電子聲光全自動水位控制器的製作方法
2023-09-13 19:49:15 4
專利名稱：電子聲光全自動水位控制器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電子聲光全自動水位控制器。
在現階段的水塔和高層建築中，許多水塔都採用機械控制或繼電器控制。大多數的樓頂都建有水池(箱)，用於對用戶進行供水。在實際使用過程中，一般都是專人對水池(箱)進行管理當水池(箱)內的水量不足時，工作人員就會開啟抽水開關對水池(箱)加水，當水池(箱)內的水量超過最高水位時，工作人員就需要關停抽水裝置，在上述過程中工作人員均要現場觀測水位變化。由於用戶使用水量是變化的，現有的方式一方面給物業管理部門帶來不便，另一方面有時還會造成不能滿足用戶的正常用水。在水位控制方面目前有許多諸如超聲波、同位素等等成熟的液位探測技術，但都因成本過高而未能在民用領域廣泛使用。對於低成本探測方法，有電極式水位探測裝置，但是此類裝置由於電極電流過大，造成水體電解和電極導電能力減弱。
本實用新型的目的是提供一種低成本的水位探測方法以彌補現有技術之不足。
本實用新型的目的是這樣實現的電子聲光全自動水位控制器，其特徵在於在控制器面板上設置有電源指示燈LED、抽水工作燈LED1、低水位指示燈LED2、高水位報警燈LED3、地下水池水位指示燈LED4、斷相燈LED5、試機常閉態啟動開關K1、試機常開態停止開關K2、高水位有聲、無聲轉換開關K3和揚聲器孔，在控制器內設置有以集成電路NE555為主的聲光報警震蕩電路和聲光報警放大電路TQ7，以三極體TQ5、TQ6為主的水位信號放大電路和以三極體TQ1、TQ2、TQ3、TQ4為主的控制電路，地下水池電子開關電路TQ8、TQ9。斷相保護電路TQ10，用以控制繼電器J、接觸器KM和抽水電動機；具體地講該控制器的微弱交變信號，一路由RaCa送到被控水池的A端，另一路由Rd、Cd送到地下水池D端，RaCa為防止被測水池的信號輸出A與高低水位檢測端B、C短路，RdCd為防止地下水池信號輸入端D與檢測端E短路，常閉態開關K1的一端接低水位信號C端，另一端接C4、C6並聯端。試機常開態停止開關K2的一端接A信號輸出端，另一端接高水位信號B端。K1、K2為試機而設置；變壓器T把~220V變成~12V，經D1整流C1、C2、C11濾波後+12V供給電路；R1、LED為電源指示燈電路。R1為LED的限流電阻，LED為電源指示燈；在控制器內設置有主控電路TQ1、TQ2、TQ3、TQ4，低水位指示電路TQ5，高水位控制電路TQ6，標準振蕩電路NE555和高水位報警聲電路TQ7，地下水池水位控制電子開關電路TQ8、TQ9，斷相保護電路TQ10。
下面對各個電路分別說明信號端A為被控水池輸入微弱交變信號。
低水位檢測端C的檢測信號、經試機常閉態開關K1，其一路由C4、R5輸入開關三極體TQ3，經D2、D3控制開關三極體TQ2，用TQ2集電極的繼電器J控制KM和抽水電動機。另一路由C6、D8輸入三極體TQ5進行放大，使低水位指示燈LED2亮。(LED2亮表示被控水池的水位已達到最低水位。R6為TQ3反偏電阻，D5為TQ3提供負半周脈衝信號，防止A、B、C端極化。R8為TQ6基極反偏電阻，R9為TQ6集電極降壓電阻。)高水位檢測端B的檢測信號、一路由C3、R3輸入開關三極體TQ1，使TQ1飽和導通，開關三極體TQ2截止，TQ2集電極繼電器J和KM都釋放。抽水機停機。另一路由C5、D6輸入三極體TQ6放大，用TQ6集電極的繼電器J1控制標準振蕩器NE555和高水位報警聲電路TQ7的+12V。高水位報警聲電路由NE555、R13、R14、C7、C8組成。C7確定振蕩頻率，C9、D10、R15為NE555輸出電路，並將振蕩信號送入TQ7進行放大後由喇叭BL發出嘟---嘟----嘟的報警聲，同時高水位報警燈LED3閃亮。待到水位離開高水位檢測端B時，自動解除報警。(R4為TQ1反偏電阻，D4為TQ1基極提供負半周脈衝信號，防止A、B、C各端產生極化。D2、D3為抵消TQ3、TQ4導通時的管壓降，使TQ2截止時可靠。D9為J而設置，R10為LED1限流電阻。R7為TQ6基極反偏電阻，D7為J1而設置，R16為TQ7基極反偏電阻，R17為TQ7發射極電阻，K3為報警聲有、無聲開關，R18、LED3、R19、喇叭BL組成TQ7集電極負載。)地下水池信號端D為地下水池輸入微弱交變信號，當地下水池無水時，E端無信號，TQ8、TQ9都截止，TQ2集電極無+12V，TQ2集電極繼電器J不吸合，KM和抽水機都不工作。
