專利名稱:樓宇供水控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是一種用于樓宇供水的控制裝置,特別是已建樓宇供水的控制裝置。
現(xiàn)有已建樓宇大都采用天面水池二次加壓的間接供水方式,其存在的缺點(diǎn)是天面水池的污染嚴(yán)重,有條件的樓宇住戶都要定期清洗天面水池,這不僅浪費(fèi)人力物力,也不能從根本上解決污染問題;而更多的樓宇住戶所飲用的自來水是來自從未清洗過的天面水池,其嚴(yán)重影響人們的身體健康,廣大用戶為此甚為煩惱,但又束手無策。
本實(shí)用新型的目的在于考慮上述問題而提供一種樓宇供水的控制裝置,應(yīng)用本實(shí)用新型,只需將現(xiàn)有供水管網(wǎng)稍作局部改造,就可讓住戶飲用到免受天面水池污染的自來水。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖及電路原理圖如附圖所示,包括有中央控制單元(1)、恒壓控制單元(2)、電平變換單元(3),其中恒壓控制單元(2)的輸出端與電平變換單元(3)的輸入端連接;電平變換單元(3)的輸出端與中央控制單元(1)的輸入接口連接。
上述中央控制單元(1)包括有CPU(11)、鎖存器(12)、緩沖器(13)、若干個(gè)繼電器(15)及其外圍元件,其中CPU(11)的P20~P27接口與鎖存器(12)連接,鎖存器(12)的接腳Q0~Q7與緩沖器(13)的接腳I1~I(xiàn)8連接。
上述恒壓控制單元(2)包括有濾波器(21)、反相器(22)、電壓給定器(23)、PI調(diào)節(jié)器(24)、反相器(25),其中濾波器(21)的輸入端與遠(yuǎn)傳水壓檢測(cè)器連接,輸出端與反相器(22)的輸入端連接,反相器(22)的輸出端與電壓給定器(23)的輸入端連接,PI調(diào)節(jié)器(24)的輸入端及輸出端分別與電壓給定器(23)的輸出端及反相器(25)的輸入端連接;反相器(25)的輸出端與電平變換單元(3)的輸入端連接。
上述電平變換單元(3)包括有比較放大器F4、F5,光電偶合器OH1、OH2及其外圍元件,比較放大器F4、F5的輸入端分別與恒壓控制單元(2)的輸出端連接,比較放大器F4、F5的輸出端分別與光電偶合器OH1、OH2的輸入端連接,光電偶合器OH1、OH2的輸出端分別與中央控制單元(1)連接。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖;圖2為本實(shí)用新型恒壓控制單元(2)的結(jié)構(gòu)框圖;圖3-1為本實(shí)用新型中中央控制單元(1)的電路圖;圖3-2為本實(shí)用新型中恒壓控制單元(2)與電平變換單元(3)的電路圖;圖3-3為本實(shí)用新型中吸收電路(16)的電路圖;圖3-4、圖3-5分別為本實(shí)用新型中接線端子J1、J2的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本實(shí)用新型用于供水控制的原理框圖。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示,包括有中央控制單元(1)、恒壓控制單元(2)、電平變換單元(3),其中恒壓控制單元(2)的輸出端與電平變換單元(3)的輸入端連接;電平變換單元(3)的輸出端與中央控制單元(1)的輸入接口連接。上述中央控制單元(1)包括有CPU(11)、鎖存器(12)、緩沖器(13)、若干個(gè)光電偶合器(14)及其外圍元件、若干個(gè)繼電器(15)及其外圍元件,其中CPU(11)的P1.0~P17接口與若干個(gè)光電偶合器(14)的輸出端連接,其P20~P27接口與鎖存器(12)連接,鎖存器(12)的接腳Q0~Q7與緩沖器(13)的接腳I1~I(xiàn)8,緩存器(13)的接腳O1~O8與若干個(gè)繼電器(15)連接。上述恒壓控制單元(2)包括有濾波器(21)、反相器(22)、電壓給定器(23)、PI調(diào)節(jié)器(24)、反相器(25),其中濾波器(21)的輸入端與遠(yuǎn)傳水壓檢測(cè)器連接,輸出端與反相器(22)的輸入端連接,反相器(22)的輸出端與電壓給定器(23)的輸入端連接,PI調(diào)節(jié)器(24)的輸入端及輸出端分別與電壓給定器(23)的輸出端及反相器(25)的輸入端連接;反相器(25)的輸出端與電平變換單元(3)的輸入端連接。上述電平變換單元(3)包括有比較放大器F4、F5,光電偶合器OH1、OH2及其外圍元件,比較放大器F4、F5的輸入端分別與恒壓控制單元(2)的輸出端連接,比較放大器F4、F5的輸出端分別與光電偶合器OH1、OH2的輸入端連接,光電偶合器OH1、OH2的輸出端分別與中央控制單元(1)連接。