專(zhuān)利名稱(chēng)：通過(guò)無(wú)線控制過(guò)程自動(dòng)控制貯存槽水位的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及無(wú)線自動(dòng)控制水位的方法和系統(tǒng)，更特別地，涉及無(wú)線自動(dòng)控制貯水槽水位的方法和系統(tǒng)，可通過(guò)安裝在水管上的水壓傳感器檢測(cè)供水管中的水壓并基于檢測(cè)到的水壓自動(dòng)確定和控制儲(chǔ)存在貯水槽中的地下水、上部水、滲流水、土壤水、廢水或其它(參考下文為生水)，從而有效控制貯水槽中水位，特別在通過(guò)供水管將生水從水源供給到貯存槽的供水距離是相當(dāng)大(比如，幾十m到幾Km)的情況下。
背景技術(shù)：
如本專(zhuān)業(yè)熟練人員所知，水位控制裝置安裝在存貯水槽中儲(chǔ)存生水的某些區(qū)域。這樣的傳統(tǒng)水位控制裝置包含抽水單元，用于從水槽、水庫(kù)或地下水源將生水抽出；供水管，用于將抽水單元抽出的生水供給安裝在與抽水單元相隔一定距離的貯水槽；水位傳感器，用于檢測(cè)貯水槽中生水的量或水位；和控制器，用于通過(guò)電纜接收來(lái)自水位傳感器的檢測(cè)信號(hào)，分析接收到的檢測(cè)信號(hào)并根據(jù)分析的結(jié)果控制抽水單元的操作。
然而，在上述傳統(tǒng)的水位控制裝置中，供給生水的水管和傳送檢測(cè)信號(hào)的電纜必須一起埋入地下，或者電纜必須以空中的方式連接而與地下的水管分離，結(jié)果必須采取雙重連接的工作。另外，空中或地下的電纜易于因?yàn)橥獠織l件而漏電、斷路或短路，從而控制器無(wú)法正常地將控制信號(hào)傳送給抽水單元。在這種情況下，儲(chǔ)存在貯水槽中的生水會(huì)溢出水槽。此外，在抽水單元被連續(xù)驅(qū)動(dòng)的情況下，它的耐用性會(huì)降低從而減短了壽命。另外，電纜的斷路、短路或漏電會(huì)不僅會(huì)使人觸電還會(huì)帶來(lái)功率的損耗。此外，將電纜與供水管分開(kāi)的布局會(huì)引起水位控制裝置安裝和維修成本的增加。
為了克服以上的問(wèn)題，提出一種去除傳統(tǒng)電纜的自動(dòng)無(wú)線水位控制裝置，將水壓傳感器安裝在供水管上以檢測(cè)水管中的水壓，無(wú)線地接收來(lái)自水壓傳感器的檢測(cè)信號(hào)并響應(yīng)接收到的信號(hào)自動(dòng)控制貯水槽中生水的量和水位，從而解決所有電纜帶來(lái)的問(wèn)題并更準(zhǔn)確地控制貯水槽中的水位。
這里，在

圖1中顯示了這樣一種傳統(tǒng)的自動(dòng)無(wú)線水位控制裝置的結(jié)構(gòu)。如該圖所示，傳統(tǒng)的自動(dòng)無(wú)線水位控制裝置包含進(jìn)水室2，挖掘到地下預(yù)定的深度以吸入生水；進(jìn)水泵取單元3，安裝在進(jìn)水室2內(nèi)，從進(jìn)水室2泵出生水；一定直徑的供水管5，與進(jìn)水泵取單元3連接；至少一個(gè)一定長(zhǎng)度的電極棒4，安裝在進(jìn)水室2中；水位傳感器6，配置在供水管5中，以檢測(cè)從抽水單元3經(jīng)過(guò)水管5供給的生水的水壓值；貯水槽9，在供水管5的某個(gè)部位與供水管5的一端連接，儲(chǔ)存從抽水單元3經(jīng)過(guò)水管5供給的生水到預(yù)定的量；以及控制器1，控制抽水單元3的操作以響應(yīng)來(lái)自水壓傳感器6的檢測(cè)信號(hào)?？刂破?適合于分析來(lái)自水壓傳感器6的檢測(cè)信號(hào)，并根據(jù)分析的結(jié)果通過(guò)供電線7打開(kāi)或關(guān)閉抽水單元3的電源。
電極棒4，數(shù)量上一個(gè)或更多，其功能為檢測(cè)進(jìn)水室2中所含生水的量或水位并通過(guò)信號(hào)線8將檢測(cè)的結(jié)果傳送給控制器1。為此，電極棒4具有的電阻隨著進(jìn)水室2中生水的水位而變化，電極棒4還基于變化電阻向控制器1提供輸出電流值。結(jié)果，控制器1能夠從來(lái)自電極棒4的輸出電流值識(shí)別進(jìn)水室2的水位。進(jìn)水泵取單元3由電源驅(qū)動(dòng)，該電源由控制器1通過(guò)供電線7供給，從而將進(jìn)水室2中的生水抽入供水管5。隨著進(jìn)水室2中生水量的逐漸減少，進(jìn)水室2中的水位變低，從而造成抽水單元3當(dāng)從進(jìn)水室2抽不到水時(shí)完成空載操作。在這點(diǎn)上，一旦從來(lái)自電極棒4的檢測(cè)信號(hào)判斷到抽水單元3的空載操作，控制器1就中斷向抽水單元3供電，從而防止抽水單元的損壞。
另一方面，在進(jìn)水泵取單元3的操作停止后，生水將充滿(mǎn)進(jìn)水室2。這時(shí)，電極棒4檢測(cè)進(jìn)水室2中生水的水位，而控制器1根據(jù)來(lái)自電極棒4的檢測(cè)信號(hào)判定，進(jìn)水室2中的水位是否高于預(yù)定值。如果判定到進(jìn)水室2中的水位高于預(yù)定值，那么控制器1向抽水單元3供電，從而恢復(fù)其從進(jìn)水室2泵取生水的操作。
在傳統(tǒng)的自動(dòng)無(wú)線水位控制裝置中，如以上所述的，控制器基于來(lái)自電極棒的檢測(cè)信號(hào)分析進(jìn)水室中水位并根據(jù)分析的結(jié)果控制進(jìn)水泵取單元。另外，控制器基于來(lái)自供水管中水壓傳感器的檢測(cè)信號(hào)分析貯水槽中的水位(或量)并根據(jù)分析的結(jié)果控制進(jìn)水泵取單元。但是，在進(jìn)水室中安裝抽水單元和電極棒要在它們被埋于地下預(yù)定深度的條件下。因?yàn)檫@個(gè)原因，控制器由于電極棒的損壞或地下信號(hào)線的斷路或短路而不能準(zhǔn)確地檢測(cè)進(jìn)水室中的水位。在這種情況下，控制器不能準(zhǔn)確控制抽水單元，可能會(huì)導(dǎo)致抽水單元中的破壞或損壞，從而要更換抽水單元和電極棒。但是，這樣的替換耗費(fèi)巨大，而且也不容易。
只要控制器不是如上述地通過(guò)電極棒準(zhǔn)確地檢測(cè)到進(jìn)水室中生水的量，它便不能準(zhǔn)確控制抽水單元，結(jié)果給使用帶來(lái)了不便。
另外，控制器通過(guò)驅(qū)動(dòng)計(jì)數(shù)器或電子開(kāi)關(guān)控制抽水單元，只響應(yīng)簡(jiǎn)單的電信號(hào)輸入。在這種連接中，控制器不能完成多種控制功能，從而更精確地控制操作。
