一种增氧机定时保护器的制作方法

本实用新型涉及水产养殖的增氧机控制技术领域，更具体的说是涉及一增氧机定时保护器。

背景技术：

在水产养殖行业里，增氧机被养殖户当做“救命机”，利用增氧机在鱼缺氧的过程中起到非常大的作用，能够及时对鱼供氧，进而提高产量，所以养殖户对增氧机的依赖度非常高。但是，目前增氧机的控制部分非常落后，不能对增氧机进行定时保护和缺相保护，适用性非常低，安全性差，导致事故经常发生，并且损失严重。

因此，如何提供一种安全性高、且能对增氧机进行定时保护和缺相保护的增氧机控制器是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种增氧机定时保护器，其不仅体积较小便于安装，还能够对增氧机进行定时保护和缺相保护，并具有计时精度高和时空范围宽等优点。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种增氧机定时保护器，包括：壳体和控制部；所述壳体包括上壳体和下壳体，所述上壳体为底部开口的长方体结构，所述下壳体为顶部开口的长方体结构，所述上壳体与所述下壳体适配卡接并形成一个腔体；所述控制部设置于所述腔体内；

所述上壳体的上表面设置有液晶屏、以及依次位于所述液晶屏一侧的时控设定按键、工作状态指示灯、功能按键、电源开关和功率调节按钮；所述工作状态指示灯包括：“手动/自动”指示灯、“断相”指示灯、“过载”指示灯和“电源/运行”指示灯；所述时控设定按键包括：“停止/复位”按键、“手动/自动”按键、“试验”按键和“启动”按键；

所述控制部上集成有三相电源输出端、中央处理器、以及均通过电性方式与所述中央处理器连接的三相电检测装置、显示控制器、定时器、功能设定装置和电机控制器；其中所述三相电检测装置和所述电机控制器均与所述三相电源输出端相连；本实用新型的工作电源采取三相三线制，即AC380V、50Hz，允许电压波动范围为：(85％～110％)Ue；时控范围能够达到1min～168h；启动避让时间为5s，且在启动时间内，对断相、堵转和三相电流不平衡等状况进行断电保护；当三相电流中任意一相或二相断开时，或三相电流中任意两相间的电流值相差达到40％时，启动三相断电保护装置，且动作时间≤3s；当电机超负荷运行时，通过电机控制器，及时断开开关，快速可靠地保护电机；

所述液晶屏和所述工作状态指示灯均与所述显示控制器电性连接；所述时控设定按键与所述定时器电性连接；所述功能按键与所述功能设定装置电性连接；所述功率调节旋钮与所述电机控制器电性连接；所述电源开关与所述中央处理器、所述三相电检测装置、所述显示控制器、所述定时器、所述功能设定装置及所述电机控制器均电性连接。

优选的，在上述一种增氧机定时保护器中，所述下壳体包括：下壳本体、安装耳、三相电源接线端子和电机接线端子；所述安装耳沿所述下壳本体的长度方向布置且一体连接于所述下壳体底壁的两端；所述三相电源接线端子和所述电机接线端子均位于所述安装耳上；所述三相电源接线端子设置于靠近所述液晶屏的一端，所述三相电检测装置通过所述三相电源接线端子与所述三相电源输出端电性连接；所述电机接线端子设置于靠近所述电源开关的一端，并且所述电机控制器通过所述电机接线端子电性连接有电机；所述安装耳上设置有用于固定所述增氧机定时保护器的安装孔。

优选的，在上述一种增氧机定时保护器中，所述下壳体还包括：散热器；所述散热器设置有两个，且分别设置于沿所述下壳本体长度方向的两端的侧面板上。

优选的，在上述一种增氧机定时保护器中，所述增氧机定时保护器还包括安装面板；所述下壳本体的底壁下端面上固定有安装轨道；所述安装轨道与所述安装面板卡扣连接。

优选的，在上述一种增氧机定时保护器中，所述安装轨道上设置有安装口；所述安装面板的一面固定有挂钩，另一面设置有将所述安装面板进行固定的第一卡槽、第二卡槽、卡合件和弹簧；所述安装面板通过所述挂钩伸入所述安装口中与所述安装轨道适配卡接；所述第一卡槽与所述第二卡槽形成T形且相互连通；所述卡合件与所述第二卡槽滑动连接，其一端位于所述第二卡槽内，另一端伸入所述第一卡槽内；所述卡合件上开设有用于安装所述弹簧的通孔，所述弹簧位于所述通孔内且其一端与所述卡合件靠近所述第一卡槽的一端固定连接；所述第二卡槽远离所述第一卡槽一端的底壁上设有挡板，所述挡板伸入所述凹槽内，所述弹簧的另一端与所述挡板固定连接。

