以下有益效果：

本装置在原有的暖通电动执行器的基础上在壳体内增加了阀门分离检测装置，以现有阀门的转动杆为磁芯，利用简单的RLC谐振电路和信号处理电路进行检测，当电动执行器和阀门分开后，电路电压变化使单片机发出报警信号向上位机提示异常，本装置可以实时监测阀门与电动执行器的连接情况，防止个别用户私自将执行器破坏性拆掉。本装置检测功耗低，速度快，不改变当前阀体外表就能实现上述目的，对于异常阀门，可以很轻松得知问题所在位置，进而有针对性的对用户阀门上门检测或者维修，或者报警，提高了阀门控制效果的稳定性、准确性，保障了供水供热公司管理的可靠性，确保资源输出准确到户，防止了偷水偷热情况的发生。

附图说明

图1本实用新型结构示意图

图2本实用新型的电路图

1-电动执行器、2-外壳、3-电机、4-阀门、5-阀门转动杆、6-电感

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述。

实施例1

如图2所示，一种阀门分离检测装置，包括：滤波电路、RLC谐振电路和信号处理电路，所述RLC谐振电路包括电阻R1、电容C2和电感L1，电容C2和电感L1串联连接，电阻R1一端分别连接电感L1的输出端和所述信号处理电路的输入端，另一端接地；所述滤波电路一端连接所述RLC谐振电路的电容C2，另一端接地。所述信号处理电路包括：电压跟随器电路和RC滤波电路,所述电阻R1连接所述电压跟随器电路的输入端，所述电压跟随器的输出端连接RC滤波电路的输入端。所述滤波电路包括电容C1，所述电容C1一端连接所述电容C2，另一端接地。所述的电压跟随器包括放大器，所述电阻R1的一端连接放大器的正极、另一端接地，所述放大器单电源供电，放大器的中间极与负极连接，放大器的中间极连接RC滤波电路的电阻R5，R5另一端接电容C3，电容C3另一端接地。

所述电感L1安装在电动执行器的阀门转动杆安装孔处，以阀门的转动杆为磁芯，其他电气元件可都集成在一块电路板上。本阀门分离检测装置可应用于暖通电动执行器。

实施例2

如图1所示，一种可检测阀门分离的电动执行器，包括壳体以及包围在壳体内的电机、单片机、远传模块和锂电池，所述壳体与阀门安装处具有供阀门转动杆通过的孔，所述电机和单片机连接，所述单片机与远传模块连接，内置的锂电池为整个执行器供电，单片机控制电机的转动，以带动阀门旋转。所述远传模块包括无线电子远传模块和有线远传模块。在上述暖控电动执行器的基础上增加实施例1的阀门分离检测装置，所述阀门分离检测装置安装在壳体内并与单片机连接，用于检测阀门与电动执行器的分离。

如图2所示，所述的阀门分离检测装置包括：电容C1、RLC谐振电路、信号处理电路，所述电容C1一端分别连接RLC谐振电路的电容C2和所述单片机的PWM输出端口，所述电容C1另一端接地，所述RLC谐振电路的电阻R1连接所述信号处理电路，所述信号处理电路另一端连接所述单片机输入端口，所述电感L1可设置在所述壳体的阀门转动杆安装孔处的塑料壳体上，以阀门的转动杆为磁芯。所述信号处理电路包括：相互连接的电压跟随器电路和RC滤波电路,所述电阻R1连接所述电压跟随器电路的输入端，所述RC滤波电路的输出端连接所述单片机内部比较器的输入端口。

首先，算出无磁芯时也就是阀门转动轴不与电动执行器套接时的RLC谐振频率f，当阀门与电动执行器没有分离时，单片机使用内部的PWM产生与谐振频率f相同频率的方波作为激励源，输入到阀门分离检测装置中，电容C1过滤掉杂波后，输入到RLC谐振电路，此时电感L1中有磁芯，输出一定交流电压，正弦波电压经过信号处理电路后变为单片机可以识别的稳定电压，而后接入单片机内部的比较器进行检测。检测到的电压是正常值，单片机不产生控制信号。

当阀门与电动执行器分离后，阀门的转动杆就会从电感线圈L1中间脱离，此时电路中电感减小，当单片机向阀门分离检测装置输入谐振频率f相同的方波时，输入到阀门分离检测装置中，电容C1过滤掉杂波后，输入到RLC谐振电路，此时电感L1中无磁芯，串联谐振使回路中电流增加，电阻R1两端的电压就会增大，根据图2中RCL参数，可计算出增大约4v左右，这样再经过信号处理电路波形变换，变换成单片机能识别的稳定电压，此时的稳定电压比正常值增高，单片机内部的比较器根据输入的高电压，就可以控制报警器发出报警信号，向现场人员发出警示，或上位机提示异常信号，提醒管理人员注意，这样，整个检测过程完毕。

还包括液晶显示屏，所述单片机与液晶显示屏连接，当电动执行器与阀门拆除分离后，阀门分离检测装置向单片机输入信号，单片机控制显示屏显示提醒信息，提示现场的人员注意，不要拆除；同时，单片机通过无线远传模块向上位机发出信号，提示工作人员注意；如果用户将电动执行器安装回阀门上，电动执行器继续正常工作，阀门分离检测装置向单片机输入的电压信号回复正常，提示信号解除。

所述可检测阀门分离的电动执行器可采用外部电源供电或内置电池供电。

实施例3

如图1所示，一种可检测阀门分离的温控阀，包括实施例2中的电动执行器、阀门和上位机，所述电动执行器与阀门连接，所述电动执行器通过远传模块与上位机通信连接。所述所述电动执行器的电机与阀门的转动杆连接。

本实用新型所述无线电子远传模块可采用LORA SX1278。

本实用新型所述电机可采用大扭矩电机，通过电机的正反转动带动阀门转动杆转动。

本实用新型可配合多种阀门使用。

上述实施案例仅是为清楚本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型实施方式的限定。对属于本实用新型的精神所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围内。