專利名稱：地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，特別是涉及一種通過探頭進(jìn)行水位檢測(cè)的地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前對(duì)于地?zé)峋槐O(jiān)測(cè)，通常是采用壓力變送器等傳統(tǒng)檢測(cè)方式。如采用壓力變送器是將壓力變送器放在井底，利用水的壓力的變化，來確定井內(nèi)水的水位。這種測(cè)量方式非常不適合具有高溫、腐蝕性大、周圍環(huán)境狹窄的井下，所使用的壓力變送器，在井下用不了多久就會(huì)因井下的環(huán)境造成儀器被腐蝕、電纜頭腐爛，、準(zhǔn)確度差而報(bào)廢，一般幾個(gè)月就要更換一次壓力變送器，因而造成人力和費(fèi)用的浪費(fèi)。同時(shí)，因?yàn)椴捎脡毫ψ兯推?，是利用空氣的壓力與水的壓力差來測(cè)量水位，所以還需要在井下設(shè)置導(dǎo)氣孔，井下設(shè)置導(dǎo)氣孔是非常不容易的，特別是在深井下設(shè)置導(dǎo)氣孔更是非常困難的一件事情。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種能夠利用水中雜質(zhì)導(dǎo)電原理和旋轉(zhuǎn)編碼器計(jì)數(shù)方法計(jì)算出井下液位值的地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括有與供電電源相連的控制單元，所述的控制單元的信號(hào)輸入端分別連接旋轉(zhuǎn)編碼器和接近開關(guān)，所述的控制單元信號(hào)輸出端連接用于控制電機(jī)的電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路板，所述的控制單元還分別向旋轉(zhuǎn)編碼器和接近開關(guān)提供電源；還設(shè)置有與供電電源相連的開關(guān)電源，所述的開關(guān)電源給電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路板提供電源；所述的控制單元的信號(hào)輸入端還連接一液位到達(dá)信號(hào)電路的信號(hào)輸出端，所述的液位到達(dá)信號(hào)電路包括有三極管，所述的三極管的基極分別通過一電容以及一電位器接地，該基極還連接一限流電阻，所述的三極管的發(fā)射極接地，集電極為信號(hào)輸出端連接控制單元的信號(hào)輸入端，所述的限流電阻的另一端通過地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)裝置中的探頭與水電阻連通。還設(shè)置有人機(jī)界面，所述人機(jī)界面是由開關(guān)電源提供電源，所述人機(jī)界面的信號(hào)輸入/輸出端對(duì)應(yīng)連接控制單元的信號(hào)輸出/輸入端。本實(shí)用新型的地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作方便，具有耐腐蝕、耐高溫、適于任何環(huán)境的特點(diǎn)。本實(shí)用新型不需經(jīng)常更換，使用壽命長，水位測(cè)量精度高。

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)部分的示意圖；圖2是本實(shí)用新型水檢測(cè)電路的電路原理圖。其中1-第一滑輪；2-第二滑輪；3-彈簧；4-固定點(diǎn)；5-探頭；6-微型電機(jī)；7_線盤；8-接近開關(guān)；9-探測(cè)導(dǎo)線；10-地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)裝置的控制系統(tǒng)；11-旋轉(zhuǎn)編碼器；12-控制單元；13-電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路；14-人機(jī)界面；15-開關(guān)電源。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖給出具體實(shí)施例，進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是如何實(shí)現(xiàn)的。如圖1所示，本實(shí)用新型所述的地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)裝置，包括有第一滑輪1、第二滑輪2和線盤7，還設(shè)置有接近開關(guān)8、探頭5、微型電機(jī)6和彈簧3，所述的第一滑輪1、第二滑輪2和線盤7依次并排設(shè)置，并且第二滑輪2的中心低于第一滑輪1的中心，所述的接近開關(guān)8位于第二滑輪2的下方并通過導(dǎo)線連接水檢測(cè)電路的控制單元，所述的彈簧3位于第二滑輪2和線盤7之間，并且所述的彈簧3 —端固定在臨近線盤7 —側(cè)的固定點(diǎn)4上， 另一端固定在第二滑輪2上，所述的用于驅(qū)動(dòng)線盤7的微型電機(jī)6與線盤7相連，所述的微型電機(jī)6通過導(dǎo)線連接地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)裝置的控制系統(tǒng)10，所述的線盤7上纏繞有探測(cè)導(dǎo)線9，所述的探測(cè)導(dǎo)線9的一端穿過線盤7接地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)裝置的控制系統(tǒng)10， 另一端纏繞線盤7后再連接探頭5，所述的探頭5的另一端連接地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)裝置的控制系統(tǒng)，所述的探頭5是通過與水接觸而連接地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)裝置的控制系統(tǒng)。所述的連接探頭5這一端的探測(cè)導(dǎo)線9從線盤7拉出后首先被第二滑輪2下壓，然后通過第一滑輪1支撐后再連接探頭5。所述的微型電機(jī)6還連接旋轉(zhuǎn)編碼器11，所述的旋轉(zhuǎn)編碼器11的軸與微型電機(jī)6的軸相連接，所述的旋轉(zhuǎn)編碼器11還通過導(dǎo)線連接地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)裝置的控制系統(tǒng)10的控制單元12。如圖2所示，本實(shí)用新型的地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括有與供電電源相連的控制單元12，所述控制單元12采用型號(hào)為PLC-CPU DRT20U的芯片。