專利名稱：水泵控制器的探頭電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種水泵控制器探頭電路，特別是一種以探測(cè)水位輸入裝置為基礎(chǔ)形成交流脈沖 信號(hào)以達(dá)到控制水泵的控制器探頭電路。
背景技術(shù)：
目前，市面上用探頭作水位探測(cè)的水泵控制器探頭電路大致有三種第一種主要由一個(gè)三極管和一個(gè)繼電器組成的電路供電，通過檢測(cè)探頭信號(hào)方式 來判定水池水位而控制水泵的探頭電路。第二種主要是通過整流濾波后對(duì)低探頭供電，探頭信號(hào)通過光電隔離后輸給控制 器CPU后作邏輯分析判斷后來控制水泵的探頭電路。第三種主要是以脈沖的方式對(duì)探頭供脈沖信號(hào)，信號(hào)通過衰減電路和限幅(限 壓)電路處理后輸給控制器CPU作邏輯分析判斷后來控制水泵的探頭電路。以上第一種控制器探頭電路元件少、電路簡單能滿足一般情況下的水位控制要 求，但抗電磁干擾能力差，信號(hào)控制有效距離較短，靈敏度易隨水質(zhì)變化或探頭距離變化而 變化，易使控制器產(chǎn)生誤動(dòng)作從而降低系統(tǒng)的可靠性。第二種控制器探頭電路可以解決第 一種控制器探關(guān)的問題點(diǎn)，但由于控制信號(hào)是低壓直流供電，所以它對(duì)探頭有電解作用從 而污染水質(zhì)和造成探頭氧化，控制信號(hào)是低壓直流電，而且會(huì)產(chǎn)生電荷堆積而引起靜電擊 穿元件。第三種控制器探頭電路可以解決第二種控制器的問題點(diǎn)，但電路比較復(fù)雜維修技 術(shù)要求高，難維護(hù)。由于沒用光電隔離，控制器的CPU與探頭是共地的，系統(tǒng)在特殊環(huán)境易 受到干擾。
發(fā)明內(nèi)容為解決現(xiàn)在類似產(chǎn)品中所存在的抗電磁干擾、性能差和由于探頭電解作用而污染 水質(zhì)、以及探頭易被電解氧化問題，解決靜電對(duì)產(chǎn)品原件的損壞和探頭引線易遭雷擊損壞， 解決高成本和修理技術(shù)難度大等問題。一種水泵控制器探頭電路，包含探頭整流和交流電 負(fù)半周放電電路，探頭抗干擾電路，探頭信號(hào)放大電路，探光電隔離電路，脈沖形成電路，半 波整流電路，其特征其于用一組與其它電路完全隔離的低壓交流50Hz電源做水位探測(cè)回 路供電，通過水做導(dǎo)電媒介，連接探頭整流和交流電負(fù)半周放電電路、探頭抗干擾電路、探 頭信號(hào)放大電路、探頭光電隔離電路、脈沖形成電路、半波整流電路；所述的探頭整流和交流電負(fù)半周放電電路及探頭抗干擾電路由探頭負(fù)載電阻 (RlO)、探頭信號(hào)整流二極管(DlO)、和交流電負(fù)半周放電二極管(Dll)、探頭信號(hào)整流后濾 波電容(C6)、探頭信號(hào)整流后對(duì)地負(fù)載電阻(R8)組成；所述的探頭信號(hào)放大電路由低壓50Hz半波整流二極管(D2)、探頭信號(hào)放大三極 管負(fù)載電阻(R4)、探頭信號(hào)放大后光電割離IC(U2)、探頭信號(hào)放大三級(jí)管(Q3)組成；所述的探頭光電隔離電路由探頭信號(hào)放大后光電割離IC(U2)組成；所述的脈沖形成電路由探頭信號(hào)放大后光電割離IC(U2)、光耦三極管負(fù)載電阻(R2)、光耦三極管工作電壓+5V組；所述的半波整流電路由探頭信號(hào)放大電路經(jīng)低壓50Hz半波整流二極管(D2)組成。本實(shí)用新型采用上述電路結(jié)構(gòu)且通過子程序軟件對(duì)探頭設(shè)置后，其有益效果是 抗電磁干擾性能強(qiáng)，探頭不容易電解及氧化，電路簡單可靠，而且容易維護(hù)和維修。

