專利名稱：數(shù)字化無線程控供水系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于控制儲水裝置，特別是一種用計算機(jī)遠(yuǎn)程控制方式控制水 泵或電磁閥自動供水的數(shù)字化無線程控供水系統(tǒng)
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)水塔或儲水池用水泵抽水，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，浮球向下，開關(guān)接通，水 泵工作抽水，當(dāng)水位高時，浮球向上，磁吸開關(guān)斷開，水泵停止抽水。存在以下缺點1、是浮球內(nèi)的磁吸開關(guān)易卡死，并帶有高電壓，對人體不安全。2、 當(dāng)供水沒水來時，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
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種計算機(jī)遠(yuǎn)程控制的數(shù)字化無線 程控供水系統(tǒng)，它無需人工管理，能對儲水限制在設(shè)定范圍內(nèi)，缺水時自動開 機(jī)抽水/或打開電磁閥供水，水滿后自動停機(jī)/或關(guān)閥。
本實用新型采取的技術(shù)方案是該數(shù)字化無線程控供水系統(tǒng)包括儲水容器、 抽水水泵，接觸器，接觸器的控制觸點與水泵電機(jī)相串聯(lián)，接在交流電源上， 接觸器的電磁線圈接在交流電源與控制電路板輸出端之間；控制電路板的輸入 端與無線通訊模塊的A輸出端相連接； 一個能和控制電路板上無線通訊模塊有 通訊協(xié)議建立連接的無線通訊模塊與PC計算機(jī)通訊網(wǎng)卡/串行口/或USB接口連 接；儲水容器上按從上到下順序分別裝有水位上限傳感器、水位下限傳感器和 輔助傳感器，輔助傳感器與控制電路板的B輸入端連接，連接在板上的12V直 流電源上；水位下限傳感器和水位上限傳感器分別連接控制電路板中的C輸入 端和D輸入端；所述控制電路板包含微處理器AT89S51、復(fù)位電路、時鐘電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、接口電路、指示電路以及連接于微處理器①腳的繼電器1^動電
路；所述的復(fù)位電路由電容和電阻串聯(lián)組成，其串聯(lián)點接微處理器③腳；所述 的時鐘電路是在微處理器的@、 腳之間跨接一 11.0592MHz晶振;所述的繼 電器驅(qū)動電路的光電耦合器輸出端接三極管的基極，該三極管的發(fā)射極連接繼 電器線圈；所述的接口電路包括B輸入端、C輸入端、D輸入端和缺相檢測接口 ， 其中C輸入端是在三極管發(fā)射極上串有一個三端穩(wěn)壓器，經(jīng)電阻接微處理器的 腳；D輸入端是在三極管發(fā)射極上串有一個光電耦合器接微處理器的 腳； 缺相檢測接口是在三極管的基極與集電極之間并聯(lián)一個測試開關(guān)和三個串聯(lián)的 光電耦合器，三個光電耦合器的輸入端分別接三相電壓信號，三極管的發(fā)射極 經(jīng)R3、 R4分壓連接微處理器的Q)腳。
本實用新型設(shè)有水位上、下限位，能保證儲水容器正常供水，缺水時自動 開機(jī)抽水，水滿了自動停機(jī)，不用人工管理；避免儲水容器水滿溢出浪費(fèi)，節(jié) 省電能和水資源；釆用安全電壓、高低壓光電耦合器隔離和傳感器對水源和水 位進(jìn)行監(jiān)測，運(yùn)行可靠而且對人體安全。其設(shè)置缺相檢測檢測電路防止水泵缺 相運(yùn)行，可延長水泵使用壽命。另外本實用新型釆用無線數(shù)字傳輸和編程軟件， 實現(xiàn)遠(yuǎn)程計算機(jī)監(jiān)控、人機(jī)對話，數(shù)字智能化，同時還可以拓展控制多臺不同 的水泵工作。
以下結(jié)合附圖用具體實施方式
對本實用新型作進(jìn)一步的說明
圖l是本實用新型的安裝接線示意圖2是控制器的遠(yuǎn)程電腦監(jiān)控示意圓3為本實用新型控制電路結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實施方式
如


圖1所示， 一種數(shù)字化無線程控供水系統(tǒng)包括儲水容器l、抽水水泵2， 它還包括一個接觸器3，它的控制觸點與水泵電機(jī)相串聯(lián)，接在交流電源上，接 觸器3的電磁線圈接在交流電源與控制電路板4輸出端之間；儲水容器l上按 從上到下順序分別裝有水位上限傳感器8、水位下限傳感器9和輔助傳感器10， 輔助傳感器IO與控制電路板4的B輸入端連接，連接在板上的12V直流電源上； 水位下限傳感器9和水位上限傳感器8分別連接控制電路板4中的C輸入端和D 輸入端。
如圖2表示一個能和控制電路板上無線通訊模塊有通訊協(xié)議建立連接的無 線通訊模塊6與PC計算機(jī)7通訊網(wǎng)卡/串行口 /或USB接口連接。
