专利名称：不会电离电解水的水位控制器的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子控制领域，一种水塔水箱水位控制器，自动控制电动机抽水的控 制器。
背景技术：
①水位控制器，一般用低压直流电检测水位，从而造成电离电解水，破坏水质，腐 蚀检测水位的探头。②人们用电常忘记关断而费电，如水泵抽水，常忘关断而浪费水电。 ③电压太高时烧坏用电设备。④有的装了浮球式等自动打水器能自动储蓄水，水位控制装 置，经常卡死失控，实际使用时水箱水面上下浮动，接触时通时断，接触器频繁吸合释放，烧 坏电机，烧坏继电器接触器等。⑤现有抽水控制器大都电路复杂，成本高，维护难，不容易推
发明内容
本发明目的，针对现有抽水控制电路不足现状，提供一种电路简单可靠的高低水 位控制装置，灵敏度高，不用直流电检测水位，用低电压交流电检测水位，不会电离电解水、 破坏水质，减少对水位检测探头的腐蚀。利用水的导电性，检测水位，控制水塔水箱的水位 在高低检测点之间，低于低水位检测点时，启动电机抽水，水位上升达到高水位检测点时， 关断抽水机。带有超压输出断开保护，市电超压时保护抽水电机。本发明是通过以下技术方案实现的一种不会电离电解水的水位控制器，为低压交流电作水位检测的抽水控制器，其 特征在于，由系统电源，超压保护电路，水位探头及检测电路，控制电路，执行继电器，抽水 机，指示灯等组成；系统电源由变压器变压整流滤波的随市电升降变化的电源，供超压保 护、执行控制电路工作。超压保护电路连接电源的正极，接稳压管VD1，一路经电容C4、电阻R6并接至电 源负极，另一路经二极管D6，电阻R5接至高水位切断控制三极管Q4的基极。控制电路连接电源的正极，经电阻R7、继电器原端线圈J1，接三极管Q1的集电 极，Q1的发射极接电源负极；电源的正极，串接发光二极管D11、电阻R3接电路中的G点，G 点串接电阻R2至三极管Q1的基极，电容C1并接于Q1的基极与发射极之间；在三极管Q1 的集电极，经电阻R1、稳压管VD2接三极管Q3的基极，Q3的发射极接电源负极，Q3的集电 极接三极管Q2发射极。水位检测电路连接水位检测电源为变压器变压的低电压交流电，在低电压交流电源的一端，串接涤 纶电容C6，经水位检测线，在水塔水箱盖底悬挂后，探头伸至底边E点；Z点为低水位检测 点，比E点略高，H点为高水位检测点，Z点经检测线一路接二极管D7至电源负极，另一路串 接二极管D5、电阻R4后，接三极管Q2的基极，C2并接于Q2的基极与电源负极之间，Q2的 发射极接Q3的集电极，
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H点经检测线一路接二极管D8至电源负极，另一路串接二极管D9、电阻R5后，接 高水位切断控制三极管Q4的基极，电容C3并接于Q4的基极与电源负极之间，Q4的发射极 接电源负极，Q2、Q4的集电极都接电路中的G点。电路工作过程为系统电源由变压器变压整流滤波的随市电升降变化的电源，当市电升高时，系统 电源电压也升高，经稳压管VD1检测市电超压，VD1导通，经电容C4、电阻R6缓冲，经二极管 D6、电阻R5使三极管Q4导通，G点电位下拉跌落，控制G点为低电位，三极管Q1截止，继电 器为释放状态，输出断开，进入超压保护状态，保护抽水电机。超压保护控制稳压管VD1为 自耦调压器调至280伏切断保护时的取值。电源接通时，电源通过发光二极管D11、电阻R3、R2提供给三极管Q1基极的偏置 电压，使Q1导通，继电器吸合，输出接通。发光二极管D11作指示灯。D12为输出接通指示 灯。①通电抽水，当抽水水位升高至低水位检测点Z点时，变压器变压的低电压交流 电源，经电容C6，通过E、Z点之间水的电阻，水位检测导线，经二极管D7、D5整流，电阻R4 缓冲，电容C2滤波，在三极管Q2的基极形成导通电压，使三极管Q2处于导通待命状态，这 时三极管Q3还未导通。当抽水的水位升高至高水位检测H点时，低电压交流电源经电容C6，通过E、H点 之间水的电阻，水位检测导线，经二极管D8、D9整流，电阻R5缓冲，电容C3滤波，使三极管 Q4导通，G点为低电位，三极管Q1基极为低电位，Q1截止，继电器释放，输出断开，抽水机停 机。