下面將結(jié)合附圖中的具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但不構(gòu)成對(duì) 本實(shí)用新型的任何限制。圖1為本實(shí)用新型電路原理聯(lián)接框圖；圖2為本實(shí)用新型探頭電路工作原理圖；如圖1所示，探頭整流和交流電負(fù)半周放電電路1，探頭抗干擾電路2，探頭信號(hào)放 大電路3，探頭光電隔離電路4，脈沖形成電路5，半波整流電路6。用一組與其它電路完全隔離的低壓交流50Hz電源做水位探測(cè)回路供電，通過水 做導(dǎo)電媒介，連接探頭整流和交流電負(fù)半周放電電路1、探頭抗干擾電路2、探頭信號(hào)放大 電路3、探頭光電隔離電路4、脈沖形成電路5、半波整流電路6。如圖2所示，根據(jù)上述的探頭整流和交流電負(fù)半周放電路1、探頭抗干擾電路2、探 頭信號(hào)放大電路3、探頭光電隔離電路4，脈沖形成電路5，半波整流電路6結(jié)構(gòu)為探頭整流和交流電負(fù)半周放電電路1及探頭抗干擾電路2由探頭負(fù)載電阻(RlO)、 探頭信號(hào)整流二極管(DlO)、和交流電負(fù)半周放電路二級(jí)管(Dll)、探頭信號(hào)整流后濾波電 容(C6)、探頭信號(hào)整流后對(duì)地負(fù)載電阻(R8)組成。探頭信號(hào)放大電路3由低壓50Hz半波整流二極管(D2)、探頭信號(hào)放大三極管負(fù)載 電阻(R4)、探頭信號(hào)放大后光電割離IC(U2)、探頭信號(hào)放大三級(jí)管(Q3)組成。探頭光電隔離電路4由探頭信號(hào)放大后光電割離IC(U2)組成。脈沖形成電路5由探頭信號(hào)放大后光電割離IC(U2)、光耦三極管負(fù)載電阻(R2)、 光耦三極管工作電壓+5V組成。半波整流電路6由探頭信號(hào)放大電路3經(jīng)低壓50Hz半波整流二極管(D2)組成。具體工作原理探頭部分由一組與其它電路完全隔離的低壓交流50Hz電源通過接插頭Jl的5、6 腳引入，分別到達(dá)A端和B端。A端通過導(dǎo)線接入水池低探頭d，中探頭e、高探頭f兩探頭 通過導(dǎo)線分別接到R9、RlO的輸入端，其探頭中e、高探頭f連接的電子元件及電路工作原
理都是一樣。1、水池水滿狀態(tài)探頭電路工作原理探頭低d與探頭中e通過水做導(dǎo)電媒介，電阻R9輸入交流電，經(jīng)過D8半波整流后 到Q2基極的信號(hào)為50Hz正半波，Q2集電極供電與基極的一樣為同頻同相50Hz正半波。所 以Ul內(nèi)的發(fā)光二極管發(fā)的光為每秒50次，這時(shí)Ul的4腳輸出為50Hz的脈沖信號(hào)。它的 幅度為5V。在這同時(shí)交流電負(fù)半周通過放電二極管(D9)與水形成回路，所以這時(shí)水與探頭 流動(dòng)的是交流電。探頭低d與探頭高f通過水做導(dǎo)電媒介電阻RlO輸入交流電，經(jīng)過DlO半波整流后到Q3基極的信號(hào)為50Hz正半波，Q3集電極供電與基極的一樣為同頻同相50Hz正半波。 所以U2內(nèi)的發(fā)光二極管發(fā)的光為每秒50次，這時(shí)U2的4腳輸出為50Hz的脈沖信號(hào)。它 的幅度為5V。在這同時(shí)交流電負(fù)半周通過放電二極管(Dll)與水形成回路，所以這時(shí)水與 探頭流動(dòng)的是交流電。這種狀況控制器CPU收到信號(hào)就可判斷水池探頭低d、探頭中e、探頭高f都在水 里(水滿)。