發(fā)明的揭示因此，考慮上述的問(wèn)題作出了本發(fā)明，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供自動(dòng)無(wú)線水位控制系統(tǒng)，其中，取代在進(jìn)水室中安裝電極棒以檢測(cè)室中生水的水量或水位，在供水管上安裝水壓傳感器以檢測(cè)通過(guò)進(jìn)水泵取單元從進(jìn)水室泵取的生水壓力，從由水壓傳感器檢測(cè)的水壓判斷進(jìn)水室中的水量或水位，再根據(jù)判斷的結(jié)果在操作中控制抽水單元。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供自動(dòng)無(wú)線水位控制系統(tǒng)，其中，在供水管中配置至少一個(gè)水壓傳感器，或在水管內(nèi)部與水管整體地形成，以檢測(cè)通過(guò)水管供給的生水壓力，當(dāng)進(jìn)水泵取單元在進(jìn)水室中的水量有限的條件下從進(jìn)水室抽水抽了預(yù)定的時(shí)間以后，基于由水壓傳感器檢測(cè)的水壓作出判定，進(jìn)水室中的生水壓是否低于預(yù)定值，根據(jù)基于判定結(jié)果的時(shí)間和水壓力，在驅(qū)動(dòng)速度上控制抽水單元。
本發(fā)明的還有一個(gè)目的是提供自動(dòng)無(wú)線水位控制系統(tǒng)，其中，在控制器中配置分離的控制裝置以完成不同的改進(jìn)控制功能，配置顯示窗口以在視覺(jué)上顯示關(guān)于系統(tǒng)操作的信息，從而簡(jiǎn)化了水位或水量顯示、設(shè)置狀態(tài)顯示、操作狀態(tài)顯示、時(shí)間顯示等裝置，并且進(jìn)水泵取單元容易以這樣的方式操作，即當(dāng)儲(chǔ)存在貯水槽中的生水壓在驅(qū)動(dòng)抽水單元后高于第一預(yù)定值時(shí)它關(guān)閉，當(dāng)由于在抽水單元關(guān)閉后使用水造成貯水槽中的水壓低于第二預(yù)定值時(shí)恢復(fù)操作，由此在貯存槽中總能儲(chǔ)存恒定量的生水。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種自動(dòng)無(wú)線水位控制系統(tǒng)，其中，當(dāng)進(jìn)水泵取單元在不限定進(jìn)水室中水量的條件下從進(jìn)水室往外抽水時(shí)，控制器通過(guò)進(jìn)水室中水位的變化判別由水壓傳感器檢測(cè)到的水壓變化，測(cè)量供給給抽水單元的電流變化量并根據(jù)判別結(jié)果和測(cè)量結(jié)果控制抽水單元的操作，以防止抽水單元由于它的連續(xù)操作而被破壞或損壞。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于無(wú)線自動(dòng)控制貯水槽中水位的方法，能夠更加準(zhǔn)確地設(shè)定儲(chǔ)存在貯水槽中生水的高水位和低水位，并且更有效地設(shè)定高水位生水的波動(dòng)或細(xì)微的壓力變化并將低水位生水的波動(dòng)或細(xì)微的壓力變化最小化。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供一種用于無(wú)線自動(dòng)控制貯水槽中水位的方法，能夠基于由進(jìn)水室通過(guò)供水管供應(yīng)的生水壓的各種變化，檢測(cè)生水泵取的狀態(tài)、抽水停止的狀態(tài)、抽水恢復(fù)的狀態(tài)，等，以及通過(guò)與初始值比較重設(shè)檢測(cè)到的狀態(tài)，從而方便地管理和保持從進(jìn)水室泵取的生水并更加智能地控制生水水位。
根據(jù)本發(fā)明，可通過(guò)提供一種無(wú)線自動(dòng)控制水位的方法完成上述和其它的目的，包括下列步驟a)安裝自動(dòng)無(wú)線水位控制系統(tǒng)并設(shè)定關(guān)于貯水槽中水壓的多個(gè)初始值；b)驅(qū)動(dòng)進(jìn)水泵取單元以從進(jìn)水室進(jìn)生水；c)當(dāng)通過(guò)抽水單元抽出的生水通過(guò)供水管供應(yīng)給貯水槽時(shí)，通過(guò)水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)供水管中水壓的變化，并隨后判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第一條件；d)如果在步驟c)檢測(cè)到的水壓變化滿(mǎn)足第一條件，重新將在步驟c)檢測(cè)到的水壓變化的水壓平均值設(shè)定為水壓初始值；e)在重設(shè)水壓初始值之后，通過(guò)水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)供水管中水壓的變化，并隨后判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第二條件；f)如果在步驟e)檢測(cè)到的水壓變化滿(mǎn)足第二條件，重新將在步驟e)檢測(cè)到的水壓變化的水壓平均值設(shè)定為高水位水壓值，通過(guò)水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)供水管中水壓的變化并判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第三條件；g)如果在步驟f)檢測(cè)到的水壓變化滿(mǎn)足第三條件，停止泵取裝置的操作；h)在抽水裝置的操作停止后，通過(guò)水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)供水管中水壓的變化，判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第四條件，如果檢測(cè)到的水壓變化滿(mǎn)足第四條件，則重設(shè)檢測(cè)到的水壓變化的水壓平均值作為低水位水壓值；i)在重設(shè)低水位水壓值后，在消耗儲(chǔ)存在貯水槽中生水的一定時(shí)間內(nèi)通過(guò)水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)供水管中的水壓，并隨后判定檢測(cè)到的水壓值是否為重設(shè)的低水位水壓值；以及j)如果在步驟i)檢測(cè)到的水壓值是重設(shè)的低水位水壓值，則通過(guò)水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)供水管中水壓的變化，判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第五條件，如果檢測(cè)到的水壓變化滿(mǎn)足第五條件，則隨后恢復(fù)泵取裝置的操作，從進(jìn)水室重新進(jìn)生水。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種無(wú)線自動(dòng)控制水位的系統(tǒng)，包括進(jìn)水室，用于進(jìn)生水；進(jìn)水泵取裝置，用于從進(jìn)水室泵取生水；供水管，用于通過(guò)抽水單元供給抽出的生水；水壓檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)供水管中的水壓；止回閥，用于防止通過(guò)進(jìn)水泵取裝置泵取的生水的回流；貯水槽，用于儲(chǔ)存通過(guò)供水管供給的生水；驅(qū)動(dòng)控制器，用于處理來(lái)自水壓檢測(cè)裝置的電數(shù)據(jù)；和主控制器，用于監(jiān)控、控制和顯示系統(tǒng)的多個(gè)狀態(tài)。
