一种水塔水位控制装置的制作方法

文档序号:6300542阅读:216来源:国知局
专利名称:一种水塔水位控制装置的制作方法
技术领域
本实用新型属于水塔水位控制装置,具体涉及一种水塔水位控制装置。
背景技术
目前,随着人们的生活水平不断提高,农村村民越来越多的使用干净的地下水作为生活用水,水塔因此得广泛利用。现有水塔水位控制一般是有线控制,控制开关和设在水塔内的水位检测元件之间用导线连接。这种方式带来一些问题。一是导线会出现老化引起漏电、短路,造成安全事故;二是增加材料和安装、维护费用,提高成本;三是架线、维修麻烦。

实用新型内容本实用新型的目的是提供一种安装、使用和维护均方便的水塔水位控制装置。本实用新型的技术方案是水塔水位控制装置由水位检测部分和水泵控制部分组成,其中水泵控制部分包括第一电源、与第一电源连接的设有接收天线的接收电路、解码电路、控制电路和继电器,接收电路、解码电路、控制电路和继电器顺序连接,继电器与水泵连接;水位检测部分包括第二电源、与第二电源连接的水位检测元件、开关电路、编码电路和发射电路,开关电路与安装在水塔内的水位检测元件和编码电路连接,编码电路与设有发射天线的发射电路连接。本实用新型采用无线控制技术,利用水位检测部分自动检测水塔内的水位变化, 根据设定的水位自动发射检测信号到水泵控制部分,由水泵控制部分对水泵的工作进行自动控制。其优点是自动化程度高,不需人工操作,使用十分方便;不用在水塔和水泵之间架设电线,节省材料、安装和维护费用低,可降低成本。
以下结合附图对本实用新型做进一步说明。

图1是本实用新型的结构原理框图。图2是本实用新型中水泵控制部分的电路图。图3是本实用新型中水位检测部分的电路图。
具体实施方式
见图1,水塔水位控制装置由水位检测部分和水泵控制部分组成,其中水泵控制部分包括第一电源、与第一电源连接的设有接收天线的接收电路、解码电路、控制电路和继电器,接收电路、解码电路、控制电路和继电器顺序连接,继电器与水泵连接;水位检测部分包括第二电源、与第二电源连接的水位检测元件、开关电路、编码电路和发射电路,开关电路与安装在水塔内的水位检测元件和编码电路连接,编码电路与设有发射天线的发射电路连接。[0011]本装置中各单元电路和元器件均可采用现有技术。此外,装置中的水位检测部分和水泵控制部分也可采用以下电路。水泵控制部分电路见图2,包括采用市电的第一电源、运算放大集成块IC1、解码集成块IC2、二极管Dl—D2、三极管Ql — Q5、电阻Rl—R21、电容Cl一C15、电感Ll一L6 ;电路中,接收天线一路经电容C3接到三极管Ql的基极,另一路经并联的电容C2和电感Ll接地;三极管Ql的发射极接地,集电极一路接电容C4的一端,另一路经串联的电阻R3、电阻 Rl连接到电源;电阻R2的一端与三极管Ql的基极、电阻R1、电阻R3的共同端连接,另一端与电阻R3、电阻Rl的共同端连接;电容C4的另一端一路经电阻R4接地,另一路与电容C5、 电感L3、电阻R8的共同端连接;电容C5的另一端一路经电阻R6到地,另一路经电阻R5到电源,第三路经电容C6连接到电容C7和电感L2的并联端,第四路连接到三极管Q2的基极; 电容C7和电感L2的另一并联端一路连接三极管Q2的集电极,另一路经电阻R7连接到电源;三极管Q2的发射极连接到电感L3的另一端;电容C8连接在三极管Q2的发射基和集电极之间;电阻R8的另一端经电容ClO连接到运算放大集成块ICl的第5脚,同时又经并联的电容Cll和电阻R9接地;电阻R14接在运算放大集成块ICl的第6脚和第7脚之间; 运算放大集成块ICl的第7脚与电容C12的一端连接,电容C12的另一端一路接到运算放大集成块ICl的第3脚,另一路经电阻RlO连接到运算放大集成块ICl的第1脚;运算放大集成块ICl的第1脚连接到解码集成块IC2的第14脚;电阻R13接在运算放大集成块ICl 的第2脚和第3脚之间;解码集成块IC2的第11脚接二极管Dl的正极,二极管Dl的负极经电阻Ri5与三极管Q3的基极连接,电容C13连接在三极管Q3的基极和发射极之间;三极管Q3的发射极接地,集电极接继电器KA线圈的一端;解码集成块IC2的第12脚接二极管 