优选的，在上述一种增氧机定时保护器中，所述三相电检测装置包括：用于检测所述电机是否缺相的三相断相检测装置、用于检测所述电机的三相电流是否平衡的三相电流不均检测装置、用于检测所述电机是否超负荷运行的过载检测装置和用于检测所述电机是否发生堵转的堵转检测装置；所述三相断相检测装置、所述三相电流不均检测装置、所述过载检测装置和所述堵转检测装置均与所述中央处理器电性连接。

优选的，在上述一种增氧机定时保护器中，所述显示控制器包括：用于控制所述液晶屏显示的液晶显示控制器和用于控制所述工作状态指示灯闪烁的指示灯显示控制器；所述液晶显示控制器的输入端和所述指示灯显示控制器的输入端均与所述中央处理器的输出端电性连接，所述液晶显示控制器的输出端和所述指示灯显示控制器的输出端均与所述液晶屏和所述工作状态指示灯电性连接。

优选的，在上述一种增氧机定时保护器中，所述定时器用于控制所述电机的启动和运行时间，并且所述定时器包括：均通过电性方式与所述中央处理器连接的自动设置装置、手动设置装置和时钟校准与设定装置。

优选的，在上述一种增氧机定时保护器中，所述功能设定装置包括：手动/自动装置、停止/复位装置、启动装置和过载保护装置；所述手动/自动装置用于切换所述增氧机定时保护器处于手动状态或自动状态；所述停止/复位装置用于停止正常运行状态下的所述电机或对非正常运行状态下的所述电机进行故障清除；所述启动装置用于启动所述电机运行；所述过载保护装置用于当所述电机超负荷运行时自动切断电源；所述手动/自动装置、所述停止/复位装置、所述启动装置和所述过载保护装置均与所述中央处理器电性连接。

优选的，在上述一种增氧机定时保护器中，所述电机控制器包括：用于在所述电机缺相运行时对所述电机实施断电保护的三相断电保护装置和用于调节所述电机运行时的功率大小的功率控制器；所述三相断电保护装置包括交流接触器；所述三相断电保护装置和所述功率控制器均与所述中央处理器电性连接。

优选的，在上述一种增氧机定时保护器中，所述控制部还包括：电源管理装置；所述电源管理装置包括用于控制所述电机运行与否的电源开关和用于给所述液晶屏供电的备用电池。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种增氧机定时保护器，操作简单且安全性高；当控制部中的三相电检测装置检测出电机出现断相、三相电流不平衡、过载或堵转等非正常工作时的信号时，中央处理器控制电机控制器开启三相断电保护装置并及时断开开关电器触头，分断电机的三相电源，快速可靠地保护电机。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本实用新型的主视图；