附圖簡(jiǎn)述本發(fā)明上述和其它的目的、特征和其它優(yōu)點(diǎn)將從以下結(jié)合附圖所作的詳細(xì)描述中變得更加容易理解，其中圖1是顯示自動(dòng)控制所進(jìn)并供給給遠(yuǎn)程貯水槽的生水的水位傳統(tǒng)裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的框圖；圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)的控制面板的結(jié)構(gòu)圖；圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)第一實(shí)施例的圖；圖5是顯示通過(guò)圖4水壓傳感器檢測(cè)到的水壓變化的圖表；圖6是顯示根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)第二實(shí)施例的圖；圖7是顯示通過(guò)圖6水壓傳感器檢測(cè)到的水壓變化的圖表；圖8是顯示根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)第三實(shí)施例的圖；圖9a和圖9b是顯示通過(guò)圖8水壓傳感器檢測(cè)到的水壓變化的圖表；圖10是顯示根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)第四實(shí)施例的圖；圖11a和圖11b是顯示通過(guò)圖10水壓傳感器檢測(cè)到的水壓變化的圖表；圖12是顯示根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)第五實(shí)施例的圖；圖13a到圖13c是顯示通過(guò)圖12水壓傳感器檢測(cè)到的水壓變化的圖表；圖14是顯示根據(jù)本發(fā)明的檢測(cè)貯水槽中水壓裝置的第一實(shí)施例的圖；圖15是顯示根據(jù)本發(fā)明的檢測(cè)貯水槽中水壓裝置的第二實(shí)施例的圖；圖16是顯示根據(jù)本發(fā)明的檢測(cè)貯水槽中水壓裝置的第三實(shí)施例的圖；圖17是顯示根據(jù)本發(fā)明的通過(guò)T形管耦合器與供水管和排水管的末端連接的浮體的結(jié)構(gòu)圖；圖18是顯示根據(jù)本發(fā)明的檢測(cè)貯水槽中水壓的輔助管的結(jié)構(gòu)圖；圖19是顯示根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)操作的流程圖，此時(shí)在控制面板上設(shè)定自動(dòng)模式；圖20是顯示根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)操作的流程圖，此時(shí)在控制面板上設(shè)定自動(dòng)模式且供給貯水槽有限量的水；圖21是顯示根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)操作的流程圖，此時(shí)在控制面板上設(shè)定手動(dòng)模式；圖22是顯示根據(jù)本發(fā)明的主控制器操作的流程圖；圖23是顯示根據(jù)本發(fā)明的供水管中水壓傳感器安裝的橫截面圖；圖24是部分放大的圖23的橫截面圖；圖25a到圖25d是顯示根據(jù)本發(fā)明的不同供水管結(jié)構(gòu)的橫截面圖；
圖26是顯示根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)抽水單元和多個(gè)向貯水槽供水的供水管的連接的示意圖；圖27是顯示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)抽水單元和多個(gè)供水管到多個(gè)向貯水槽的連接的示意圖；圖28是顯示根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)總操作的流程圖；圖29是顯示根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)第六實(shí)施例的圖；圖30到圖32是顯示根據(jù)本發(fā)明的用于檢測(cè)貯水槽中水壓的結(jié)構(gòu)其它實(shí)施例的圖；圖33是顯示根據(jù)本發(fā)明的連接于供水管末端浮體的結(jié)構(gòu)的橫截面圖；圖34是顯示根據(jù)本發(fā)明的連接于供水管末端反射體的結(jié)構(gòu)的橫截面圖；圖35是顯示根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)中整個(gè)水壓變化的圖；圖36是顯示根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制方法的流程圖；圖37是顯示根據(jù)本發(fā)明的低水位檢測(cè)和重新抽水操作的圖；圖38是顯示根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)第七實(shí)施例的圖，應(yīng)用于增壓水槽；以及圖39是顯示根據(jù)本發(fā)明的應(yīng)用于增壓水槽的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)中水壓變化的圖。
實(shí)施本發(fā)明的最佳方式圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的框圖，圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)的控制面板的結(jié)構(gòu)圖，圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)第一實(shí)施例的圖。