為有效地保護(hù)光電偶合器(14)及繼電器(15),上述若干個(gè)光電偶合器(14)及若干個(gè)繼電器(15)中還連接有吸收電路(16),其包括有電阻RC1、電容CC1,電阻RC1與電容CC1串接,其CJ1端分別與若干個(gè)繼電器(15)的觸點(diǎn)連接,其COM端分別與若干個(gè)光電偶合器(14)的輸入端連接。為控制方便,以適合不同用戶的使用需要,上述CPU(11)中還連接有編碼開關(guān)(17)及電阻排(18),其中編碼開關(guān)(17)通過其接腳1~8分別與CPU(11)中的接腳P00~P07及電阻排(18)中的接腳1~8連接,編碼開關(guān)(17)中的接腳9~16及電阻排(18)中的接腳9~16接地。上述若干個(gè)光電偶合器(14)上連接有接線端子J1,若干個(gè)繼電器(15)及吸收電路(16)上連接有接線端子J2。上述鎖存器(12)中還并接有鎖存器(19);緩沖器(13)中還并接有緩沖器(20)。上述中央控制單元(1)中的CPU(11)為IC8031,鎖存器(12、19)為IC4099,緩沖器(13、20)為ICUNL2803,光電偶合器(14)的外圍元件包括有發(fā)光二極管LI1,二極管DI1、DI2,電阻RI1、RI2、RI3,電容CI1;繼電器(15)的外圍元件包括有電阻RO1;恒壓控制單元(2)中的濾波器(21)包括有電阻RK1、RK2、RX,電容CK1;反相器(22)包括有比較放大器F1,電阻RK3、RK4、W2;電壓給定器(23)包括有電阻RK5、RK6、RK7、RK8、RK9、RK16、RK17、W1及電容CK2、CK3、CK5;PI調(diào)節(jié)器(24)包括有比較放大器F2、電阻RK10、RK11、W4、W5,電容CK4;反相器(25)包括有比較放大器F3、電阻RK12~RK15、W6、W7;電平變換單元(3)中比較放大器F4的外圍元件包括有電阻RK18、RK19、W8,光電偶合器OH1的外圍元件包括有電阻RK20、R1,比較放大器F5的外圍元件包括有電阻RK22、RK23、W9,光電偶合器OH2的外圍元件包括有電阻RK21、R2;其中發(fā)光二極管LI1的正極與電源連接,負(fù)極分別與二極管DI1的負(fù)極及電阻RI1的一端、光電偶合器(14)的輸入端連接,二極管DI1的正極分別與電阻RI1的另一端、電阻RI2的一端及二極管DI2的負(fù)極連接,二極管DI2的正極與吸收電路(16)中的COM端連接,電阻RI2的另一端與接線端子J1連接,光電偶合器(14)的輸出端通過電阻R13與電源連接,通過電容CI1接地,并與CPU(11)的接口P10~P17連接;繼電器(15)的觸點(diǎn)兩端分別與吸收電路(16)中的COM端及CJ1端連接,繼電器(15)的磁鐵兩端分別與緩沖器(13)的接腳O1~O8連接及電源連接;恒壓控制單元(2)中電阻RK1的一端分別與電阻RX的一端、電阻RK2的一端及電容CK1的一端連接,比較放大器F1的正輸入端與電阻RK3的一端連接,負(fù)輸入端與電阻RK4、W2的一端連接,輸出端與電阻RK5、RK16、W1的一端連接;比較放大器F2的正輸入端與電阻RK10的一端及電源連接,負(fù)輸入端與電阻RK6、RK9的一端以及電容CK4的一端連接,輸出端與電阻RK14、W4的一端連接;比較放大器F3的正輸入端與電阻RK13的一端及電源連接,負(fù)輸入端與電阻RK12的另一端連接,輸出端與電阻W7的一端連接;比較放大器F4的正輸入端與電阻RK18的一端連接,負(fù)輸入端與電阻R19的一端連接,R19的另一端與F3的輸出端連接,F(xiàn)4的輸出端與光電偶合器OH1的輸入端連接,OH1的輸出端與CPU(11)的接口及電阻RK11一端連接;比較放大器F5的正輸入端與電阻RK23的一端連接,電阻RK23的另一端與F3的輸出端連接,F(xiàn)5的負(fù)輸入端與電阻RK22的一端連接,輸出端與光電偶合器OH2的輸入端連接,OH2的輸出端與CPU(11)的接口及電阻R2的一端連接,電阻RK22的另一端與電阻W9連接。此外,上述若干個(gè)繼電器(15)中還并接有若干個(gè)發(fā)光二極管L01。
