專利名稱：水泵自動(dòng)供水控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及水泵控制器，特別是一種用電子方式控制水泵自動(dòng)供水的水泵自動(dòng)供水控制器。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)水泵控制器是在水池中設(shè)置浮球磁吸開關(guān)，該磁吸開關(guān)串聯(lián)在水泵的供電回路中，當(dāng)水位低時(shí)，浮球向下，開關(guān)接通，水泵工作抽水，當(dāng)水位高時(shí)，浮球向上，開關(guān)斷開，水泵停止抽水。存在以下缺點(diǎn)1、是浮球內(nèi)的磁吸開關(guān)易卡死，并帶有高電壓，對(duì)人體不安全。2、當(dāng)供水沒水來時(shí)，水泵空轉(zhuǎn)，浪費(fèi)電能，而且易發(fā)熱導(dǎo)致水泵損壞。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服傳統(tǒng)水泵控制器對(duì)人體不安全，浪費(fèi)電能、而且易損壞水泵的缺陷，提供一種安裝方便，使用安全、可靠、省電、成本低的水泵自動(dòng)供水控制器。
為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型水泵自動(dòng)供水控制器包括一控制電路，該控制電路含CPU、CPU時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、以及連接于CPU輸出端的狀態(tài)指示電路；一執(zhí)行電路，該執(zhí)行電路用于控制水泵運(yùn)行或停止，其控制端與所述CPU的一輸出端連接；一水源監(jiān)測(cè)電路，該水源監(jiān)測(cè)電路含信號(hào)處理電路I和安裝于水泵進(jìn)水管口或出水管口的兩電極頭，其中，一電極頭接信號(hào)源，另一電極頭接信號(hào)處理電路I到所述CPU的一輸入端；以及，一水位監(jiān)測(cè)電路，該水位監(jiān)測(cè)電路含信號(hào)處理電路II、III，以及安裝于上水池內(nèi)的上、中、下三個(gè)電極頭，其中，下電極頭接信號(hào)源，上電極頭和中電極頭分別接信號(hào)處理電路III、II到所述CPU的相應(yīng)輸入端。
本水泵自動(dòng)供水控制器采用安全電壓和電極頭對(duì)水源和水位進(jìn)行監(jiān)測(cè)，運(yùn)行可靠而且對(duì)人體安全。其設(shè)置水源檢測(cè)電路防止水泵空轉(zhuǎn)，可節(jié)省電能，延長(zhǎng)水泵使用壽命。另外其成本低，安裝方便。


圖1為本實(shí)施例的原理框圖；圖2為其電路圖；圖3為其使用狀態(tài)參考圖；圖4為其另一種使用狀態(tài)參考圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖做進(jìn)一步說明。
如圖1所示，本水泵自動(dòng)供水控制器包括一控制電路1，該控制電路1含CPU、CPU時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、以及連接于CPU輸出端的狀態(tài)指示電路；一執(zhí)行電路4，該執(zhí)行電路4用于控制水泵運(yùn)行或停止，其控制端與所述CPU的一輸出端連接；一水源監(jiān)測(cè)電路2，該水源監(jiān)測(cè)電路2含信號(hào)處理電路I和安裝于水泵進(jìn)水管口或出水管口的兩電極頭A、D，其中，一電極頭D接信號(hào)源，另一電極頭A接信號(hào)處理電路I到所述CPU的一輸入端；以及，一水位監(jiān)測(cè)電路3，該水位監(jiān)測(cè)電路3含信號(hào)處理電路II、III，以及安裝于上水池內(nèi)的上、中、下三個(gè)電極頭C、B、E，其中，下電極頭E接信號(hào)源，上電極頭C和中電極頭B分別接信號(hào)處理電路III、II到所述CPU的相應(yīng)輸入端。
圖2為本實(shí)施例的電路圖。圖中變壓器T1、整流器D7、電容器C3、穩(wěn)壓器U1構(gòu)成的本控制器的電源電路。其信號(hào)源采用15V交流電，它是市電經(jīng)變壓器T2變壓后形成的。
參照?qǐng)D2，控制電路1中，U2為CPU，其采用型號(hào)為CF745的集成電路。CPU時(shí)鐘電路采用4MHz晶體振蕩器Z1，晶體振蕩器Z1連接于U2的引腳15、16之間。復(fù)位電路由電阻器R1，電容器C1、C2，和二極管D1構(gòu)成，復(fù)位信號(hào)從U2的引腳4輸入。狀態(tài)指示電路由四個(gè)發(fā)光二極管D3、D4、D5、D6和四個(gè)限流電阻器R3、R4、R5、R6構(gòu)成，用于指示當(dāng)前的工作狀態(tài)。