本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)包含進(jìn)水室24，挖掘到地下預(yù)定的深度以吸入諸如地下水、上部水、滲流水、土壤水、廢水或其它之類(lèi)的生水。進(jìn)水室24能夠根據(jù)存水量或供給狀態(tài)有限或無(wú)限地吸入生水。吸水控制站200適合控制進(jìn)水室24。為了這個(gè)目的，吸水控制站200包括進(jìn)水室24、從進(jìn)水室24延伸的供水管36、各種傳感器、各種控制器和控制進(jìn)水泵取單元22的主控制器。
進(jìn)水泵取單元22安裝在進(jìn)水室24中預(yù)定的深度位置。抽水單元22由電源10輸出的驅(qū)動(dòng)電壓驅(qū)動(dòng)，以從進(jìn)水室24泵取生水。這種抽水單元22較佳地安裝在水下，從而在地下或水源中泵取生水(比如，水庫(kù)、江河、?；蝾?lèi)似的)。另外，考慮到地形或位置因素，抽水單元22可安裝在地上的進(jìn)水室。較佳地將電動(dòng)泵用作抽水單元22。然而，應(yīng)該指出的是，任何裝置只要可用于泵取生水就適用于抽水單元22。
供水管36從進(jìn)水室24中的進(jìn)水泵取單元22延伸至存水位置，從而供給或排出由抽水單元22泵取的生水。供水管36較佳地埋于地下，雖然它可以安裝在空中或地上。
在供水管36上安裝水壓傳感器34，從而同時(shí)檢測(cè)通過(guò)進(jìn)水泵取單元22泵取的生水壓，儲(chǔ)存在貯水槽300中生水的水壓值通過(guò)大氣壓施加進(jìn)入供水管36。這種壓力傳感器34較佳地配備在從抽水單元22延伸的供水管36中，在供水管36的空中位置或能夠檢測(cè)抽水單元22抽水狀態(tài)的位置為最好。壓力傳感器34在數(shù)目上通常為一個(gè)，雖然可根據(jù)需要應(yīng)用一個(gè)或更多。
在供水管36中配置止回閥33，從而通過(guò)設(shè)定生水穿過(guò)供水管36的流向來(lái)防止由進(jìn)水泵取單元22泵取的生水的回流。止回閥33具有微孔，可防止對(duì)供水管36的損壞以及因進(jìn)水泵取單元22無(wú)水供給時(shí)在供水管36中產(chǎn)生的過(guò)壓而引起的水壓傳感器34中的錯(cuò)誤。
貯水槽300在供水管的某個(gè)位置與供水管36的末端相連，以?xún)?chǔ)存由進(jìn)水泵取單元22供給通過(guò)供水管36的生水。這種貯存槽300有儲(chǔ)存生水的一定容量，就如同一般的貯存槽。分離的供水管330從貯水槽300延伸，從將存于貯存槽300中的生水排向另一貯存裝置或向另一貯存裝置供給生水。
在貯水槽300的里邊較低的位置配置T形的管耦合器320。T形的管耦合器320具有入口，與從地下向貯存槽300延伸的供水管36的末端連接，并具有出口，通過(guò)排水管與浮體310連接。水壓檢測(cè)管321從耦合器320入口和出口部分的中間點(diǎn)延伸，以檢測(cè)貯存槽300中儲(chǔ)存的生水壓。浮體310的功能是打開(kāi)/關(guān)閉通過(guò)排水管從供水管36向貯存槽300排放生水。水壓檢測(cè)管321較佳具有小于供水管36的直徑，比如，所成的比例為1∶10的量級(jí)。
配置驅(qū)動(dòng)控制器110以處理來(lái)自水壓傳感器34的電數(shù)據(jù)。為了將使從水壓傳感器34引出的信號(hào)線19中的損失減到最小，驅(qū)動(dòng)控制器110適合于將來(lái)自壓力傳感器34的電數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字化的數(shù)據(jù)并將轉(zhuǎn)化后的數(shù)字化數(shù)據(jù)傳送給主控制器100。
主控制器100適合于監(jiān)控、控制和顯示系統(tǒng)的各種狀態(tài)。主控制器100和驅(qū)動(dòng)控制器110中的主要部件如圖2的系統(tǒng)框圖所示。
主控制器100包括電源10，用于直接輸出外部輸入的交流(AC)電壓(AC220V)或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化成直流(DC)電壓并輸出轉(zhuǎn)換后的DC電壓。電源10從輸入AC電壓中除去波動(dòng)或噪聲成分，并將得到的AC電壓直接與進(jìn)水泵取單元22連接。而且，電源10將輸入AC電壓下降、整流和平滑并向主控制器100的電氣線路輸出得到的預(yù)定水位的DC電壓以驅(qū)動(dòng)它。
在主控制器100的前表面安裝控制面板12以設(shè)定進(jìn)水泵取單元22的操作模式并顯示抽水單元22的操作狀態(tài)。在控制面板12的內(nèi)部布置電氣和電子線路以控制系統(tǒng)的操作。通過(guò)控制面板12，用戶(hù)可設(shè)定進(jìn)水泵取單元22的操作模式，以該模式控制抽水單元22的操作并用肉眼識(shí)別控制的狀態(tài)。
在主控制器100中配置控制單元16，以分析來(lái)自控制面板12的輸出信號(hào)并根據(jù)分析的結(jié)果，將控制信號(hào)輸回給控制面板12或者將驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)輸回給進(jìn)水泵取單元22?？刂茊卧?6較佳地包括含控制程序的微處理器。
在主控制器100中配置存儲(chǔ)器18，以輸出設(shè)定的數(shù)據(jù)或存儲(chǔ)輸入的數(shù)據(jù)。顧名思義，存儲(chǔ)器18適合于在控制單元16的控制下輸出設(shè)定的程序或數(shù)據(jù)或者存儲(chǔ)外部輸入信息數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)器18較佳地包括能夠存儲(chǔ)或擦去數(shù)據(jù)的只讀存儲(chǔ)器(ROM)(可擦可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM)或電氣可擦可編程只讀存儲(chǔ)器(EFPROM))，或臨時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)。
在主控制器100中配置電氣開(kāi)關(guān)(比如，繼電器)17，以供給或中斷從電源10到進(jìn)水泵取單元22的電源。電氣開(kāi)關(guān)17與抽水單元22通過(guò)電源線26在控制單元16的控制下連接。該開(kāi)關(guān)17較佳地包括固定觸點(diǎn)A和B以及控制抽水單元22的共用觸點(diǎn)。