當地下水池有水時，E端檢測信號由R20輸入開關三極體TQ8，經LED4、R21控制開關三極體TQ9，使TQ9飽和導通，同時地下水池指示燈LED4亮，並將+12V送到TQ2集電極。用TQ2集電極的繼電器J控制交流接觸KM和抽水電動機。(LED4亮表示地下水池有水。)斷相保護電路由LED6、R22、R23；LED7、R24、R25；LED8、R26、R27組成a、b、c三相星形電路，當三相平衡時，N點電位為零，TQ10截止，斷相燈LED5不亮。J2常閉接點接通TQ2集電極+12V。當三相缺相時，N點變為高電位，經D11、R30輸入三極體TQ10，使TQ10飽和導通，TQ10集電極的繼電器J2吸合，同時斷相燈LED5亮(表示三相缺相)。使繼電器J2常閉點斷開TQ2集電極+12V，TQ2集電極的繼電器J和交流接觸KM釋放，抽水機停機，保護了抽水電動機。
本實用新型由於採用上述結構，使得在固定場所對水塔、水池(箱)進行水位全自動控制。彌補了現有技術之不足，克服了機械控制和繼電器控制的缺點。保證了正常用水，避免了溢水浪費。由於利用了微弱交變信號，所以對水不會產生電解電離，具有綠色環保效應。
下面通過實施例，並結合附圖對本實用新型作進一步描述
圖1為本實用新型實施例的控制器面板圖；圖2為本實用新型實施例的檢測端在水塔、水池(箱)中的安放圖；圖3為本實用新型實施例的安裝示意圖；圖4為本實用新型實施例的電路結構圖。
實施例當被控水池的水位低於檢測端B、C位，並且地下水池指示燈LED4亮時、主控電路的TQ1、TQ3、TQ5、TQ6均無偏壓而截止，低水位燈LED2不亮，TQ2基極獲高電位導通，抽水燈LED1亮，繼電器J和交流接觸器KM都吸合，抽水機得電抽水。
由於TQ2導通，使TQ4基極變為低電位截止，當被控水池的水位升到低水位C檢測端時，主控電路的TQ3、TQ5導通，低水位燈LED2亮。這時TQ2仍導通，TQ4仍截止，抽水機繼續抽水，待到水位升到高水位檢測端B時，主控電路的TQ1獲正偏導通，TQ2失去偏壓變為截止，繼電器J和交流接觸器KM都釋放，抽水燈LED1熄滅，抽水機停止抽水。這時TQ4導通，同時主控電路高水位放大器TQ6得正偏導通，繼電器J1動作，接通震蕩電路NE555和報警聲放大器TQ7的+12V。喇叭BL發出嘟—嘟—嘟報警聲，高水位告警燈LED3斷續閃亮。待到水位降低到離開高水位檢測端B時自動解除報警。這時雖然TQ1失去偏壓而截止，但TQ3TQ4仍然導通以保持TQ2截止。只有待到水位離開低水位檢測端C位置時TQ1TQ3均截止，TQ2又導通，再進行下次循環(若不用報警聲可撥動報警有聲無聲轉換開關K3於燈光報警位)。
整機耗電功率不大於2W。
本實用新型採用了上述結構，獲得一種低成本的水位探測方法，提供一種在固定場所對水塔、水池(箱)進行全自動水位控制的產品，彌補了現有技術之不足，克服了機械控制和繼電器控制的缺點。保證了正常用水，避免了溢水浪費。由於利用了微弱交變信號，所以對水不會產生電解電離，具有綠色環保效應。
權利要求1.一種電子聲光全自動水位控制器，其特徵在於在控制器面板上設有工作燈LED、抽水燈LED1、低水位顯示燈LED2、高水位報警燈LED3、地下水位指示燈LED4、斷相燈LED5、試機啟動開關K1、試機停止開關K2、高水位報警有聲無聲開關K3和揚聲器孔；在控制器內設置有以集成電路NE555為主的聲光報警震蕩電路和聲光報警放大電路TQ7，以三極體TQ5、TQ6為主的水位信號放大電路和以三極體TQ1、TQ2、TQ3、TQ4為主的控制電路，地下水池電子開關電路TQ8、TQ9，斷相保護電路TQ10，用以控制繼電器J、接觸器KM和抽水電動機；具體地講用輸出端A、D將微弱交變信號送入被控水塔、冰池(箱)和地下水池；用低水位檢測端C端檢測後，其一路由C4、R5輸入三極體TQ3放大後，經D2、D3控制開關三極體TQ2，由TQ2集電極的繼電器J控制交流接觸器KM和抽水電動機，另一路由C6、D8輸入三極體TQ5基極進行放大，使低水位指示燈LED2亮；用高水位檢測端B檢測後，一路由C3、R3輸入開關三極體TQ1放大後，經D2、D3控制開關三極體TQ2，TQ2集電極的繼電器J控制交流接觸器KM和抽水電動機；另一路由C5、D6輸入三極體TQ6放大，由TQ6集電極繼電器J1控制標準振蕩器NE555和高水位報警聲電路TQ7的+12V，使喇叭發出斷續報警聲，同時高水位報警燈LED3閃亮；用檢測端E的檢測信號，由R20輸入TQ8放大，經LED4、R21控制開關三極體TQ9，用TQ9控制TQ2集電極+12V從而控制交流接觸器和抽水電動機；斷相保護電路，當三相電平衡時N點電路為零，TQ10基極電位為零即截止，LED5不亮，當三相缺相時N點變為高電位，TQ10基極也變為高電位飽和、LED5亮；繼電器J2吸合併斷開TQ2集電極+12V，用以保護抽水機。
專利摘要本實用新型涉及一種電子聲光全自動水位控制器。其特點是在控制器面板上設有工作燈LED、抽水燈LED
文檔編號G05D9/12GK2539986SQ0222158
公開日2003年3月12日 申請日期2002年2月6日 優先權日2002年2月6日
發明者瞿天樹 申請人:瞿天樹