D2的正极,二极管D2的负极经电阻R16与三极管Q4的基极连接,电容C14连接在三极管 Q4的基极和发射极之间;三极管Q4的发射极接地,集电极经电阻R19 —路接桥式整流二极管D的一端,另一路接继电器KA线圈的另一端;桥式整流二极管D的另一端接地;电阻R17 连接在三极管Q4的集电极和三极管Q3的基极之间,电阻R18连接在三极管Q3的集电极和三极管Q4的基极之间;电阻Rll接在运算放大集成块ICl的第2脚与第8脚之间;在运算放大集成块ICl的第4脚与第6脚之间接对地电阻ROl ;解码集成块IC2的第15脚与第16 脚之间连接电阻R02 ;运算放大集成块ICl的第8脚与解码集成块IC2的第18脚连接;电阻R12接在运算放大集成块ICl的第2脚与解码集成块IC2的第9脚之间;变压器T接桥式整流二极管D1-D4的另外两端,桥式整流二极管D1-D4通过电容C15输12V正极到三端稳压集成块IC (7805)的第1脚,三端稳压集成块IC的第2脚接地,第3脚输出5伏电压到解码集成块IC2的第9脚。220V交流电源接变压器T,火线端接继电器KA的输入端, 继电器KA的另一脚输出到水泵,零线共用。水位检测部分电路见图3,包括采用电子电池的第二电源、编码集成块IC3、二极管D3 — D7、三极管Q6 — Q9、电阻R22 — R34、电容C16 — C19、电感L7 — L8、晶振X、上水位检测元件、下水位检测元件;电路中,上水位检测元件用电线连接二极管D3的正极,二极管D3 的负极与电阻R30的一端连接,电阻R30的另一端经并联的C18和似9与三极管Q6的基极端连接,三极管Q6的集电极通过R34与正极连接,在三极管Q6的发射极和基极间连接R28, 三极管Q6的发射极经R25接到编码集成块IC3的11脚,另一路Q6的发射极经二极管D4 连接到编码集成块IC3的18脚;下水位检测元件用电线与二极管D7的正极连接,二极管D7的负极经R32与三极管Q7的基极连接,三极管Q7的集电极一路经RM连接到编码集成块 IC3的12脚,另一路经二极管D5到编码集成块IC3的18脚,三极管Q7的发射极经并联的电阻R31和电容C19连接到电阻R34,编码集成块IC3的第17脚经电阻R22连接到三极管 Q8的基极,三极管Q8的发射极经二极管D6、电阻R21连接到编码集成块IC3的18脚,三极管Q8的集电极一路接到三极管Q9的发射极,另一路连接到电容C17的一端和晶振X的外壳,三极管Q9的基极接晶振X和电阻R20的并联端,电阻R20的另一端接电感L8的一端, 电感L8的另一端和晶振X的的另一端共同与电容C17的另一端连接后再经电感L7与三极管Q9的集电极连接,三极管Q9的集电极通过电容C16和发射天线输出;其中二极管D6为发光二极管,三极管Q9为放大振荡管。上述电路中,运算放大集成块ICl采用LM358型号,解码集成块IC2采用SC2272 型号,编码集成块IC3采用SC2262型号。本实用新型安装时,将上水位检测元件和下水位检测元件分别装在水塔内设定的高水位和低水位处。本实用新型的工作原理如下一、水位检测部分1,当水塔内水达到高水位时,上水位检测元件感应后经过二极管D3,经过限流电阻R30向电容C18充电,C18向三极管Q6基极放电,三极管Q6导通供电,一路经过二极管D4向SC2262编码集成块IC3第18脚提供电源电压,另一路经过电阻R25送到SC2262 11脚的编码电压;2,编码集成块IC3设定的地扯码,数据码和同步码组成一个完整的串行数字信号,从17脚输出,经过电阻R22到信号放大三极管Q8的基极放大,Q8发射极接地,由集电极输出数据信号到振荡发射电路.振荡电路由晶振315MHZ,电容C17,电感L8,L7,电组 R20和振荡三极管Q9构成调制器,调制后的串行信号通过电容C16天线发射出去;3,当用水水位下降时,上水位检测元件脱离水位,无感应电到二极管D3,三极管Q6无偏置电,而处于截止状态,此时电容C18向电阻似9放电,为下次水位上升而起控制备用;4,如果沒用水,水位暂不下降,上水位检测元件保持与水平面接触,电容Cl充电,三极管Q6的基极下降,Q6截止而停止发射工作;5, 当用水时水位下降到低水位时,下水位检测元件露出水平面,无感应电到二极管D1,电阻R32无电经过,下偏电阻R33,三极管Q7导通;6,向编码集成块IC3提供电压,一路经二极管D5到18脚提供电源电压和另一路经过电阻RM到编码集成块IC3的第12脚,由编码集成块IC3编码,经第17脚输出数字串行信号,也是经三极管Q8放大,振荡管Q9调制,由天线发射出去;7,上水后,下水位检测元件与水平面接触,感应电到Dl经过电阻R32到三极管 Q7而截止,停止发射.8,如果停电等原因无水上升,二极管Dl空置,三极管Q7导通向电容C19充电, 充电后电源截止,停止发射。