图2附图为本实用新型的左视图；

图3附图为本实用新型的后视图；

图4附图为本实用新型的安装面板其中一面的结构示意图；

图5附图为本实用新型的安装面板另一面的结构示意图；

图6附图为本实用新型的控制部结构框架图；

图7附图为本实用新型的三相电检测装置结构框架图；

图8附图为本实用新型的显示控制器结构框架图；

图9附图为本实用新型的定时器结构框架图；

图10附图为本实用新型的功能设定装置结构框架图；

图11附图为本实用新型的电机控制器结构框架图。

图中：

1为壳体，11为上壳体，111为液晶屏，112为时控设定按键，113为工作状态指示灯，114为功能按键，115为电源开关，116为功率调节按钮，117电池盖板，12为下壳体，121为安装耳，122为三相电源接线端子，123为电机接线端子，124为安装孔，125为散热器，126为安装轨道，127为安装口，2为控制部，21为三相电源输出端，22为中央处理器，23为三相电检测装置，231为三相断相检测装置，232为三相电流不均检测装置，233为过载检测装置，234为堵转检测装置，24为显示控制器，241为液晶显示控制器，242为指示灯显示控制器，25为定时器，251为自动设置装置，252为手动设置装置，253为时钟校准与设定装置，26为功能设定装置，261为手动/自动装置，262为停止/复位装置，263为启动装置，264为过载保护装置，27为电机控制器，271为三相断电保护装置，272为功率控制器，28为电源管理装置，281为备用电池，3为安装面板，31为挂钩，32为第一卡槽，33为第二卡槽，34为卡合件，35为弹簧。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例公开了一种增氧机定时保护器，不仅操作简单、便于安装，还能对增氧机进行定时保护和缺相保护，并具有计时精度高和时空范围宽等优点；当电机处于非正常工作状态时，能够及时断开电源，快速、可靠地保护电机，保障在电机的安全运行下有规律对鱼塘进行供氧，进而提高鱼塘产量。

如图1、图2和图6所示，一种增氧机定时保护器，包括：壳体1和控制部2；壳体1包括上壳体11和下壳体12，上壳体11为底部开口的长方体结构，下壳体12为顶部开口的长方体结构，上壳体11与下壳体12适配卡接并形成一个腔体；控制部2设置于所述腔体内；

上壳体11的上表面设置有电池盖板117、以及依次位于电池盖板117一侧的液晶屏111、时控设定按键112、工作状态指示灯113、功能按键114、电源开关115和功率调节按钮116；

控制部2上集成有三相电源输出端21、中央处理器22、以及均通过电性方式与中央处理器22连接的三相电检测装置23、显示控制器24、定时器25、功能设定装置26和电机控制器27；其中三相电检测装置23和电机控制器27均与三相电源输出端21相连；

电机控制器27包括第一输入端、第二输入端和第三输入端；三相电源输出端21与电机控制器27的第一输入端和三相电检测装置23的输入端均电性连接；三相电源检测装置23的输出端与中央处理器22的输入端电性连接；显示控制器24的输入端与中央处理器22的输出端电性连接，显示控制器24的输出端与液晶屏111和指示灯113均电性连接；定时器25的输入端与时控设定按键112电性连接，定时器25的输出端与中央处理器22的输入端电性连接；功能设定装置26的输入端与功能按键114电性连接，功能设定装置26的输出端与中央处理器22的输入端电性连接；电机控制器27的第二输入端与中央处理器22的输出端电性连接，电机控制器27的输出端与电机电性连接；电源开关115与中央处理器22、三相电检测装置23、显示控制器24、定时器25、功能设定装置26及电机控制器27的第三输入端均电性连接。

为了进一步优化上述方案，下壳体12包括：下壳本体、安装耳121、三相电源接线端子122和电机接线端子123；安装耳121一体连接在下壳本体底壁的长度方向的两端且向外延伸；三相电源接线端子122和电机接线端子123均位于安装耳121上；三相电源接线端子122设置于靠近液晶屏111的一端，并且三相电检测装置23通过三相电源接线端子122与三相电源输出端21电性连接；电机接线端子123设置于靠近电源开关115的一端，并且电机控制器27通过电机接线端子123电性连接有电机；安装耳121上设置有用于固定所述增氧机定时保护器的安装孔124；通过螺钉穿过安装孔将增氧机定时保护器固定安装。

根据本实用新型增氧机定时保护器，在一个实施例中，下壳体12还包括：散热器125；散热器125设置有两个，且分别设置于沿下壳体本体长度方向的两端的侧面板上；散热器采用波浪式散热器，其散热性能良好，能够对壳体内部控制部运行时产生的热量进行热传导，保证增氧机定时保护器的顺利运行。