所述的控制單元12的信號(hào)輸入端POO (A)、P01 (B)和P03分別對(duì)應(yīng)連接旋轉(zhuǎn)編碼器11和接近開關(guān)8，所述的控制單元12信號(hào)輸出端P40和P41連接用于控制電機(jī)6的電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路板13，電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路板13的輸出端連接電機(jī)6，使電機(jī)6按控制單元12的信號(hào)驅(qū)動(dòng)線盤7放線或收線。所述的控制單元12還分別向旋轉(zhuǎn)編碼器11和接近開關(guān)8提供電源，還設(shè)置有與供電電源相連的開關(guān)電源15，所述的開關(guān)電源15給電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路板13提供電源。所述的控制單元12的信號(hào)輸入端P05還連接一液位到達(dá)信號(hào)電路的信號(hào)輸出端， 所述的液位到達(dá)信號(hào)電路包括有三極管Q，所述的三極管Q的基極分別通過一電容C以及一電位器R2接地，該基極還連接一限流電阻Rl，所述的三極管Q的發(fā)射極接地，集電極為信號(hào)輸出端連接控制單元12的信號(hào)輸入端P05，所述的限流電阻Rl的另一端通過地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)裝置中的探頭5與水電阻R水連通，而連接探頭5的探測(cè)導(dǎo)線9的另一端連接在水電阻R水的另一端。還設(shè)置有人機(jī)界面14，所述人機(jī)界面14是由開關(guān)電源15提供電源，所述人機(jī)界面 14的信號(hào)輸入/輸出端對(duì)應(yīng)連接控制單元12的信號(hào)輸出/輸入端用于顯示水位檢測(cè)情況， 以及用于輸入檢測(cè)所需的指示。本實(shí)用新型的地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，只需將探頭接觸到井下的水中，利用水中雜質(zhì)導(dǎo)電原理使水檢測(cè)電路導(dǎo)通，并得用與電機(jī)軸相連接旋轉(zhuǎn)編碼器計(jì)數(shù)方法計(jì)算出連接探頭的探測(cè)導(dǎo)線下降的長度，從而計(jì)算出井下液位的值。[0018]本實(shí)用新型的地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，在正常工作情況下，從線盤拉出的探測(cè)導(dǎo)線被第二滑輪以向下壓的方式導(dǎo)向到第一滑輪，由于探頭具有向下的垂力，所述的探測(cè)導(dǎo)線又被第一滑輪以向上支撐的方式在探頭的垂力下向下移動(dòng)到井下的水面，這時(shí)第二滑輪與接近開關(guān)是非接觸的，接近開關(guān)沒有信號(hào)反饋給水檢測(cè)電路的控制單元，為正常工作狀態(tài)，控制單元控制電機(jī)正常工作，進(jìn)行井下水位的測(cè)量。本實(shí)用新型的地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，在非正常工作情況下，探頭沒有向下的垂力，從線盤拉出的探測(cè)導(dǎo)線被第二滑輪以向下壓的方式導(dǎo)向到第一滑輪，由于探頭沒有向下的垂力，使得探測(cè)導(dǎo)線沒有拉力，這時(shí)第二滑輪與接近開關(guān)是相接觸的，接近開關(guān)反饋給水檢測(cè)電路的控制單元的信號(hào)是為非正常工作的信號(hào)，控制單元控制電機(jī)停止工作。
權(quán)利要求1.一種地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括有與供電電源相連的控制單元(12)，其特征是，所述的控制單元(1 的信號(hào)輸入端分別連接旋轉(zhuǎn)編碼器(11)和接近開關(guān)(8)，所述的控制單元(12)信號(hào)輸出端連接用于控制電機(jī)(6)的電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路板(13)，所述的控制單元(12)還分別向旋轉(zhuǎn)編碼器(11)和接近開關(guān)(8)提供電源；還設(shè)置有與供電電源相連的開關(guān)電源(15)，所述的開關(guān)電源(15)給電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路板(13)提供電源；所述的控制單元(1 的信號(hào)輸入端還連接一液位到達(dá)信號(hào)電路的信號(hào)輸出端，所述的液位到達(dá)信號(hào)電路包括有三極管⑴)，所述的三極管(Q)的基極分別通過一電容(C)以及一電位器 (R2)接地，該基極還連接一限流電阻(Rl)，所述的三極管(Q)的發(fā)射極接地，集電極為信號(hào)輸出端連接控制單元(1 的信號(hào)輸入端，所述的限流電阻(Rl)的另一端通過地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)裝置中的探頭(5)與水電阻(R水)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是，還設(shè)置有人機(jī)界面 (14)，所述人機(jī)界面(14)是由開關(guān)電源(1 提供電源，所述人機(jī)界面(14)的信號(hào)輸入/ 輸出端對(duì)應(yīng)連接控制單元(1 的信號(hào)輸出/輸入端。
專利摘要一種地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，有控制單元的信號(hào)輸入端分別連接旋轉(zhuǎn)編碼器和接近開關(guān)，控制單元信號(hào)輸出端連接電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路板，控制單元還分別向旋轉(zhuǎn)編碼器和接近開關(guān)提供電源；還設(shè)置有與供電電源相連的開關(guān)電源，開關(guān)電源給電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路板提供電源；控制單元的信號(hào)輸入端還連接一液位到達(dá)信號(hào)電路的信號(hào)輸出端，液位到達(dá)信號(hào)電路包括有三極管，三極管的基極分別通過一電容以及一電位器接地，該基極還連接一限流電阻，三極管的發(fā)射極接地，集電極為信號(hào)輸出端連接控制單元的信號(hào)輸入端，限流電阻的另一端通過地?zé)峋詣?dòng)水位監(jiān)測(cè)裝置中的探頭與水電阻連通。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作方便，具有耐腐蝕、耐高溫、適于任何環(huán)境的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21B47/04GK202140082SQ20112017716
公開日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月31日
發(fā)明者江義, 王巒, 金哲浩 申請(qǐng)人:天津世紀(jì)天源地?zé)岘h(huán)保工程有限公司