二、水泵控制部分1,水位检测部分发射的信号,由接收天线接收,经电容C3进入高频放大三极管 Ql放大信号,电容C2电感Ll为吸收回路,Rl是限流电阻,R2为上偏值电阻,由三极管Ql的集电极C输出信号,经耦合电容C4一部分信号经R8电阻,电容ClO送到运算放大集成块 ICl的第5脚,另一部分信号经融离电容C5耦合到振荡三极管Q2的基极,振荡电路有振荡管Q2,电容C6 — C8组成,振荡电感有L2、L3,偏置电阻有R5、R6,限流电阻有R7,振荡频率与接收信号同时送经电阻R8,耦合电容C10,吸收杂波电路电容Cll电阻R9,再送到运算放大集成块ICl的第5脚放大,由运算放大集成块ICl的第7脚输出,R14为反馈电阻, 信号经融离电容C12送到运算放大集成块ICl的第3脚放大,第二次放大信号由运算放大集成块ICl的第1脚输出,RlO反馈电阻,电阻R11R12为钳位电阻。由运算放大集成块ICl 的放大信号,送到解码集成块IC2进行解码;2,解码集成块IC2进行解码后,由第11脚输出开机4伏电压,经过二极管Dl电阻Rl5送到推动三极管Q3基极,推动三极管Q3导通集电极电压下降继电器KA吸合。继电器KA接触点连接,继电器KA输出水泵电源抽水,启动开关接在5伏电源与二极管Dl电阻 R15中间;3,解码集成块IC2接收到关机信号时,由第12脚输出关机,不保留的4伏电压经二极管D2电阻R16送入关机三极管Q4的基极,三极管Q4导通,集电极电压下降取消开机三极管Q3基极的偏置电压,开机三极管Q3截止。继电器KA的线圈无电流,触点不吸合而停止抽水,电容Cl C9为高频滤波电容。
权利要求1.一种水塔水位控制装置,由水位检测部分和水泵控制部分组成,其特征在于所述水泵控制部分包括第一电源、与第一电源连接的设有接收天线的接收电路、解码电路、控制电路和继电器,接收电路、解码电路、控制电路和继电器顺序连接,继电器与水泵连接;水位检测部分包括第二电源、与第二电源连接的水位检测元件、开关电路、编码电路和发射电路, 开关电路与安装在水塔内的水位检测元件和编码电路连接,编码电路与设有发射天线的发射电路连接。
2.根据权利要求1所述的水塔水位控制装置,其特征在于所述水泵控制部分的电路为包括采用市电的第一电源、运算放大集成块IC1、解码集成块IC2、二极管Dl—D2、三极管Ql—Q5、电阻Rl — R21、电容Cl一C15、电感Ll一L6 ;电路中,接收天线一路经电容C3接到三极管Ql的基极,另一路经并联的电容C2和电感Ll接地;三极管Ql的发射极接地,集电极一路接电容C4的一端,另一路经串联的电阻R3、电阻Rl连接到电源;电阻R2的一端与三极管Ql的基极、电阻R1、电阻R3的共同端连接,另一端与电阻R3、电阻Rl的共同端连接;电容C4的另一端一路经电阻R4接地,另一路与电容C5、电感L3、电阻R8的共同端连接;电容C5的另一端一路经电阻R6到地,另一路经电阻R5到电源,第三路经电容C6连接到电容C7和电感L2的并联端,第四路连接到三极管Q2的基极;电容C7和电感L2的另一并联端一路连接三极管Q2的集电极,另一路经电阻R7连接到电源;三极管Q2的发射极连接到电感L3的另一端;电容C8连接在三极管Q2的发射基和集电极之间;电阻R8的另一端经电容ClO连接到运算放大集成块ICl的第5脚,同时又经并联的电容Cll和电阻R9接地;电阻R14接在运算放大集成块ICl的第6脚和第7脚之间;运算放大集成块ICl的第7 