根据本实用新型增氧机定时保护器，如图3、图4和图5所示，在另一个实施例中，增氧机定时保护器的安装方式采取导轨式安装，增氧机定时保护器还包括安装面板3；下壳本体的底壁下端面上固定有安装轨道126；安装轨道126与安装面板3卡扣连接；安装轨道126上设置有安装口；安装面板3的一面固定有挂钩31，另一面设置有可将安装面板3进行固定的第一卡槽32、第二卡槽33、卡合件34和弹簧35；安装面板3通过挂钩31伸入安装口127中与安装轨道126适配卡接；第一卡槽32与第二卡槽33形成T形且相互连通；卡合件34与第二卡槽33滑动连接，其一端位于第二卡槽33内，另一端伸入第一卡槽32内；卡合件34上开设有用于安装弹簧35的通孔，弹簧35位于通孔内且其一端与卡合件34靠近第一卡槽32的一端固定连接；第二卡槽33远离第一卡槽32一端的底壁上设有挡板，并且挡板伸入通孔内，弹簧35的另一端与挡板固定连接；

推动卡合件34并向远离第一卡槽32的方向移动，卡合件34与第二卡槽33相对滑动，并离开第一卡槽32，此时，将固定架伸入第一卡槽32中，松开卡合件34，弹簧35产生恢复力带动卡合件34回弹并卡接于固定架上，从而完成增氧机定时保护器的安装。

为了进一步优化上述技术方案，如图11所示，电机控制器27包括：用于在电机缺相运行时对电机实施断电保护的三相断电保护装置271和用于调节电机运行时的功率大小的功率控制器272；三相断电保护装置271可以是交流接触器；三相断电保护装置271的输入端和功率控制器272的输入端均与中央处理器22的输出端电性连接；三相断电保护装置271的输出端和功率控制器272的输出端与电机电性连接；电机功率范围为：0.55KW～7.5KW。

更有利的，如图7所示，三相电检测装置23包括：用于检测电机是否缺相运行的三相断相检测装置231、用于检测电机是否在三相电流不平衡的情况下运行的三相电流不均检测装置232、用于检测电机是否超负荷运行的过载检测装置233和用于检测电机是否发生堵转的堵转检测装置234；三相断相检测装置231、三相电流不均检测装置232、过载检测装置233和堵转检测装置234均与中央处理器22电性连接；

当电机在缺相情况下运行时，三相断相检测装置231将“断相”信号传送至中央处理器22，中央处理器22产生“断电”信号，并将“断电”信号传送至三相断电保护装置271，由三相断电保护装置271断开电源开关115，从而分断电机的三相电源；同理，当电机在三相电流不平衡、超负荷和堵转等情况下运行时，三相电流不均检测装置232、过载检测装置233和堵转检测装置234分别产生“三相电流不均”信号、“过载”信号和“堵转”信号，并分别将“三相电流不均”信号、“过载”信号和“堵转”信号传送至中央处理器22进行处理，中央处理器22均会产生“断电”信号，并将“断电”信号传送至三相断电保护装置，由三相断电保护装置271断开电源开关115，从而分断电机的三相电源，对电机进行保护；通过三相电检测装置23，能够及时检测出电机中的主电路出现断相、三相电流不平衡、过载和堵转等非正常工作时的信号，中央处理器22控制电机控制器27及时断开开关，并分断电机的三相电源，快速可靠地保护电机。

更有利的，如图8所示，显示控制器24包括：用于控制液晶屏111显示的液晶显示控制器241和用于控制工作状态指示灯113闪烁的指示灯显示控制器242；液晶显示控制器241的输入端和指示灯显示控制器242的输入端均与中央处理器22的输出端电性连接，液晶显示控制器241的输出端和指示灯显示控制器242的输出端均与液晶屏111和工作状态指示灯113电性连接；当电机故障运行时，中央处理器产生故障信号，并将故障信号传送至指示灯显示控制器242，并由指示灯显示控制器242控制工作状态指示灯113的闪烁，方便及时提醒养殖户电机的运行情况，并在运行异常时及时清除故障。

更有利的，如图9所示，定时器25用于控制电机的启动和运行时间，包括：均通过电性方式与中央处理器22连接的自动设置装置251、手动设置装置252和时钟校准与设定装置253；自动设置装置251、手动设置装置252和时钟校准与设定装置253均与中央处理器22电性连接；按下时控设定按键112使定时器25与中央处理器22电性连接，中央处理器22依据“时控”指令产生“时控”信号，并将“时控”信号传送至定时器25，由定时器25控制电机的启动、运行和停止时间；