執(zhí)行電路4包括晶體三極管Q1構(gòu)成的放大器和繼電器K1，繼電器K1的線圈連接于放大器輸出回路中，繼電器的一組常開觸點(diǎn)串接于水泵電機(jī)M1的供電回路中。所述放大器也可采用運(yùn)放或其它放大器。
水源監(jiān)測(cè)電路2中，信號(hào)處理電路I包括由橋式整流器D8、濾波電容器C4構(gòu)成的整流濾波電路和由光電耦合器U3構(gòu)成的隔離電路，整流濾波電路的輸出端串聯(lián)電阻器R8到光電耦合器U3的輸入端。所述隔離電路也可以采用其它隔離電路。兩電極頭A、D安裝于水泵進(jìn)水管口或出水管口，其中，電極頭D接信號(hào)源15V交流電，電極頭A接橋式整流器D8的輸入端。光電耦合器U3輸出接CPU的一輸入端U2的引腳1。
水位監(jiān)測(cè)電路3中，信號(hào)源為15V交流電，它是市電經(jīng)變壓器T2變壓后形成的。信號(hào)處理電路II包括由橋式整流器D9、濾波電容器C5構(gòu)成的整流濾波電路和由光電耦合器U4構(gòu)成的隔離電路。信號(hào)處理電路III包括由橋式整流器D10、濾波電容器C6構(gòu)成的整流濾波電路和由光電耦合器U5構(gòu)成的隔離電路。上、中、下三個(gè)電極頭C、B、E安裝于上水池內(nèi)，其中，下電極頭E接信號(hào)源15V交流電，上電極頭C接橋式整流器D10的輸入端，光電耦合器U5輸出接CPU的一輸入端U2的引腳17，中電極頭B接橋式整流器D9的輸入端，光電耦合器U4輸出接CPU的一輸入端U2的引腳18。
下面敘述本水泵自動(dòng)供水控制器的控制原理1、有水源時(shí)水泵自動(dòng)供水。
當(dāng)上水池的水位低于中電極頭B時(shí)，中電極頭B沒有電流傳輸給整流電路D9，光電耦合器U4輸出高電平給CPU第18腳，該信號(hào)保持20秒不變時(shí)，經(jīng)CPU內(nèi)部邏輯電路識(shí)別后，CPU第6腳輸出正脈沖信號(hào)(保持3分鐘時(shí)間)控制Q1導(dǎo)通，繼電器K1線圈有電流通過，繼電器K1的觸點(diǎn)閉合，使水泵電機(jī)M1工作；如在3分鐘時(shí)間內(nèi)，管道內(nèi)有水通過時(shí)，電極頭D的電流信號(hào)通過水傳輸給電極頭A，再輸出給整流電路D8，光電耦合器U3輸出低電平給CPU第1腳，該信號(hào)保持20秒不變時(shí)，CPU第6腳輸出正脈沖信號(hào)保持Q1繼續(xù)導(dǎo)通，水泵電機(jī)M1繼續(xù)工作，向上水池送水，同時(shí)CPU通過其第7、8、9、10腳輸出脈沖信號(hào)控制指示燈顯示當(dāng)前工作狀態(tài)。
2、上水池滿水時(shí)水泵自動(dòng)停止。
直到當(dāng)上水池的水位到達(dá)上電極頭C時(shí)，下電極頭E的電流信號(hào)通過水傳輸給上電極頭C，再輸出給整流電路D10，光電耦合器U5輸出低電平給CPU第17腳，該信號(hào)保持20秒不變時(shí)，經(jīng)CPU內(nèi)部邏輯電路識(shí)別后，CPU第6腳沒有正脈沖信號(hào)輸出，Q1截止，繼電器K1線圈沒有電流通過，其觸點(diǎn)斷開，水泵電機(jī)M1停止，同時(shí)CPU通過第7、8、9、10腳輸出脈沖信號(hào)控制指示燈顯示當(dāng)前工作狀態(tài)。
3、沒有水源時(shí)保護(hù)水泵電機(jī)。
如在3分鐘時(shí)間內(nèi)，管道內(nèi)沒有水通過，電極頭D的電流信號(hào)不能到達(dá)電極頭A，光電耦合器U3輸出高電平給CPU第1腳，該信號(hào)保持20秒不變時(shí)，經(jīng)CPU內(nèi)部邏輯電路識(shí)別等待3分鐘后，CPU第6腳沒有正脈沖信號(hào)輸出，Q1截止，繼電器K1觸點(diǎn)斷開，水泵電機(jī)M1停止，同時(shí)CPU通過第7、8、9、10腳輸出的脈沖信號(hào)控制指示燈顯示當(dāng)前工作狀態(tài)。
為了防止供水管道內(nèi)有氣體時(shí)，出現(xiàn)水源斷斷續(xù)續(xù)不穩(wěn)定，引起CPU內(nèi)部邏輯電路識(shí)別產(chǎn)生誤動(dòng)作，用程序設(shè)定CPU的1、17、18腳輸入信號(hào)要保持20秒內(nèi)不變時(shí)，CPU內(nèi)部邏輯電路識(shí)別才能生效。