脚与电容C12的一端连接,电容C12的另一端一路接到运算放大集成块ICl的第3脚,另一路经电阻RlO连接到运算放大集成块ICl的第1脚;运算放大集成块ICl的第1脚连接到解码集成块IC2的第14脚;电阻R13接在运算放大集成块ICl的第2脚和第3脚之间;解码集成块IC2的第11脚接二极管Dl的正极,二极管Dl的负极经电阻R15与三极管Q3的基极连接,电容C13连接在三极管Q3的基极和发射极之间;三极管Q3的发射极接地,集电极接继电器KA线圈的一端;解码集成块IC2的第12脚接二极管D2的正极,二极管D2的负极经电阻R16与三极管Q4的基极连接,电容C14连接在三极管Q4的基极和发射极之间;三极管Q4的发射极接地,集电极经电阻R19 —路接桥式整流二极管D的一端,另一路接继电器KA线圈的另一端;桥式整流二极管D的另一端接地;电阻R17连接在三极管Q4的集电极和三极管Q3的基极之间,电阻R18连接在三极管Q3的集电极和三极管Q4的基极之间;电阻Rll接在运算放大集成块ICl的第2脚与第8脚之间;在运算放大集成块ICl的第4脚与第6脚之间接对地电阻ROl ;解码集成块IC2的第15脚与第16脚之间连接电阻R02 ;运算放大集成块ICl的第8脚与解码集成块IC2的第18脚连接;电阻R12接在运算放大集成块ICl的第2脚与解码集成块IC2的第9脚之间;变压器T接桥式整流二极管D1-D4的另外两端,桥式整流二极管D1-D4通过电容C15输12V正极到三端稳压集成块IC (7805)的第1脚,三端稳压集成块IC的第2脚接地,第3脚输出5伏电压到解码集成块IC2的第9 脚,220V交流电源接变压器T,火线端接继电器KA的输入端,继电器KA的另一脚输出到水泵,零线共用。
3.根据权利要求1或2所述的水塔水位控制装置,其特征在于所述水位检测部分的电路为包括采用电子电池的第二电源、编码集成块IC3、二极管D3—D7、三极管Q6—Q9、电阻R22—R34、电容C16—C19、电感L7—L8、晶振X、上水位检测元件、下水位检测元件;电路中, 上水位检测元件用电线连接二极管D3的正极,二极管D3的负极与电阻R30的一端连接,电阻R30的另一端经并联的C18和似9与三极管Q6的基极端连接,三极管Q6的集电极通过 R34与正极连接,在三极管Q6的发射极和基极间连接R28,三极管Q6的发射极经R25接到编码集成块IC3的11脚,另一路Q6的发射极经二极管D4连接到编码集成块IC3的18脚; 下水位检测元件用电线与二极管D7的正极连接,二极管D7的负极经R32与三极管Q7的基极连接,三极管Q7的集电极一路经RM连接到编码集成块IC3的12脚,另一路经二极管D5 到编码集成块IC3的18脚,三极管Q7的发射极经并联的电阻R31和电容C19连接到电阻 R34,编码集成块IC3的第17脚经电阻R22连接到三极管Q8的基极,三极管Q8的发射极经二极管D6、电阻R21连接到编码集成块IC3的18脚,三极管Q8的集电极一路接到三极管 Q9的发射极,另一路连接到电容C17的一端和晶振X的外壳,三极管Q9的基极接晶振X和电阻R20的并联端,电阻R20的另一端接电感L8的一端,电感L8的另一端和晶振X的的另一端共同与电容C17的另一端连接后再经电感L7与三极管Q9的集电极连接,三极管Q9的集电极通过电容C16和发射天线输出;其中二极管D6为发光二极管,三极管Q9为放大振荡管。
专利摘要本实用新型公开了一种水塔水位控制装置,由水位检测部分和水泵控制部分组成,所述水泵控制部分包括第一电源、与第一电源连接的设有接收天线的接收电路、解码电路、控制电路和继电器,接收电路、解码电路、控制电路和继电器顺序连接,继电器与水泵连接;水位检测部分包括第二电源、与第二电源连接的水位检测元件、开关电路、编码电路和发射电路,开关电路与安装在水塔内的水位检测元件和编码电路连接,编码电路与设有发射天线的发射电路连接。本实用新型采用无线控制技术,自动检测水塔内的水位变化,对水泵进行自动控制。其优点是自动化程度高,不需人工操作,使用十分方便;节省材料、安装和维护费用低。
文档编号G05D9/12GK202306345SQ20112042995
公开日2012年7月4日 申请日期2011年11月3日 优先权日2011年11月3日
发明者金菊华 申请人:金菊华
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1