一种基于单片机的恒压供水控制电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于恒压供水技术领域，具体涉及一种基于单片机的恒压供水控制电路。
【背景技术】
[0002]恒压供水技术是在变频调速技术的发展之后慢慢发展起来的。恒压供水系统运行安全可靠，变压方式灵活。目前不少公司在从事进行变频恒压供水的研制时采用PLC或PID调节器并且使用进口元件组装或直接进口国外变频器，达到恒压供水的目的，价格昂贵，规模庞大，这样对于小容量变频恒压供水市场或需要局部恒压供水的地区的变频供水领域来说成本过高，为了降低成本，且恒压供水优势不变的情况下，需要研制小容量变频恒压供水系统，目前在单片机恒压供水的研究还存在不足或控制精度达不到要求，运行不稳定等缺点。因此，现如今缺少一种结构简单、体积小、成本低、设计合理、控制精度高的基于单片机的恒压供水控制电路，通过在供水管网上安装多个压力检测单元，检测供水管网压力数据，通过单片机控制变频器调节水栗的转速;另外，现有的显示器多采用电容屏，持续显示耗电量高，通过设置红外热释传感器感应人体红外参数，当检测到有人过来时单片机才驱动显示器显示，节约资源，操作简单。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于单片机的恒压供水控制电路，其设计新颖合理，结构简单，成本低，压力检测精确，精度高，人体靠近点亮显示器，节约能源，功耗低，实用性强，便于推广使用。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种基于单片机的恒压供水控制电路，其特征在于:包括单片机和供电电源，所述单片机的输入端接有输入按键、红外热释传感器以及多个安装在供水管网上用于检测所述供水管网压力参数的压力检测单元，所述单片机的输出端接有显示器和数模转换电路，所述数模转换电路的输出端接有变频器，所述变频器的输出端接有用于为所述供水管网补充水量的水栗;每个所述压力检测单元均包括压力传感器和与所述压力传感器输出端相接的信号调理电路，所述信号调理电路包括I/V转换电路和与所述I/V转换电路输出端相接的信号放大电路，所述信号放大电路的输出端与单片机的输入端相接;所述数模转换电路包括数模转换芯片和与所述数模转换芯片输出端相接的运放Ul，所述变频器的输出端与运放Ul的输出端相接;所述单片机为单片机 MSP430F149。
[0005]上述的一种基于单片机的恒压供水控制电路，其特征在于:所述压力传感器为传感器MB300。
[0006]上述的一种基于单片机的恒压供水控制电路，其特征在于:所述I/V转换电路为滑动电阻R8，所述滑动电阻R8的滑动端与传感器MB300的信号输出端相接，滑动电阻R8的一个固定端接地。
[0007]上述的一种基于单片机的恒压供水控制电路，其特征在于:所述信号放大电路包括运放U3，所述运放U3的同相输入端与滑动电阻R8的另一个固定端相接，运放U3的反相输入端分两路，一路经电阻R7接地，另一路经电阻RlO与滑动电阻R14的滑动端相接;滑动电阻R14的一个固定端经电阻R12接地，滑动电阻R14的另一个固定端经电阻R13与5V电源相接，运放U3的输出端分两路，一路经电阻Rll与运放U3的反相输入端相接，另一路与单片机MSP430F149的第59管脚相接。
[0008]上述的一种基于单片机的恒压供水控制电路，其特征在于:所述数模转换芯片为芯片DAC0832，所述芯片DAC0832的第4管脚、第5管脚、第6管脚、第7管脚、第16管脚、第15管脚、第14管脚和第13管脚分别与单片机MSP430F149的第44管脚、第43管脚、第42管脚、第41管脚、第40管脚、第39管脚、第38管脚和第37管脚相接;芯片DAC0832的第12管脚分两路，一路接地，另一路与运放Ul的同相输入端相接;芯片DAC0832的第11管脚与运放Ul的反相输入端相接，运放Ul的输出端分两路，一路与芯片DAC0832的第9管脚相接，另一路为运放Ul的输出端。
[0009]上述的一种基于单片机的恒压供水控制电路，其特征在于:所述变频器为西门子MM420变频器，所述西门子MM420变频器的第2管脚和第4管脚均与运放Ul的输出端相接。