在主控制器100中配置通訊單元15，以發(fā)送和接收水壓和控制信號(hào)。通訊單元15與驅(qū)動(dòng)控制器110通過(guò)RS-232C 101通訊，以接收由水壓傳感器34檢測(cè)到的來(lái)自驅(qū)動(dòng)控制器110的關(guān)于當(dāng)前水壓的信號(hào)，并把接收到的水壓信號(hào)發(fā)送給控制單元16，以監(jiān)控和控制進(jìn)水泵取單元22。
驅(qū)動(dòng)控制器110包括輸入單元116，用于輸入來(lái)自水壓傳感器34的模擬(電壓或電流)水壓信號(hào)；界面112，用于將通過(guò)輸入單元116輸入的模擬水壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)并通過(guò)RS-232C 101將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)發(fā)送給主控制器100；顯示單元114，用于提供驅(qū)動(dòng)控制器110操作狀態(tài)的可見(jiàn)指示。
如圖3所示，控制面板12包括，顯示窗40，用于視覺(jué)顯示關(guān)于系統(tǒng)操作和設(shè)定的信息。顯示窗40由用于顯示主控制器100當(dāng)前狀態(tài)的顯示裝置41、用于顯示供水管36中水壓的水壓顯示裝置44和用于顯示貯水槽300中生水水位的水位顯示裝置46組成。
顯示窗40中的狀態(tài)顯示裝置41是基本的顯示模塊，顯示信息‘運(yùn)轉(zhuǎn)’(RUN)，指示的狀態(tài)為抽水單元22在自動(dòng)模式下操作，信息‘使用’(USE)，指示的狀態(tài)為因?yàn)橘A水槽300中水位高，抽水單元22的操作在自動(dòng)模式下停止信息‘關(guān)閉’(OFF)，指示的狀態(tài)為抽水單元22可在當(dāng)前狀態(tài)下被手動(dòng)打開(kāi)/關(guān)閉。
配置這些在顯示窗40中的顯示裝置41、44和46，使用戶(hù)容易地識(shí)別系統(tǒng)的當(dāng)前控制狀態(tài)。也就是說(shuō)，顯示裝置41、44和46適合于顯示抽水單元22的自動(dòng)或手動(dòng)模式、系統(tǒng)的當(dāng)前模式、系統(tǒng)操作中的錯(cuò)誤、操作開(kāi)始或停止時(shí)間以及設(shè)定的以秒和分鐘計(jì)算的運(yùn)作時(shí)間。為了這個(gè)目的，狀態(tài)顯示裝置41包括多個(gè)顯示器42和43，水壓顯示裝置44包括顯示器45，而水位顯示裝置46包括顯示器47。顯示器42、43、45和47可較佳地為L(zhǎng)ED陣列、7段陣列或TFT-LCD。
狀態(tài)顯示裝置41中的顯示器42和43適合于顯示包括計(jì)算的時(shí)間間隔的各種信息，比如，到000分鐘00秒。水壓值顯示裝置44中的顯示器45適合于顯示水壓，比如，到0000Kg/cm2。
水位顯示裝置46中的顯示器47適合于提供進(jìn)水室24或貯水槽300中生水水位的可見(jiàn)指示。為了這個(gè)目的，顯示器47包括多個(gè)可開(kāi)/關(guān)的顯示條，以占總水位百分比(％)的形式顯示水位。比如，一旦識(shí)別出當(dāng)前水位高，主控制器100就關(guān)閉進(jìn)水泵取單元22。隨后，當(dāng)穩(wěn)壓時(shí)間段過(guò)去而在狀態(tài)顯示裝置41上顯示信息‘使用’的時(shí)候，主控制器100基于當(dāng)前水壓值和通過(guò)功能鍵單元50中的水位設(shè)定鍵53設(shè)定的低水位值計(jì)算當(dāng)前水位，并以百分比(％)的形式在顯示器47上顯示計(jì)算的水位值。
水位顯示裝置46可響應(yīng)用戶(hù)的請(qǐng)求顯示進(jìn)水室24中的生水水位。即，可配置水位顯示裝置46以顯示貯水槽300和進(jìn)水室24兩者或其中任一的水位。
在控制面板12上配置功能鍵輸入單元50，以根據(jù)用戶(hù)的選擇設(shè)定主控制器100正常操作的狀態(tài)值?？刂泼姘?2還包括選擇鍵輸入單元60，用于在主控制器100被設(shè)定為狀態(tài)值后輸入用戶(hù)選擇的鍵信號(hào)。
功能鍵輸入單元50包括模式設(shè)定鍵51，用于將進(jìn)水泵取單元22的操作模式設(shè)定為自動(dòng)模式或手動(dòng)模式；和電動(dòng)設(shè)定鍵52，用于當(dāng)抽水單元22被設(shè)定為手動(dòng)模式時(shí)驅(qū)動(dòng)抽水單元22。在功能鍵輸入單元50中配置水位設(shè)定鍵53，重啟時(shí)間設(shè)定鍵54，用于在當(dāng)前水壓隨著驅(qū)動(dòng)抽水單元22而變得失常的時(shí)候設(shè)定進(jìn)水泵取單元22操作的重啟時(shí)間；啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定鍵55，用于當(dāng)因?yàn)楫?dāng)前水位低而驅(qū)動(dòng)抽水單元22時(shí)，基于由水壓傳感器34檢測(cè)到的水壓設(shè)定穩(wěn)定時(shí)間段；結(jié)束時(shí)間設(shè)定鍵56，用于設(shè)定在由水壓傳感器34檢測(cè)到的水壓判定當(dāng)前水位為滿(mǎn)后，在抽水單元22被關(guān)閉之前驅(qū)動(dòng)抽水單元22的時(shí)間段；口令設(shè)定鍵57，用于保證主控制器100的安全性；以及取消鍵58，用于在主控制器100被設(shè)定為狀態(tài)值后取消修改的值。
在功能鍵輸入單元50中，模式設(shè)定鍵51適合于將進(jìn)水泵取單元22的操作模式設(shè)定為自動(dòng)模式或手動(dòng)模式。在自動(dòng)模式下，抽水單元22基于設(shè)定和存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)自動(dòng)驅(qū)動(dòng)。在手動(dòng)模式下，抽水單元22被強(qiáng)行打開(kāi)或關(guān)閉而與設(shè)定和存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)無(wú)關(guān)。
馬達(dá)設(shè)定鍵52只在手動(dòng)模式下使用，以強(qiáng)制打開(kāi)或關(guān)閉電氣開(kāi)關(guān)17的觸點(diǎn)。這個(gè)鍵52包括與自動(dòng)和手動(dòng)模式無(wú)關(guān)而打開(kāi)/關(guān)閉的紅燈。如果抽水單元22被打開(kāi)紅燈被打開(kāi)，如果抽水單元22被關(guān)閉紅燈被關(guān)閉。