本實(shí)用新型在使用時(shí),將中央控制單元(1)中的輸入接口與天面水池水位檢測(cè)器連接,將其輸出接口與天面水池進(jìn)水閥及變頻器連接,將恒壓控制單元(2)中的輸入端與遠(yuǎn)傳水壓檢測(cè)器連接,將其輸出端與變頻器連接,如圖4所示。再將現(xiàn)有管網(wǎng)稍作局部改造,住戶的飲用水直接用市政供水,不需用天面水池的水,而消防用水仍可用原有天面水池的水,其它原有設(shè)備不改。當(dāng)用戶中的水壓變化時(shí),其水壓檢測(cè)器所輸出的信號(hào)經(jīng)濾波器(21),再經(jīng)反相器(22)、電壓給定器(23)、PI調(diào)節(jié)器(24)以及反相器(25)后,輸出兩組信號(hào),一組送到變頻器以進(jìn)行水壓控制,另一組送到電平變換單元(3),信號(hào)經(jīng)電平變換后送致中央控制單元(1)中的CPU(11),中央控制單元(1)接收到電平變換單元(3)的信號(hào)后,再通過變頻器送來的信號(hào)進(jìn)行綜合,通過一些邏輯判斷,確定應(yīng)該起(停)哪一組水泵。另外,中央控制單元(1)還接收天面水池的水位信號(hào),當(dāng)天面水池水位發(fā)生變化時(shí),中央控制單元(1)控制天面水池的進(jìn)水閥開啟,給天面水池供水,以保證消防用水。
本實(shí)用新型用于樓房供水系統(tǒng)中,可用市政管網(wǎng)直接供水給住戶,避開了天面水池作為生活用水的最大污染源,使用戶能飲用到免受二次污染的自來水;另外,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低,其用于樓宇的原有供水系統(tǒng)改造中,造價(jià)低廉,且可比原供水系統(tǒng)節(jié)電30%左右,其社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益顯著,是一種簡(jiǎn)實(shí)用的樓宇供水裝置。
權(quán)利要求1.一種樓宇供水控制裝置,其特征在于包括有中央控制單元(1)、恒壓控制單元(2)、電平變換單元(3),其中恒壓控制單元(2)的輸出端與電平變換單元(3)的輸入端連接;電平變換單元(3)的輸出端與中央控制單元(1)的輸入接口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置,其特征在于上述中央控制單元(1)包括有CPU(11)、鎖存器(12)、緩沖器(13)、若干個(gè)繼電器(15)及其外圍元件,其中CPU(11)的P20~P27接口與鎖存器(12)連接,鎖存器(12)的接腳Q0~Q7與緩沖器(13)的接腳I1~I(xiàn)8連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置,其特征在于上述恒壓控制單元(2)包括有濾波器(21)、反相器(22)、電壓給定器(23)、PI調(diào)節(jié)器(24)、反相器(25),其中濾波器(21)的輸入端與遠(yuǎn)傳水壓檢測(cè)器連接,輸出端與反相器(22)的輸入端連接,反相器(22)的輸出端與電壓給定器(23)的輸入端連接,PI調(diào)節(jié)器(24)的輸入端及輸出端分別與電壓給定器(23)的輸出端及反相器(25)的輸入端連接;反相器(25)的輸出端與電平變換單元(3)的輸入端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置,其特征在于上述電平變換單元(3)包括有比較放大器F4、F5,光電偶合器OH1、OH2及其外圍元件,比較放大器F4、F5的輸入端分別與恒壓控制單元(2)的輸出端連接,比較放大器F4、F5的輸出端分別與光電偶合器OH1、OH2的輸入端連接,光電偶合器OH1、OH2的輸出端分別與中央控制單元(1)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制裝置,其特征在于上述中央控制單元(1)還連接有若干個(gè)光電偶合器(14)及其外圍元件,其中CPU(11)的P1.0~P1.7接口與若干個(gè)光電偶合器(14)的輸出端連接,緩沖器(13)的接腳O1~O8與若干個(gè)繼電器(15)連接;若干個(gè)光電偶合器(14)及若干個(gè)繼電器(15)中還連接有吸收電路(16),其包括有若干個(gè)電阻RC1、若干個(gè)電容CC1,電阻RC1與電容CC1串接,其若干個(gè)CJ1端分別與若干個(gè)繼電器(15)的觸點(diǎn)連接,其COM端分別與若干個(gè)光電偶合器(14)的輸入端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制裝置,其特征在于上述CPU(11)中還連接有編碼開關(guān)(17)及電阻排(18),其中編碼開關(guān)(17)通過其接腳1~8分別與CPU(11)中的接腳P00~P07及電阻排(18)中的接腳1~8連接,編碼開關(guān)(17)中的接腳9~16及電阻排(18)中的接腳9~16接地。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制裝置,其特征在于上述若干個(gè)光電偶合器(14)上連接有接線端子J1,若干個(gè)繼電器(15)及吸收電路(16)上連接有接線端子J2。