圖3為本實用新型控制電路板4結(jié)構(gòu)原理圖，所述控制電路板包含微處理 器IC1 (AT89S51)、復(fù)位電路、時鐘電路、A/D轉(zhuǎn)換電路IC2、接口電路、指示 電路LED1 3以及連接于微處理器IC1①腳的繼電器驅(qū)動電路；控制電路板4 的輸入端與無線通訊模塊5的A輸出端相連接；所述的復(fù)位電路由電容C1和電 阻R1串聯(lián)組成，其串聯(lián)點接微處理器③腳；所述的時鐘電路是在微處理器IC1 的 、 腳之間跨接一 11.0592MHz晶振T;所述的繼電器驅(qū)動電路的光電耦 合器G1輸出端接三極管V1的基極，三極管V1的發(fā)射極連接繼電器K線圈；所 述的接口電路包括B輸入端、C輸入端、D輸入端和缺相檢測接口 Ll、 L2、 L3， 其中C輸入端是在三極管V2發(fā)射極上串有一個三端穩(wěn)壓器IC3，經(jīng)電阻R2接微 處理器的 腳；D輸入端是在三極管V3發(fā)射極上串有一個光電耦合器G2接微 處理器的 腳；缺相檢測接口L1、 L2、 L3是在三極管V4的基極與集電極之間 并聯(lián)一個測試開關(guān)SB和三個串聯(lián)的光電耦合器G3、 G4、 G5，三個光電耦合器的 輸入端分別接三相電壓信號，三極管V4的發(fā)射極經(jīng)R3、 R4分壓連接微處理器 IC1的@腳。
下面敘述本數(shù)字化無線程控供水系統(tǒng)的控制原理
1、 儲水容器l缺水時水泵自動抽水
當(dāng)上水池的水位低于
圖1中水位下限傳感器9時，水位下限傳感器9輸出 低電平，C輸入端無電壓，三極管V2截止，三端穩(wěn)壓器IC3無輸出，微處理器 工C10腳為低電平；同時水位上限傳感器8也輸出低電平，D輸入端有無電壓， 三極管V3截止，光電耦合器G2輸出高電平給經(jīng)微處理器IC1第G腳，當(dāng)上述 電平信號保持20秒不變時，經(jīng)微處理器IC1內(nèi)部邏輯電路識別后，微處理器IC1 第①腳輸出高電平信號控制光電耦合器G1導(dǎo)通，三極管V1基極處于高電平導(dǎo) 通，繼電器K線圈有電流通過，繼電器K的觸點閉合，接觸器3的電磁線圈得 電，使水泵2電機(jī)M工作向上水池送水；同時微處理器IC1一方面通過其第0、 0、 0腳輸出信號控制指示燈LEDl-3顯示當(dāng)前工作狀態(tài)，另方面通過 、 G 發(fā)出選通脈沖信號，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換電路IC2轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，經(jīng)無線通訊模塊5與 遠(yuǎn)端的計算機(jī)建立無線聯(lián)系；在遠(yuǎn)程計算機(jī)上可監(jiān)視和操作控制控儲水容器1 的水位狀態(tài)、水泵工作工作狀態(tài)。
當(dāng)上水池的水位上升到達(dá)
圖1中水位下限傳感器9時，輔助傳感器IO的電 流信號傳給水位下限傳感器9，水位下限傳感器9輸出高電平，C輸入端呈高電 平，三極管V2導(dǎo)通，三端穩(wěn)壓器IC3有+5V輸出，微處理器IC10腳為高電平； 但水位上限傳感器8還是輸出低電平，D輸入端有無電壓，三極管V3截止，光 電耦合器G2輸出高電平給經(jīng)微處理器IC1第 腳，此時經(jīng)微處理器IC1內(nèi)部 邏輯電路識別為正常水位，微處理器IC1第①腳仍然輸出高電平信號控制繼電 器驅(qū)動電路使水泵2電機(jī)M繼續(xù)工作向上水池送水；控制電路板4的指示電路 LED1 3和遠(yuǎn)端的計算機(jī)顯示當(dāng)前"正常供水"工作狀態(tài)。
2、 上水池滿水時水泵自動停止
當(dāng)上儲水容器l的水位到達(dá)水位上限傳感器8時，輔助傳感器IO的電流信 號一路傳給水位下限傳感器9，水位下限傳感器9輸出高電平，C輸入端呈高電平，三極管V2導(dǎo)通，三端穩(wěn)壓器IC3有+5V輸出，微處理器IC10腳為高電平； 另一路通過水傳輸給水位上限傳感器8，水位上限傳感器8輸出高電平，D輸入 端有高電壓，三極管V3導(dǎo)通，光電耦合器G2輸出低電平給經(jīng)微處理器工C1第G 腳，該信號保持20秒不變時，經(jīng)微處理器IC1內(nèi)部邏輯電路識別后，微處理器 IC1第①腳輸出低電平信號，光電耦合器G1截止，三極管V1基極處于低電平 截止，繼電器K線圈失電，繼電器K的觸點斷開，接觸器3的電磁線圈失電， 使水泵2電機(jī)M停止向上儲水容器1送水；同時控制電路板4的指示電路LED1 3和遠(yuǎn)端的計算機(jī)顯示當(dāng)前"水滿停機(jī)"工作狀態(tài)。
3、電源缺相保護(hù)水泵電機(jī)