水位設(shè)定鍵53適合設(shè)定一定的高度，從主控制器100識(shí)別而關(guān)閉抽水單元22的高水位到主控制器100識(shí)別而打開(kāi)抽水單元22的低水位。狀態(tài)顯示裝置41以五位數(shù)顯示由水位設(shè)定鍵53設(shè)定的值，前三位是米單元(m)，后兩位是厘米單元(cm)。水位設(shè)定鍵53較佳地在比如，10cm到250m的范圍內(nèi)設(shè)定值。
重啟時(shí)間設(shè)定鍵54適合在當(dāng)前水壓隨著驅(qū)動(dòng)抽水單元22而變得失常時(shí)設(shè)定進(jìn)水泵取單元22的操作重啟時(shí)間。主控制器100在打開(kāi)抽水單元22后分析當(dāng)前的水壓。一旦從分析的結(jié)果判定當(dāng)前水壓值由于漩渦等而失常時(shí)，主控制器100關(guān)閉抽水單元22。隨后，主控制器100在經(jīng)過(guò)設(shè)定的操作重啟時(shí)間階段后恢復(fù)抽水單元22的操作。重啟時(shí)間設(shè)定鍵54較佳地在000分鐘00秒到999分鐘99秒的范圍內(nèi)設(shè)定操作重啟時(shí)間階段。
啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定鍵55適合于當(dāng)因?yàn)楫?dāng)前水位低而驅(qū)動(dòng)抽水單元22時(shí)，基于由水壓傳感器34檢測(cè)到的水壓來(lái)設(shè)定穩(wěn)定時(shí)間階段。顧名思義，當(dāng)抽水單元22隨著當(dāng)前水位變低而打開(kāi)時(shí)，啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定鍵55基于由水壓傳感器34檢測(cè)到的水壓設(shè)定穩(wěn)定時(shí)間段。水壓穩(wěn)定時(shí)間段較佳地設(shè)定在00秒到99秒的范圍內(nèi)。
結(jié)束時(shí)間設(shè)定鍵56適合于設(shè)定在由水壓傳感器34檢測(cè)到的水壓判定當(dāng)前水壓為高之后，在抽水單元22被關(guān)閉之前驅(qū)動(dòng)抽水單元22的時(shí)間段。這個(gè)時(shí)間段較佳設(shè)定在00秒到99秒的范圍內(nèi)。
使用口令設(shè)定鍵57以根據(jù)用戶(hù)的選擇保證主控制器100的安全性。比如，對(duì)于初始口令的注冊(cè)，如果一旦在功能鍵輸入單元50中的‘口令’燈處于熄滅狀態(tài)的條件下用戶(hù)按動(dòng)口令設(shè)定鍵57，則在狀態(tài)顯示裝置41上顯示口令輸入請(qǐng)求信息。接著，用戶(hù)使用選擇鍵輸入單元60鍵入口令并按動(dòng)選擇鍵輸入單元60中的存儲(chǔ)設(shè)置鍵61一次。結(jié)果，鍵入的口令被注冊(cè)并保存。初始保存的值為‘00000’。
功能鍵輸入單元50中的口令燈在口令被注冊(cè)的條件下保持為亮。對(duì)于使用功能鍵輸入單元50中模式設(shè)定鍵51、馬達(dá)設(shè)定鍵52、水位設(shè)定鍵53、重啟時(shí)間設(shè)定鍵54、啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定鍵55、結(jié)束時(shí)間設(shè)定鍵56和口令設(shè)定鍵57中任何一種鍵，在狀態(tài)顯示裝置41上都會(huì)顯示口令鍵入請(qǐng)求信息。接著，用戶(hù)使用選擇鍵輸入單元60鍵入注冊(cè)的口令并按動(dòng)選擇鍵輸入單元60中的存儲(chǔ)設(shè)定鍵61一次。如果鍵入的口令與注冊(cè)的口令不一致，用戶(hù)不能使用功能鍵輸入單元50中的任何鍵。
在主控制器100被設(shè)定為狀態(tài)值后使用取消鍵58取消修改的值。如果按動(dòng)了取消鍵58，未保存的值被取消，維持當(dāng)前狀態(tài)值。
功能鍵輸入單元50還包括狀態(tài)指示燈，可打開(kāi)或關(guān)閉或閃爍以指示操作中或操作后的狀態(tài)。
另一方面，在控制面板12上配置選擇鍵輸入單元60，從而在主控制器100被設(shè)定為狀態(tài)值后輸入由用戶(hù)選擇的輸入鍵信號(hào)。在選擇鍵輸入單元60中配置存儲(chǔ)設(shè)定鍵61以保存由用戶(hù)設(shè)定的值。選擇鍵輸入單元60還包括向上設(shè)定鍵62，用于在設(shè)定主控制器100后增加在狀態(tài)顯示裝置41上顯示的數(shù)；向下設(shè)定鍵63，用于在設(shè)定主控制器100后減少在狀態(tài)顯示裝置41上顯示的數(shù)；位設(shè)定鍵64，用于在設(shè)定主控制器100后將狀態(tài)顯示裝置41上顯示的數(shù)的位左移；以及位設(shè)定鍵65，用于在設(shè)定主控制器100后將狀態(tài)顯示裝置41上顯示的數(shù)的位右移。
使用切換模式電源(SMPS)向主控制器100和進(jìn)水泵取單元22供率電源。使用AC電作為對(duì)SMPS的輸入。該AC電較佳為AC90～260V的自由電壓。
在圖4的第一實(shí)施例中，在供水管36中配置水壓傳感器34，從進(jìn)水室24吸入無(wú)限量的生水。圖5是顯示由水壓傳感器34檢測(cè)到的水壓變化的圖表。
假定從進(jìn)水室24吸入無(wú)限量(幾乎是無(wú)限量的)的生水，即，在供水管36上安裝水壓傳感器34的條件下從進(jìn)水室24吸入的生水連續(xù)地供給給貯水槽300。如果進(jìn)水泵取單元22將進(jìn)水室24的生水抽給貯水槽300，水壓傳感器34就檢測(cè)供水管36中產(chǎn)生的水壓，將檢測(cè)到的水壓轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并將轉(zhuǎn)換后的電信號(hào)輸出到控制單元16。如果由水壓傳感器34檢測(cè)到的水壓升高并隨后超過(guò)預(yù)定值p3預(yù)定的時(shí)間段t1，控制單元16就將第一控制信號(hào)輸出該電氣開(kāi)關(guān)17以中斷給抽水單元22的電源。在由壓力傳感器34檢測(cè)到的水壓降至低于預(yù)定值p1的情況下，控制單元16將第二控制信號(hào)輸出給電氣開(kāi)關(guān)17以向抽水單元22供電。