因Q1截止，Q1的集电极电位升高，经电阻R1、稳压管VD2，使三极管Q3基极有导通 电压；而水位高于Z点，三极管Q2都处于导通待命状态，三极管Q2、Q3导通，共同锁定G点 为低电位，三极管Q1保持截止，继电器不动作，抽水机处于停机状态。即使水塔水箱的水面 上下浮动荡漾，形成E点H点的水的电阻时通时断，因为三极管Q2、Q3导通，共同锁定G点 为低电位，此时三极管Q4因其集电极为低电位而放弃控制；不会因为水面波动造成继电器 时通时断，而烧坏继电器触点损坏电机。②在用水过程中，水塔水箱水位下降，低于H点时，电源失去E、H点之间水的电阻 形成的通路，三极管Q4基极失去导通电压，使高水位切断控制三极管Q4截止，Q4停止对G 点电压的控制。水位继续下降，只有当水位低于低水位检测点Z时，失去E、Z点之间水的电阻形成 的通路，Q2基极因失去导通电压，Q2截止，而Q4已经先于截止，G点恢复为高电位，电源通 过发光二极管D11、电阻R3、R2使Q1导通，因为Q1导通，Q1的集电极变为低电位，经电阻 R1、稳压管VD2连接的三极管Q3失去导通电压而截止，即使水塔水箱的水面上下浮动荡漾， 形成E点Z点的水的电阻时通时断，即Q2的基极电压时有时无，因为Q1导通，Q1的集电极 变为低电位，三极管Q3截止，Q2无法形成通路，G点为高电位；Q1导通，继电器稳定吸合，抽 水机M通电工作；不会因为水面波动造成继电器时通时断，而烧坏继电器触点损坏电机。如此循环往复，控制水位在H点与Z点之间。Q1为继电器通断控制三极管，Q2、Q3为共同合作控制Q1基极低电位即G点低电位 的维持三极管，Q4为高水位时及超压保护时的切断控制三极管。
有益效果①水位检测电源为变压器变压的低电压交流电，用低电压交流电检测 水位，不会电离电解水，破坏水质，减少对水位检测探头的腐蚀。②带有超压输出断开保护， 市电超压时保护抽水电机。③不会因为水面波动造成继电器时通时断，而烧坏继电器触点 损坏电机。④电路简单可靠，灵敏度高，自动控制抽水。
图1为本发明构成图。图2为本发明电路图。图3为图2电路中三极管Q2、Q3上下移位连接图。图2中，①系统电源，②低水位检测，③高水位检测，④超压保护电路，⑤控制电 路，⑥执行继电器，⑦抽水机其中T1为变压器，D1-10为二极管IN4007，D11-12为发光二 极管，作指示灯，Q为NPN型三极管，C1-5为电解电容，C6为涤纶电容，R1-8为电阻，VD1-2 为稳压管，J1为继电器，M为抽水机。
具体实施例方式一种不会电离电解水的水位控制器，为低压交流电作水位检测的抽水控制器，如 图2、图3所示由系统电源，超压保护电路，水位探头及检测电路，控制电路，执行继电器， 抽水机，指示灯等组成。电源变压器选用耐压高，质量好的，功率不小于4W，次级电源9至12V ；直流继电器 选用触点电流大的，或者再用交流接触器扩流。到水箱检测线套PVC线管防护，用不锈钢外套塑料管，或塑胶铜线，作三个探头， 悬挂接在水箱盖底部，确定探头伸入位置定位，E点置于水塔水箱底边，Z点为低水位检测 点，比E点略高，H点为高水位检测点。当市电升高时，系统电源电压也升高，经稳压管VD1检测市电超压，VD1导通，经电 容C4、电阻R6缓冲，经二极管D6、电阻R5使三极管Q4导通，G点电位下拉跌落，控制G点 为低电位，三极管Q1截止，继电器释放状态，输出断开，进入超压保护状态，保护抽水电机。超压保护控制稳压管VD1为自耦调压器调至280伏切断保护时的取值。而VD2-4 取值略低于系统电源电压。三极管Q1选中功率管C2383，为继电器通断控制三极管，Q2-4为NPN型可用C945 ； Q2、Q3为共同合作控制Q1基极低电位即G点低电位的维持三极管，Q4为高水位时及超压保 护时的切断控制三极管。发光二极管D11为工作指示灯。D12为输出接通指示灯。输出端接抽水电机。通电抽水，当抽水水位升高至低水位检测点Z点时，低电压交流电源，经电容C6， 通过E、Z点之间水的电阻，水位检测导线，经二极管D7、D5整流，电阻R4缓冲，电容C2滤 波，在三极管Q2的基极形成导通电压，使三极管Q2处于导通待命状态，这时三极管Q3还未 导通。当抽水的水位升高至高水位检测H点时，低电压交流电源经电容C6，通过E、H点 之间水的电阻，水位检测导线，经二极管D8、D9整流，电阻R5缓冲，电容C3滤波，使三极管 Q4导通，G点为低电位，三极管Q1基极为低电位，Q1截止，继电器释放，输出断开，抽水机停机。