[0010]上述的一种基于单片机的恒压供水控制电路，其特征在于:还包括连接端口JPl，所述连接端口 JPl与西门子MM420变频器的信号输出端相接，所述水栗安装在连接端口 JPl上。
[0011]上述的一种基于单片机的恒压供水控制电路，其特征在于:所述红外热释传感器为HY-SR501人体红外感应模块。
[0012]上述的一种基于单片机的恒压供水控制电路，其特征在于:所述显示器为2.4寸TFT彩色显示屏。
[0013]上述的一种基于单片机的恒压供水控制电路，其特征在于:所述输入按键包括按键S2、按键S3、按键S4和按键S5，所述按键S2的一端分两路，一路经电阻R3接地，另一路与单片机MSP430F149的第12管脚相接;按键S3的一端分两路，一路经电阻R4接地，另一路与单片机MSP430F149的第13管脚相接;按键S4的一端分两路，一路经电阻R5接地，另一路与单片机MSP430F149的第14管脚相接;按键S5的一端分两路，一路经电阻R6接地，另一路与单片机MSP430F149的第15管脚相接;按键S2的另一端、按键S3的另一端、按键S4的另一端和按键S5的另一端均与3.3V电源相接。
[0014]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0015]1、本实用新型设置输入按键，可手动设置恒压供水的压力阈值范围，操作简单。
[0016]2、本实用新型信号调理电路采用I/V转换电路和信号放大电路对压力传感器采集的电流数据进行连续的调理，先将电流数据经过I/V转换电路转换为单片机可处理的电压信号，然后通过信号放大电路中的运放U3对微弱的电压信号进行放大便于单片机采集，且压力传感器和信号调理电路组成的压力检测单元安装的数目越多，压力数据采集越精确，电路简单，便于推广使用。
[0017]3、本实用新型通过设置数模转换电路和变频器控制改变水栗转速，与压力检测单元构成数据反馈模式使供水管网的压力恒定在所设置的压力阈值范围内，可靠稳定，使用效果好。
[0018]4、本实用新型采用红外热释传感器感应人体数据，当检测到有人靠近时，点亮显示器，操作简单，节约电能。
[0019]5、本实用新型设计新颖合理，投入成本低，调速速度快，布设方便，实用性强，便于推广使用。
[0020]综上所述，本实用新型设计新颖合理，结构简单，成本低，压力检测精确，精度高，人体靠近点亮显示器，节约能源，功耗低，实用性强，便于推广使用。
[0021]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0022]图1为本实用新型的电路原理框图。
[0023]图2为本实用新型单片机和输入按键的电路连接关系示意图。
[0024]图3为本实用新型压力检测单元的电路原理图。
[0025]图4为本实用新型数模转换电路和变频器的电路连接关系示意图。
[0026]附图标记说明:
[0027]! 一供水管网；2—压力传感器；3—信号调理电路；
[0028]4 一单片机；5—数模转换电路；6—变频器；
[0029]7—水栗；8—供电电源；9 一输入按键；
[0030]10—红外热释传感器； 11一显示器。
【具体实施方式】
[0031]如图1和图2所示，本实用新型包括单片机4和供电电源8，所述单片机4的输入端接有输入按键9、红外热释传感器10以及多个安装在供水管网I上用于检测所述供水管网I压力参数的压力检测单元，所述单片机4的输出端接有显示器11和数模转换电路5，所述数模转换电路5的输出端接有变频器6，所述变频器6的输出端接有用于为所述供水管网I补充水量的水栗7;每个所述压力检测单元均包括压力传感器2和与所述压力传感器2输出端相接的信号调理电路3，所述信号调理电路3包括I/V转换电路和与所述I/V转换电路输出端相接的信号放大电路，所述信号放大电路的输出端与单片机4的输入端相接;所述数模转换电路5包括数模转换芯片和与所述数模转换芯片输出端相接的运放U1，所述变频器6的输出端与运放Ul的输出端相接;所述单片机4为单片机MSP430F149。
[0032]如图3所示，本实施例中，所述压力传感器2为传感器MB300。
[0033]如图3所示，本实施例中，所述I/V转换电路为滑动电阻R8，所述滑动电阻R8的滑动端与传感器MB300的信号输出端相接，滑动电阻R8的一个固定端接地。
[0034]如图3所示，本实施例中，所述信号放大电路包括运放U3，所