見(jiàn)圖5的圖表，在安裝進(jìn)水室24、主控制器100、供水管36和貯水槽300的初始條件下，當(dāng)從進(jìn)水室24吸入生水時(shí)，由水壓傳感器34檢測(cè)到的水壓從初始值p0開(kāi)始。此后，在從進(jìn)水室24吸入生水后當(dāng)檢測(cè)到的水壓到達(dá)值p1的時(shí)候(指示為低水壓)自動(dòng)驅(qū)動(dòng)抽水單元22。抽水單元22在水壓值p2完成初始抽水操作，供水管36較佳地具有承受初始抽水壓p2的充分的強(qiáng)度。供水管36中水壓將逐漸升高并達(dá)到值p3(指示為高壓水位)。如果高于或等于值p3的水壓維持了預(yù)定時(shí)間段t1，則主控制器100中控制單元16控制電氣開(kāi)關(guān)17中斷供給抽水單元的電源。結(jié)果，因?yàn)闊o(wú)水通過(guò)抽水單元22抽出，水壓傳感器34只檢測(cè)到貯存槽300中的水壓。這時(shí)，檢測(cè)到的水壓將具有一個(gè)低于高水位水壓值p3的值ps。此后，在檢測(cè)到的水壓隨著儲(chǔ)存在貯存槽300中的生水消耗掉而到達(dá)低水位水壓值p1時(shí)，控制單元16控制電氣開(kāi)關(guān)17向抽水單元22供電，從而使水壓傳感器34檢測(cè)供水管36中的水壓。
圖6是顯示根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)第二實(shí)施例的圖。在圖6的第二實(shí)施例中，在供水管36中配置水壓傳感器34，從進(jìn)水室24吸入有限量的生水。圖7是顯示由水壓傳感器34檢測(cè)到的水壓變化的圖表。
假設(shè)在供水管36上安裝水壓傳感器34的條件下，從進(jìn)水室24吸入有限量的生水。如果進(jìn)水泵取單元22將生水從進(jìn)水室24泵入貯水槽300，則水壓傳感器34檢測(cè)與貯存槽300中水壓相連的供水管36中的水壓，將檢測(cè)到的水壓轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并將轉(zhuǎn)換后的電信號(hào)向控制單元16輸出。如果由壓力傳感器34檢測(cè)到的水壓瞬間并來(lái)然地變化預(yù)定量的次數(shù)(比如，五次)或更多，每次預(yù)定的時(shí)間段為t2、t3和t4，則控制單元16向電子開(kāi)關(guān)17輸出第一控制信號(hào)，以中斷抽水單元22的電源。在中斷抽水單元22的電源后分別過(guò)了時(shí)間段t5、t6和t7之后，控制單元16向電子開(kāi)關(guān)17輸出第二控制信號(hào)以對(duì)抽水單元22提供電源，從而恢復(fù)抽水的操作。如果由壓力傳感器34檢測(cè)到的水壓升高并隨后超過(guò)預(yù)定值p3長(zhǎng)達(dá)預(yù)定的時(shí)間段t8，則控制單元16向電子開(kāi)關(guān)17輸出第一控制信號(hào)以中斷抽水單元22的電源。
如圖7的圖表所看到的，在安裝進(jìn)水室24、主控制器100、供水管36和貯水槽300的初始條件下，由水壓傳感器34檢測(cè)到的水壓從p0開(kāi)始，此時(shí)從進(jìn)水室24吸入生水。此后，在從進(jìn)水室24吸入生水之后，當(dāng)檢測(cè)到的水壓到達(dá)表示低水位的值p1的時(shí)候，抽水單元22被自動(dòng)驅(qū)動(dòng)。抽水單元22在水壓值p2完成初始抽水操作，供水管36較佳地具有可承受初始抽水壓p2的足夠強(qiáng)度。管36中的水壓將逐漸升高，并隨后當(dāng)能夠從進(jìn)水室24吸入的生水量有限時(shí)瞬間并突然地變化。這時(shí)，如果由壓力傳感器34檢測(cè)到的水壓瞬間并突然地改變預(yù)定的次數(shù)或更多次，每個(gè)預(yù)定的時(shí)間段為t2、t3和t4，則控制單元16控制電子開(kāi)關(guān)17中斷抽水單元22的電源，從而停止抽水的操作。隨后，水壓傳感器34檢測(cè)貯水槽300中的水壓，控制單元16停止抽水單元22的操作，每次停止的預(yù)定時(shí)間為t5、t6和t7。在分別過(guò)了t5、t6和t7的預(yù)定時(shí)間之后，控制單元16控制電子開(kāi)關(guān)17向抽水單元22供電，從而恢復(fù)抽水操作。以這種方式，可將生水連續(xù)地儲(chǔ)存進(jìn)貯水槽300。如果由壓力傳感器34檢測(cè)到的水壓升高并隨后超過(guò)高水位水壓值p3長(zhǎng)達(dá)預(yù)定的t8時(shí)間段，則控制單元16控制電子開(kāi)關(guān)17中斷抽水單元22的電源。結(jié)果，因?yàn)橥ㄟ^(guò)抽水單元22未抽到水，水壓傳感器34只檢測(cè)貯存槽300中的水壓。這時(shí)，檢測(cè)到的水壓將具有低于高水位水壓值p3的值ps。此后，當(dāng)檢測(cè)到的水壓隨著耗盡貯存槽300中的生水而到達(dá)低水位水壓值p1時(shí)，控制單元16控制電子開(kāi)關(guān)17向抽水單元22供電，從而使水壓傳感器34檢測(cè)供水管36中的水壓。
圖8是顯示根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)第三實(shí)施例的圖。在圖8的第三實(shí)施例中，在供水管中至少配置兩個(gè)水壓傳感器，第一水壓傳感器34和第二水壓傳感器35，并在第一和第二水壓傳感器34和35之間安裝止回閥33。第一水壓傳感器34起到的作用是檢測(cè)從進(jìn)水室24吸入的生水壓力，第二水壓傳感器35起到的作用是檢測(cè)與貯存槽300中水壓相連的供水管36中的水壓。第一和第二水壓傳感器34和35都將檢測(cè)到的水壓轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并將轉(zhuǎn)換后的電信號(hào)向控制單元16輸出。
換言之，在供水管36上安裝第一水壓傳感器34只檢測(cè)從進(jìn)水室24吸入的生水的壓力并將得到的檢測(cè)信號(hào)向控制單元16輸出，在供水管36上安裝第二水壓傳感器35只檢測(cè)與貯存槽300中的水壓相連的供水管36中的水壓并將得到的檢測(cè)信號(hào)向控制單元16輸出。
圖9a是示出第一水壓傳感器34的水壓值(P1)對(duì)時(shí)間(t)關(guān)系的圖表，圖9b是示出第二水壓傳感器35的水壓值(P2)對(duì)時(shí)間(t)關(guān)系的圖表。
假設(shè)在供水管36上安裝第一和第二水壓傳感器34和35的條件下從進(jìn)水室24吸入無(wú)限量的生水。第一水壓傳感器34適合于只檢測(cè)由抽水單元22泵出的生水的預(yù)定壓p2，如圖9a所示。如果由第一水壓傳感器34檢測(cè)到的水壓被維持在預(yù)定值p4之下或預(yù)定值p5之上長(zhǎng)達(dá)預(yù)定的時(shí)間段t9，則控制單元16判定從進(jìn)水室24吸入的生水壓是反常地升高還是下降，并隨后向電子開(kāi)關(guān)17輸出第一控制信號(hào)以中斷抽水單元22的電源。
