專利名稱：多功能水塔自動抽水控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型為水塔抽水自動控制器背景技術(shù)：
現(xiàn)有水塔抽水控制中，機械控制方式是利用設(shè)置于水塔中的浮球作為水位自動監(jiān)控，當浮球隨著水塔水位降到相應(yīng)位置時，帶動相應(yīng)開關(guān)裝置或進水閥啟動實現(xiàn)抽水，當抽水到所要求位置時，浮球帶動開關(guān)裝置或進水閥關(guān)閉。采用浮球自動監(jiān)控的缺點是上下水位范圍較窄，極易使抽水馬達頻繁啟動工作，因電機的啟動電流是正常工作電流的數(shù)倍，從而影響電機的使用壽命，同時故障率較高?，F(xiàn)有電子控制方式是在水塔內(nèi)設(shè)置高低水位探測電極，通以低壓直流電與晶體三級管或集成塊與繼電器等來實現(xiàn)自動控制的線路。其優(yōu)點是可以人為的確位最低和最高水位，避免了抽水馬達的頻繁啟動，可靠性和使用壽命得到了較大的提高，而一般電子控制方式的缺點是直流探測電極與水接觸，易電解腐蝕探頭，如采用石墨做探頭，又易污染水源，同時當井里缺水時，塔水又沒抽滿，抽水馬達繼續(xù)工作，會造成水泵的損壞。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種與水接觸的探測電極不易損壞，不污染水質(zhì)，水塔和水井的水位均能探測并控制，對水泵能起到停機保護作用的多功能水塔自動抽水控制器。
本實用新型的解決方案一種多功能水塔自動抽水控制器，由電源、變壓電路、水位檢測電路，控制電路和水泵構(gòu)成，其中控制電路分別與高低水位檢測電路相連，通過對信號控制傳入導(dǎo)通三極管，以控制繼電器開、合以達到控制水泵的啟動，關(guān)閉，其特征在于水塔和水井中分別設(shè)置相同的水位檢測電路和控制電路，兩控制電路信號匯集到一或非門M4后接導(dǎo)通三級管，匯集到或非門M4的水井信號通過反相后到或非門M4的，其中控制電路中接高水位檢測電極且接成反向器的或非門M1與接低水位檢測電極的與非門N1匯集到與非門N4上構(gòu)成RS觸發(fā)器，水塔和水井的公共電極接變壓器次極一端。
本實用新型的工作原理是市電經(jīng)全波整流濾波，穩(wěn)壓后變直流供給各電路使用，公共探測電極取自變壓器次級的一端作為公共探測極，公共探測極為低壓交流電，用普通的銅線作導(dǎo)電極不會電解腐蝕。工作中，當水塔的水位低于低水位探測電極時，與非門N1是低電平，由于與非門N1、或非門M1和與非門N4構(gòu)成RS觸發(fā)器，與非門N1和或非門M1輸出為高電平，與非門N4輸出為低電平，此時井水或引水正常時，或非門M4輸出為高電平通過電阻R7使三級管Q導(dǎo)通，繼電器J閉合，抽水泵開始抽水；當水位上升到低水位線上時，公共探測電極與低水位電極通過水導(dǎo)電，與非門N1由低電平變?yōu)楦唠娖?，無法使RS觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)抽水泵繼續(xù)抽水，當水位上升到高水位探測電極上時，公共探測極與高、低探測電極通過水導(dǎo)電，與非門N1和或非門M1的輸入端均為高電平，使RS觸發(fā)器電路翻轉(zhuǎn)，與非門N4輸出高電平，或非門M4輸出為低電平，使三板管Q截止，繼電器J斷開，抽水泵停止工作，表示水塔水已蓄滿；隨著用戶的使用，水位下降到高水位電極以下時，高水位電極與公共探測極無法導(dǎo)電，高水位電極由高電平變?yōu)榈碗娖剑瑹o法使用RS觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，抽水泵繼續(xù)保持不抽水；當水位下降到低水位電板時，開始重復(fù)上述工作過程。
水泵保護功能的工作原理是在水井中，當水位低于低水位電極時，表示水井里沒有水，此時控制電路中或非門M3、與非門N2和與非門N3構(gòu)成的RS觸發(fā)器輸出低電平，經(jīng)或非門M2反相輸出高電平，無論此時是否正在抽水，經(jīng)或非門M4輸出為低電平，使三極管Q截止，水泵處于停機保護狀態(tài)；當井水水位升到低水位電極上時，與非門N2為高電平，無法使RS觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，水泵還是處于停機保護狀態(tài)；當水位到達高水位電極時，高低水位電極均為高電平，使RS觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，使得或非門M2輸出為低電平到或非門M4，此時如水塔里沒水，水泵開始工作，隨著水井水位下降，當井水低于井水高水位探測電極時，高水位電板變?yōu)榈碗娖?，無法使RS觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，與非門輸出為低電平，水泵繼續(xù)抽水；當井水低于低水位電極時，RS觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，或非門M2變?yōu)楦唠娖剑锰幱谕C保護狀態(tài)。