當(dāng)水泵2電機(jī)M工作向上水池送水的過程中，電網(wǎng)突然缺相，缺相檢測接 口 Ll、 L2、 L3所連接的三個串聯(lián)的光電耦合器G3、 G4、 G5，其中一個截止，三 極管V4的基極無電壓，發(fā)射極為低電平，所連接的微處理器IC1的@腳也是 低電平。經(jīng)微處理器IC1內(nèi)部邏輯電路識別后，微處理器IC1第①腳輸出低電 平信號，光電耦合器G1截止，三極管Vl基極處于低電平截止，繼電器K線圈 失電，繼電器K的觸點斷開，接觸器3的電磁線圈失電，使水泵2電機(jī)M停止 工作；同時控制電路板4的指示電路LED1 3和遠(yuǎn)端的計算機(jī)顯示當(dāng)前"缺相 故障停機(jī)"工作狀態(tài)。
權(quán)利要求1、一種數(shù)字化無線程控供水系統(tǒng)包括儲水容器(1)、抽水水泵(2)，其特征在于它還包括一個接觸器(3)，它的控制觸點與水泵電機(jī)相串聯(lián)，接在交流電源上，接觸器(3)的電磁線圈接在交流電源與控制電路板(4)輸出端之間；控制電路板(4)的輸入端與無線通訊模塊(5)的A輸出端相連接；一個能和控制電路板上無線通訊模塊(5)有通訊協(xié)議建立連接的無線通訊模塊(6)與PC計算機(jī)(7)通訊網(wǎng)卡/串行口/或USB接口連接；儲水容器(1)上按從上到下順序分別裝有水位上限傳感器(8)、水位下限傳感器(9)和輔助傳感器(10)，輔助傳感器(10)與控制電路板(4)的B輸入端連接，連接在板上的12V直流電源上；水位下限傳感器(9)和水位上限傳感器(8)分別連接控制電路板(4)中的C輸入端和D輸入端；所述控制電路板包含微處理器(IC1)AT89S51、復(fù)位電路、時鐘電路、A/D轉(zhuǎn)換電路(IC2)、接口電路、指示電路(LED1～3)以及連接于微處理器(IC1)①腳的繼電器驅(qū)動電路；所述的復(fù)位電路由電容(C1)和電阻(R1)串聯(lián)組成，其串聯(lián)點接微處理器⑨腳；所述的時鐘電路是在微處理器(IC1)的id="icf0001" file="Y2007200641320002C1.gif" wi="17" he="5" top= "161" left = "50" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="no"/>腳之間跨接一11.0592MHz晶振(T)；所述的繼電器驅(qū)動電路的光電耦合器(G1)輸出端接三極管(V1)的基極，三極管(V1)的發(fā)射極連接繼電器(K)線圈；所述的接口電路包括B輸入端、C輸入端、D輸入端和缺相檢測接口(L1、L2、L3)，其中C輸入端是在三極管(V2)發(fā)射極上串有一個三端穩(wěn)壓器(IC3)，經(jīng)電阻(R2)接微處理器的id="icf0002" file="Y2007200641320002C2.gif" wi="5" he="5" top= "202" left = "137" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="no"/>腳；D輸入端是在三極管(V3)發(fā)射極上串有一個光電耦合器(G2)接微處理器的id="icf0003" file="Y2007200641320002C3.gif" wi="5" he="5" top= "212" left = "152" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="no"/>腳；缺相檢測接口(L1、L2、L3)是在三極管(V4)的基極與集電極之間并聯(lián)一個測試開關(guān)(SB)和三個串聯(lián)的光電耦合器(G3、G4、G5)，三個光電耦合器的輸入端分別接三相電壓信號，三極管(V4)的發(fā)射極經(jīng)(R3、R4)分壓連接微處理器(IC1)的id="icf0004" file="Y2007200641320002C4.gif" wi="5" he="5" top= "253" left = "23" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="no"/>腳。
專利摘要本實用新型涉及數(shù)字化無線程控供水系統(tǒng)，屬于控制儲水裝置。包括儲水容器、抽水水泵，接觸器，接觸器的電磁線圈接在交流電源與控制電路板輸出端之間；控制電路板的輸入端與無線通訊模塊的A輸出端相連接；一個能和控制電路板上無線通訊模塊有通訊協(xié)議建立連接的無線通訊模塊與PC計算機(jī)通訊網(wǎng)卡/串行口/或USB接口連接；儲水容器上按從上到下順序分別裝有水位上限傳感器、水位下限傳感器和輔助傳感器，輔助傳感器與控制電路板的B輸入端連接，連接在板上的12V直流電源上；水位下限傳感器和水位上限傳感器分別連接控制電路板中的C輸入端和D輸入端；本實用新型無需人工管理，能對儲水限制在設(shè)定范圍內(nèi)，缺水時自動開機(jī)抽水，水滿后自動停機(jī)。
文檔編號E03D11/00GK201074364SQ20072006413
公開日2008年6月18日 申請日期2007年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月9日
發(fā)明者黃錦華 申請人:黃錦華