本水泵自動(dòng)供水控制器當(dāng)上水池的水位低于上電極頭C時(shí)，每次通電CPU程序都會(huì)啟動(dòng)水泵電機(jī)工作3分鐘，在3分鐘內(nèi)按照上述的控制原理控制水泵電機(jī)M1繼續(xù)或停止工作。當(dāng)上水池的水位低于中電極頭B時(shí)，CPU程序會(huì)每隔1小時(shí)啟動(dòng)電機(jī)M1工作3分鐘，在3分鐘內(nèi)按照上述的控制原理自動(dòng)控制電機(jī)M1繼續(xù)或停止工作，可滿足井水滲透速度慢儲(chǔ)水不夠水泵一次性抽取的狀況，以及排空自來水供水管道內(nèi)的氣體。
圖3為上述水泵自動(dòng)供水控制器的一種使用狀態(tài)圖。圖中6為上水池，7為水泵自動(dòng)供水控制器，8為電源開關(guān)，9為水泵。它將水源監(jiān)測(cè)電極頭A、D安裝在水泵出水管口處，可適合單相清水泵中的自吸泵、潛水泵、深水泵，其優(yōu)點(diǎn)是控制器安裝在樓上水池旁或控制室時(shí)，接線簡(jiǎn)單方便，水井、深水井不用拉探頭到水井底。
圖4為上述水泵自動(dòng)供水控制器的另一種使用狀態(tài)圖。圖中6為上水池，7為水泵自動(dòng)供水控制器，8為電源開關(guān)，9為水泵。它將水源監(jiān)測(cè)電極頭A、D安裝在水泵進(jìn)水管口處，適合自吸式單相清水泵，其優(yōu)點(diǎn)是控制器安裝在樓下水泵處或控制室時(shí)，接線簡(jiǎn)單方便。
權(quán)利要求1.一種水泵自動(dòng)供水控制器，其特征在于包括一控制電路，該控制電路含CPU、CPU時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、以及連接于CPU輸出端的狀態(tài)指示電路；一執(zhí)行電路，該執(zhí)行電路用于控制水泵運(yùn)行或停止，其控制端與所述CPU的一輸出端連接；一水源監(jiān)測(cè)電路，該水源監(jiān)測(cè)電路含信號(hào)處理電路I和安裝于水泵進(jìn)水管口或出水管口的兩電極頭，其中，一電極頭接信號(hào)源，另一電極頭接信號(hào)處理電路I到所述CPU的一輸入端；以及，一水位監(jiān)測(cè)電路，該水位監(jiān)測(cè)電路含信號(hào)處理電路II、III，以及安裝于上水池內(nèi)的上、中、下三個(gè)電極頭，其中，下電極頭接信號(hào)源，上電極頭和中電極頭分別接信號(hào)處理電路III、II到所述CPU的相應(yīng)輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泵自動(dòng)供水控制器，其特征在于所述信號(hào)處理電路I、II、III均包括整流濾波電路和隔離電路，整流濾波電路的輸出端接隔離電路的輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水泵自動(dòng)供水控制器，其特征在于所述隔離電路為光電耦合器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泵自動(dòng)供水控制器，其特征在于所述執(zhí)行電路包括放大器和繼電器，繼電器的線圈連接于放大器輸出回路中，繼電器的一組觸點(diǎn)串接于水泵電機(jī)的供電回路中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水泵自動(dòng)供水控制器，其特征在于所述放大器為晶體三極管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泵自動(dòng)供水控制器，其特征在于所述CPU采用型號(hào)為CF745的集成電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泵自動(dòng)供水控制器，其特征在于所述信號(hào)源為15V交流電。
專利摘要一種水泵自動(dòng)供水控制器，包括控制電路，用于控制水泵運(yùn)行或停止的執(zhí)行電路，由信號(hào)處理電路I和安裝于水泵進(jìn)水管口或出水管口的兩電極頭構(gòu)成的水源監(jiān)測(cè)電路，以及，由信號(hào)處理電路II、III，以及安裝于上水池內(nèi)的上、中、下三個(gè)電極頭構(gòu)成的水位監(jiān)測(cè)電路。本水泵自動(dòng)供水控制器采用安全電壓和電極頭對(duì)水源和水位進(jìn)行監(jiān)測(cè)，運(yùn)行可靠而且對(duì)人體安全。其設(shè)置水源檢測(cè)電路防止水泵空轉(zhuǎn)，可節(jié)省電能，延長(zhǎng)水泵使用壽命。另外其成本低，安裝方便。
文檔編號(hào)F04D13/06GK2752493SQ20042009517
公開日2006年1月18日 申請(qǐng)日期2004年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月10日
發(fā)明者顏良東 申請(qǐng)人:顏良東