2、水池缺水狀態(tài)探頭電路工作原理水池里只有探頭低d在水里與其它兩探頭不能以水做媒介形成導(dǎo)電回路，R9、RlO 無電信號(hào)輸入，所以兩個(gè)三極管Q2、Q3都不導(dǎo)通。這種狀況控制器CPU收到信號(hào)判斷水池 探頭中e、探頭 高f都不在水里(缺水)。使用上述電路結(jié)構(gòu)后，具有極強(qiáng)抗干擾能力，因?yàn)檫@種電路巧妙的利用工頻50Hz 來產(chǎn)生每秒50次的脈沖，這樣在正常情況下每次在固定時(shí)間內(nèi)CPU都能記到同樣數(shù)量的脈 沖個(gè)數(shù)，如果兩次讀得的脈沖個(gè)數(shù)不一樣則示為干擾放棄。由于探頭中e、探頭高f都是同頻率同相位，固定時(shí)間內(nèi)CPU都能記到同樣數(shù)量的 脈沖個(gè)數(shù)，程序每次將四個(gè)探頭作雙校驗(yàn)后再判斷結(jié)果，大大提高可靠性。探頭低d、探頭中e、探頭高f位置放錯(cuò)后軟件可通過邏輯識(shí)別，并可以作提示性報(bào)
m 目。
權(quán)利要求一種水泵控制器探頭電路，包含探頭整流和交流電負(fù)半周放電電路(1)，探頭抗干擾電路(2)，探頭信號(hào)放大電路(3)，探頭光電隔離電路(4)，脈沖形成電路(5)，半波整流電路(6)，其特征其于用一組與其它電路完全隔離的低壓交流50Hz電源做水位探測(cè)回路供電，通過水做導(dǎo)電媒介，連接探頭整流和交流電負(fù)半周放電電路(1)、探頭抗干擾電路(2)、探頭信號(hào)放大電路(3)、探頭光電隔離電路(4)、脈沖形成電路(5)、半波整流電路(6)；所述的探頭整流和交流電負(fù)半周放電電路(1)及探頭抗干擾電路(2)由探頭負(fù)載電阻(R10)、探頭信號(hào)整流二極管(D10)、交流電負(fù)半周放電二極管(D11)、探頭信號(hào)整流后濾波電容(C6)、探頭信號(hào)整流后對(duì)地負(fù)載電阻(R8)組成；所述的探頭信號(hào)放大電路(3)由低壓50Hz半波整流二極管(D2)、探頭信號(hào)放大三極管負(fù)載電阻(R4)、探頭信號(hào)放大后光電割離IC(U2)、探頭信號(hào)放大三級(jí)管(Q3)組成；所述的探頭光電隔離電路(4)由探頭信號(hào)放大后光電割離IC(U2)組成；所述的脈沖形成電路(5)由探頭信號(hào)放大后光電割離IC(U2)、光耦三極管負(fù)載電阻(R2)、光耦三極管工作電壓+5V組；所述的半波整流電路(6)由探頭信號(hào)放大電路(3)經(jīng)低壓50Hz半波整流二極管(D2)組成。
專利摘要一種水泵控制器的探頭電路，包含探頭整流和交流電負(fù)半周放電電路，探頭抗干擾電路，探頭信號(hào)放大電路，探光電隔離電路，脈沖形成電路，半波整流電路，其特征其于用一組與其它電路完全隔離的低壓交流50Hz電源做水位探測(cè)回路供電，通過水做導(dǎo)電媒介，連接探頭整流和交流電負(fù)半周放電電路、探頭抗干擾電路、探頭信號(hào)放大電路、探頭光電隔離電路、脈沖形成電路、半波整流電路，具有抗電磁干擾性能強(qiáng)，探頭不容易電解及氧化，電路簡單可靠，容易維護(hù)和維修。
文檔編號(hào)F04B49/06GK201739150SQ201020283810
公開日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2010年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月4日
發(fā)明者奚君輝 申請(qǐng)人:奚君輝