因Ql截止，Ql的集电极电位升高，经电阻R1、稳压管VD2，使三极管Q3基极有导通 电压，而水位高于Z点，三极管Q2都处于导通待命状态，三极管Q2、Q3导通，共同锁定G点 为低电位，三极管Ql保持截止，继电器不动作，抽水机处于停机状态。即使水塔水箱的水面 上下浮动荡漾，形成E点H点的水的电阻时通时断，因为三极管Q2、Q3导通，共同锁定G点 为低电位，此时三极管Q4因其集电极为低电位而放弃控制，不会因为水面波动造成继电器 时通时断，而烧坏继电器触点损坏电机。②在用水过程中，水塔水箱水位下降，低于H点时，电源失去E、H点之间水的电阻形成的通路，三极管Q4基极失去导通电压，使高水位切断控制三极管Q4截止，Q4停止对G 点电压的控制。水位继续下降，只有当水位低于低水位检测点Z时，失去E、Z点之间水的电阻形成 的通路，Q2基极因失去导通电压，Q2截止，而Q4已经先于截止，G点恢复为高电位，电源通 过发光二极管D11、电阻R3、R2使Ql导通，因为Ql导通，Ql的集电极变为低电位，经电阻 R1、稳压管VD2连接的三极管Q3失去导通电压而截止，即使水塔水箱的水面上下浮动荡漾， 形成E点Z点的水的电阻时通时断，即Q2的基极电压时有时无，因为Ql导通，Ql的集电极 变为低电位，三极管Q3截止，Q2无法形成通路，G点为高电位；Ql导通，继电器稳定吸合，抽 水机M通电工作。不会因为水面波动造成继电器时通时断，而烧坏继电器触点损坏电机。此时，完成一个抽水放水的水位控制过程，如此循环往复，控制水位在H点与Z点 之间。带超压保护的水位控制器，用低电压交流电检测水位，不会电离电解水、破坏水 质，减少对水位检测探头的腐蚀。带有超压输出断开保护，市电超压时保护抽水电机。不 会因为水面波动造成继电器时通时断，而烧坏继电器触点损坏电机。电路简单可靠，灵敏度 高，自动控制抽水，方便实用、易推广。
权利要求
一种不会电离电解水的水位控制器，为低压交流电作水位检测的抽水控制器，其特征在于，由系统电源，超压保护电路，水位探头及检测电路，控制电路，执行继电器，抽水机，指示灯等组成；系统电源由变压器变压整流滤波的随市电升降变化的电源，供超压保护、执行控制电路工作；电源的正极，接稳压管VD1，一路经电容C4、电阻R6并接至电源负极，另一路经二极管D6，电阻R5接至高水位切断控制三极管Q4的基极；电源的正极，经电阻R7、继电器原端线圈J1，接三极管Q1的集电极，Q1的发射极接电源负极；电源的正极，串接发光二极管D11、电阻R3接电路中的G点，G点串接电阻R2至三极管Q1的基极，电容C1并接于Q1的基极与发射极之间；在三极管Q1的集电极，经电阻R1、稳压管VD2接三极管Q3的基极，Q3的发射极接电源负极，Q3的集电极接三极管Q2发射极；水位检测电源为变压器变压的低电压交流电，在低电压交流电源的一端，串接涤纶电容C6，经水位检测线，在水塔水箱盖底悬挂后，探头伸至底边E点；Z点为低水位检测点，比E点略高，H点为高水位检测点，Z点经检测线一路接二极管D7至电源负极，另一路串接二极管D5、电阻R4后，接三极管Q2的基极，C2并接于Q2的基极与电源负极之间，Q2的发射极接Q3的集电极；H点经检测线一路接二极管D8至电源负极，另一路串接二极管D9、电阻R5后，接高水位切断控制三极管Q4的基极，电容C3并接于Q4的基极与电源负极之间，Q4的发射极接电源负极，Q2、Q4的集电极都接电路中的G点。
全文摘要
一种不会电离电解水的水位控制器，为低压交流电作水位检测的抽水控制器，其特征在于，由系统电源，超压保护电路，水位探头，高低水位检测电路，控制电路，执行继电器，抽水机，指示灯等组成；带有超压输出断开保护，市电超压时保护抽水电机；用低电压交流电检测水位，不会电离电解水、破坏水质，减少对水位检测探头的腐蚀。利用水的导电性，检测水位，控制水塔水箱的水位在高低检测点之间，低于低水位检测点时，启动电机抽水，抽水水位上升达到高水位检测点时，关断抽水机；不会因为水面波动造成继电器时通时断，而烧坏继电器触点损坏电机；电路简单可靠，灵敏度高，方便实用、易推广。
文档编号G05D9/12GK101872201SQ20101022213
公开日2010年10月27日 申请日期2010年6月28日 优先权日2010年6月28日
发明者兰如根 申请人:兰如根