本實用新型優(yōu)點是由于公共探測電極與變壓器次級相連，探測電極均為低壓交流電，用普通的銅線可作水位探測電極，相應(yīng)電極不會電解腐蝕，也不會污染水質(zhì)。另外本實用新型分別在水塔、水井中設(shè)置相同的水位探測電路和控制電路，并使水井控制電路輸出通過反相后輸入到或非門M4的，相應(yīng)在水井無水或水很少的情況下，可控制水泵關(guān)閉，從而起到停機保護作用，在水井中水位正常時，能實現(xiàn)自動抽水功能。


本實用新型可通過附圖進一步說明；圖1為本實用新型實施電路圖；圖中R為電阻，D為二極管，C為電容，Q為三極管，N1、N2、N3、N4為與非門，M1、M2、M3、M4為或非門，J為繼電器。
(五)實施方式本實用新型實施例如附圖所示，多功能自動抽水控制器由接市電的電源、變壓電路、水位檢測電路、控制電路和水泵構(gòu)成，控制電路分別與高低水位檢測電路相連，通過對水位檢測電路傳送來的信號控制傳入導(dǎo)通三級管Q，以控制繼電路J開，合達到控制水泵的啟動、關(guān)閉；水塔和水井中分別設(shè)置相同的水位檢測電路和控制電路，兩控制電路信號匯集到或非門M4后接導(dǎo)通三極管Q，匯集到或非門M4的水井信號是通過一或非門M3反相后匯集到或非門M4上的，水位檢測電路公共電極接變壓器次級一端，各固定在水塔、水井上的水位電極的信號均經(jīng)二極管(D1、D2、D3、D4)和電容(C1、C2、C3、C4)整流、濾波成直流信號后輸入控制電路，控制電路中接高水位檢測電極且接成反向器的或非門M1與接低水位檢測電極的與非門N1匯集到與非門N4上構(gòu)成RS觸發(fā)器，同樣水井中控制電路的或非門M3同與非門N2匯集到與非門N3上構(gòu)成RS觸發(fā)器。上述與非門(N1、N2、N3、N4)可采用集成塊CD4011，或非門(M1、M2、M3、M4)可采用集成塊CD4001。本實用新型可在或非門M2輸出端接一發(fā)光二極管D6，當水井水位未升到低水位線時，表示井里沒有水，相應(yīng)或非門M2輸出高電平，發(fā)光二極管D6發(fā)亮，以提示井內(nèi)缺水。本實用新型可將水井的高低水位檢測電極相互連接置于水泵的引水位置，用以做成缺引水保護電路。其工作過程是當水泵引水已干或泄漏時，高低水位相連的電極同時為低電平，從反相或非門M2輸出為高電平，使或非門M4輸出為低電平，三板管Q截止，對水泵起到停機保護作用，當水泵引水足夠時，高低水位相連的電極同時為高電平，從反相或非門M2輸出為低電平，不影響整個電路工作。
權(quán)利要求1.一種多功能水塔自動抽水控制器，由電源、變壓電路、水位檢測電路、控制電路和水泵構(gòu)成，其中控制電路分別與高低水位檢測電路相連，通過對信號控制傳入導(dǎo)通三極管(Q)，以控制繼電器(J)開、合達到控制水泵的啟動、關(guān)閉，其特征在于水塔和水井中分別設(shè)置相同的水位檢測電路和控制電路，兩控制電路信號匯集到一或非門(M4)后接導(dǎo)通三板管(Q)，匯集到或非門(M4)的水井信號是通過反相后到或非門(M4)的，其中控制電路中接高水拉檢測電極且接成反向器的或非門(M1)與接低水位檢測電路的與非門(N1)匯集到與非門(N4)上構(gòu)成RS觸發(fā)器，水塔和水井的公共電極分別接在變壓器次級一端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水塔自動抽水控制器，其特征在于控制電路中的與非門(N1、N2、N3、N4)采用集成塊CD4011，或非門(M1、M2、M3、M4)采用集成塊CD4001。
3.據(jù)權(quán)利要求1、2所述的水塔自動抽水控制器，其特征在于水井的控制電路中，在反相或非門(M2)后連有一發(fā)光二極管(D9)以顯示水井缺水狀態(tài)。
4.據(jù)權(quán)利要求1、2所述的水塔自動抽水控制器，其特征在于將水井的高低水位檢測電極相互連接置于水泵的引水位置。
專利摘要本實用新型為一種多功能自動抽水控制器，由電源、變壓電路、水位檢測電路、控制電路、水泵構(gòu)成。本實用新型在水塔和水井設(shè)置相同的水位檢測電路和控制電路，兩控制電路匯集到一或非門后接通三板管，水塔和水井的公共電極分別接在變壓器次極一端。本實用新型公共電極上為交流電，用普通的銅線可作水位電極，相應(yīng)電極不會電解腐蝕，也不會污染水質(zhì)；由于在水塔水井中設(shè)置相同的水位檢測電路和控制電路，相應(yīng)在水井無水或很少的情況下，可控制水泵關(guān)閉，起到停機保護作用，從而延長水泵的使用壽命。
文檔編號E03B11/16GK2739241SQ200420032509
公開日2005年11月9日 申請日期2004年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月12日
發(fā)明者史斌 申請人:史斌