本实用新型的定时次数可设置8组，并包括手动定时和自动定时两种方式；时钟校准与设定装置253主要由一个存储器、一个设定值寄存器和一个当前值寄存器构成，设定值寄存器用于存储设定时间值，当前值寄存器用于存储当前时间值；当定时器输入条件满足计时要求时开始计时，设定值寄存器存储设定时间值不变，当前值寄存器存储当前时间值随时间发生变化，一旦当前时间值与设定时间值相同，定时器发生作用，常开触点接通而常闭触点断开，并通过程序作用于电机，从而达到对电机的开启时间和关闭时间的控制。

更有利的，如图10所示，功能设定装置26包括：手动/自动装置261、停止/复位装置262、启动装置263和过载保护装置264；手动/自动装置261用于切换增氧机定时保护器处于手动状态或自动状态；停止/复位装置262用于停止正常运行状态下的电机或对非正常运行状态下的电机进行故障清除；启动装置263用于启动电机运行；过载保护装置264用于当电机超负荷运行时自动切断电源；手动/自动装置261、停止/复位装置262、启动装置263和过载保护装置264均与中央处理器22电性连接；

当增氧机定时保护器处于故障状态时，按下“停止/复位”按键使停止/复位装置与中央处理器电性连接，中央处理器根据“复位”指令产生“复位”控制信号，并将“复位”控制信号传送至停止/复位装置，进而由停止/复位装置将增氧机定时保护器的故障清除；当增氧机定时保护器正常运行且处于手动状态时，按下“停止/复位”按键使停止/复位装置与中央处理器电性连接，中央处理器根据“停止”指令产生“停止”控制信号，并将“停止”控制信号传输至停止/复位装置，进而由停止/复位装置停止增氧机定时保护器的继续运行；

增氧机定时保护器默认为自动状态，接通电源后，按下“手动/自动”按键使手动/自动装置与中央处理器电性连接，中央处理器根据“手动”指令产生“手动”控制信号，并将“手动”控制信号传送至手动/自动装置，由手动/自动装置将增氧机定时保护器切换到手动状态；

当增氧机定时保护器处于手动状态时，按下“启动”按键使启动装置与中央处理器电性连接，中央处理器根据“启动”指令产生“启动”控制信号，并将“启动”控制信号传输至启动装置，由启动装置控制增氧机定时保护器的启动；按下“停止/复位”按键使停止/复位装置与中央处理器电性连接，中央处理器根据“停止”指令产生“停止”控制信号，并将“停止”控制信号传送至停止/复位装置，由停止/复位装置控制增氧机定时保护器停止运行；当增氧机定时保护器处于自动状态时，并处于定时启动时间内，增氧机定时保护器保持启动运行状态，处于定时停止时间内时，增氧机定时保护器保持停止状态；

当电机处于停止状态时，按下“试验”按键使过载保护装置与中央处理器电性连接，中央处理器根据“过载保护”指令产生“过载保护”控制信号，并将“过载保护”控制信号传送至过载保护装置，由过载保护装置控制“过载”指示灯闪烁；此时，按下“停止/复位”按键，使中央处理器产生“复位”信号，并由停止/复位装置将控制增氧机定时保护器进行复位并将故障清除；

接通电源后，手动模式下按“启动”按键使启动装置与中央处理器电性连接，中央处理器根据“启动”指令产生“启动”控制信号，并将“启动”控制信号传送至启动装置，由启动装置控制增氧机定时保护器的启动运行；

根据本实用新型增氧机定时保护器，在一个具体示例中，控制部2还包括：电源管理装置28；电源管理装置28包括用于给液晶屏111供电的备用电池281。

本实用新型采用专用计时芯片，LCD液晶显示屏，且具有计时精度高、时控范围宽等优点；当电机故障运行时，能够在极短的时间内断开开关及电器触头，快速可靠地保护电机；还能自动定时，保障了电机规律性地启动运行和停止运行，不仅减少了养殖户的工作强度，还大大提高了鱼塘产量。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。