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制裝置,其特征在于上述鎖存器(12)中還并接有鎖存器(19);緩沖器(13)中還并接有緩沖器(20)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5或6或7或8所述的控制裝置,其特征在于上述中央控制單元(1)中的CPU(11)為IC8031,鎖存器(12、19)為IC4099,緩沖器(13、20)為ICUNL2803,光電偶合器(14)的外圍元件包括有發(fā)光二極管LI1,二極管DI1、DI2,電阻RI1、RI2、RI3,電容CI1;繼電器(15)的外圍元件包括有電阻RO1;恒壓控制單元(2)中的濾波器(21)包括有電阻RK1、RK2、RX,電容CK1;反相器(22)包括有比較放大器F1,電阻RK3、RK4、W2;電壓給定器(23)包括有電阻RK5、RK6、RK7、RK8、RK9、RK16、RK17、W1及電容CK2、CK3、CK5;PI調(diào)節(jié)器(24)包括有比較放大器F2、電阻RK10、RK11、W4、W5,電容CK4;反相器(25)包括有比較放大器F3、電阻RK12~RK15、W6、W7;電平變換單元(3)中比較放大器F4的外圍元件包括有電阻RK18、RK19、W8,光電偶合器OH1的外圍元件包括有電阻RK20、R1,比較放大器F5的外圍元件包括有電阻RK22、RK23、W9,光電偶合器OH2的外圍元件包括有電阻RK21、R2;其中發(fā)光二極管LI1的正極與電源連接,負(fù)極分別與二極管DI1的負(fù)極及電阻RI1的一端、光電偶合器(14)的輸入端連接,二極管DI1的正極分別與電阻RI1的另一端、電阻RI2的一端及二極管DI2的負(fù)極連接,二極管DI2的正極與吸收電路(16)中的COM端連接,電阻RI2的另一端與接線端子J1連接,光電偶合器(14)的輸出端通過電阻R13與電源連接,通過電容CI1接地,并與CPU(11)的接口P10~P17連接;繼電器(15)的觸點(diǎn)兩端分別與吸收電路(16)中的COM端及CJ1端連接,繼電器(15)的磁鐵兩端分別與緩沖器(13)的接腳01~08連接及電源連接;恒壓控制單元(2)中電阻RK1的一端分別與電阻RX的一端、電阻RK2的一端及電容CK1的一端連接,比較放大器F1的正輸入端與電阻RK3的一端連接,負(fù)輸入端與電阻RK4、W2的一端連接,輸出端與電阻RK6、RK16、W1的一端連接;比較放大器F2的正輸入端與電阻RK10的一端及電源連接,負(fù)輸入端與電阻RK6、RK9的一端以及電容CK4的一端連接,輸出端與電阻RK14、W4的一端連接;比較放大器F3的正輸入端與電阻RK13的一端及電源連接,負(fù)輸入端與電阻RK12的另一端連接,輸出端與電阻W7的一端連接;比較放大器F4的正輸入端與電阻RK18的一端連接,負(fù)輸入端與電阻R19的一端連接,R19的另一端與F3的輸出端連接,F(xiàn)4的輸出端與光電偶合器OH1的輸入端連接,OH1的輸出端與CPU(11)的接口及電阻R1的一端連接;比較放大器F5的正輸入端與電阻RK23的一端連接,電阻RK23的另一端與F3的輸出端連接,F(xiàn)5的負(fù)輸入端與電阻RK22的一端連接,輸出端與光電偶合器OH2的輸入端連接,OH2的輸出端與CPU(11)的接口及電阻R2的一端連接,電阻RK22的另一端與電阻W9連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制裝置,其特征在于上述若干個(gè)繼電器(15)中還并接有若干個(gè)發(fā)光二極管L01。
專利摘要本實(shí)用新型是一種用于樓宇供水的控制裝置。包括有中央控制單元、恒壓控制單元、電平變換單元,其中恒壓控制單元的輸出端與電平變換單元的輸入端連接;電平變換單元的輸出端與中央控制單元的輸入接口連接。本實(shí)用新型用于樓房供水系統(tǒng)中,可用市政管網(wǎng)直接供水給住戶,避開了天面水池作為生活用水的最大污染源;另外,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低,其用于樓宇的原有供水系統(tǒng)改造中,造價(jià)低廉,且可比原供水系統(tǒng)節(jié)電30%左右,其社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益顯著,是一種簡(jiǎn)單實(shí)用的樓宇供水裝置。
文檔編號(hào)G05D7/06GK2348014SQ9824321
公開日1999年11月10日 申請(qǐng)日期1998年10月26日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月26日
發(fā)明者林波, 劉華, 張成哲 申請(qǐng)人:林波, 劉華, 張成哲