第二水壓傳感器35適合于只檢測(cè)與貯存槽300中水壓相連接的供水管36中的水壓，與從進(jìn)水室24吸入的生水壓力無(wú)關(guān)，如圖9b所示。如果由第二水壓傳感器35檢測(cè)到的水壓保持在預(yù)定值p3之上長(zhǎng)達(dá)預(yù)定的時(shí)間段t10，則控制單元16控制電子開(kāi)關(guān)17中斷抽水單元22的電源。同樣，如果由第二壓力傳感器35檢測(cè)到的水壓低于預(yù)定值p1，則控制單元16控制電子開(kāi)關(guān)17向抽水單元22供電。在無(wú)水從抽水單元22泵出的情況下，第二水壓傳感器35只檢測(cè)貯存槽300中的水壓。這時(shí)，檢測(cè)到的水壓將具有低于表示高水位值p3的值ps。此后，儲(chǔ)存在貯存槽300中的生水被消耗掉。
圖10是顯示根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)第四實(shí)施例的圖。在圖10的第四實(shí)施例中，在供水管36中至少配置兩個(gè)水壓傳感器，第一水壓傳感器34和第二水壓傳感器35，從進(jìn)水室24吸入有限量的生水。
圖11a是描述第一水壓傳感器34的水壓值(P1)和時(shí)間(t)關(guān)系的圖表，圖11b是描述第二水壓傳感器35的水壓值(P1)和時(shí)間(t)關(guān)系的圖表。
首先，第一水壓傳感器34檢測(cè)通過(guò)進(jìn)水泵取單元22從進(jìn)水室24吸入的生水的初始抽水壓力。接著，第一壓力傳感器34繼續(xù)檢測(cè)從進(jìn)水室24吸入的生水壓力。如果由第一水壓傳感器34檢測(cè)到的水壓瞬間并突然地改變預(yù)定的次數(shù)或更多次，預(yù)定的時(shí)間段為t11、t12和t13，則控制單元16判定生水反常地從進(jìn)水室24中泵出，并隨后中斷抽水單元22的電源以停止抽水操作。在中斷抽水單元22的電源后分別過(guò)了預(yù)定時(shí)間段t14、t15和t16之后，其間將生水裝入進(jìn)水室24至正常水位，控制單元16向電子開(kāi)關(guān)17輸出第二控制信號(hào)以向抽水單元22供電，從而恢復(fù)抽水的操作。此后，如果當(dāng)生水正常地從進(jìn)水室24泵出時(shí)由第一水壓傳感器34檢測(cè)到的水壓反常地升高或降低，則控制單元16中斷抽水單元22的電源。被檢測(cè)水壓的反常升高或降低可能由于，比如，抽水單元22中的故障或供水管36的堵塞。對(duì)于被檢測(cè)壓的反常升高或降低，控制單元16停止抽水的操作以保護(hù)抽水單元22和供水管36。
第二水壓傳感器35適合于檢測(cè)被進(jìn)水泵取單元22泵出并隨后通過(guò)供水管36向貯水槽300供給的生水壓力。從進(jìn)水室24吸入的生水壓力隨著抽水單元的驅(qū)動(dòng)從初始抽水壓p2開(kāi)始逐漸升高。隨后，第二水壓傳感器35只檢測(cè)與貯水槽300中水壓相連的供水管36中水壓，每次不抽水時(shí)間段為在控制單元16響應(yīng)來(lái)自第一水壓傳感器34的輸出信號(hào)而停止抽水單元22的操作之后的t18、t19和t20。如果由第二水壓傳感器35檢測(cè)到的水壓保持在預(yù)定值p8之上長(zhǎng)達(dá)預(yù)定的時(shí)間段t21，則控制單元16向電子開(kāi)關(guān)17輸出第一控制信號(hào)以中斷抽水單元22的電源，從而停止其操作。這種情況意味著貯水槽300中的生水存儲(chǔ)量已被耗盡。在生水的進(jìn)水操作結(jié)束的情況下，第二水壓傳感器35只檢測(cè)貯存槽300中的水壓，因?yàn)闊o(wú)水從抽水單元22泵出。此時(shí)，檢測(cè)到的水壓將具有低于表示高水位的值p3的值ps。此后，貯存槽300中儲(chǔ)存的生水被消耗。當(dāng)供水管36中檢測(cè)到的水壓隨著貯存槽300中儲(chǔ)存生水的消耗而到達(dá)表示低水位的值p1時(shí)，控制單元16控制電子開(kāi)關(guān)17向抽水單元22供電，從而運(yùn)行抽水單元。
圖12是顯示根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)第五實(shí)施例的圖。在圖12的第五實(shí)施例中，在供水管36中配置一個(gè)水壓傳感器34以檢測(cè)與貯水槽300中水壓相連的供水管36中的水壓，并在進(jìn)水室24中配置氣動(dòng)管27和氣動(dòng)傳感器(第二傳感器)35以檢測(cè)室24中的水位。同樣在第五實(shí)施例中，從進(jìn)水室24吸入有限量的生水，如果從室24泵出很少的生水則停止進(jìn)水泵取單元22的操作，如果室24中的生水水位返回到預(yù)定值則恢復(fù)其操作。
使用氣動(dòng)管37和氣動(dòng)傳感器35檢測(cè)進(jìn)水室24中的水位可防止進(jìn)水泵取單元22的過(guò)量工作。
換言之，如果進(jìn)水室24中的水位高(H)，抽水單元22可容易地將生水從室24通過(guò)供水管36泵入貯水槽300。然而，如果進(jìn)水室24中的水位隨著生水從室24的排放而變低(L)，則抽水單元22不能正常地對(duì)室24抽水。在進(jìn)水室24中的水位為高的情況下，氣動(dòng)管37中的空氣通過(guò)大氣壓壓縮，結(jié)果提高了施加于氣動(dòng)管37上的氣壓。接著，氣動(dòng)傳感器35檢測(cè)施加的氣壓并通過(guò)驅(qū)動(dòng)施加于氣動(dòng)管37上的氣壓。接著，氣動(dòng)傳感器35檢測(cè)施加的氣壓并通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制器110向主控制器100輸出得到的檢測(cè)信號(hào)。主控制器100將氣動(dòng)傳感器35的輸出值與參考值比較，從比較的結(jié)果判定進(jìn)水室24中的水位為高(H)，則隨后繼續(xù)向抽水單元22提供驅(qū)動(dòng)電壓。然而，如果進(jìn)水室24中的水位變低了，則氣動(dòng)管37中的氣壓減小了，氣動(dòng)傳感器35檢測(cè)到減小的氣壓并通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制器110向主控制器100輸出得到的檢測(cè)信號(hào)。主控制器100將氣動(dòng)傳感器35的輸出值與參考值比較，從比較的結(jié)果判定進(jìn)水室24中的水位為低(L)，則隨后中斷抽水單元22的驅(qū)動(dòng)電壓，從而停止抽水操作。
相應(yīng)地，抽水單元22僅當(dāng)進(jìn)水室24中的水位高于低水位L時(shí)才被正常地驅(qū)動(dòng)。在抽水單元22正常地完成抽水操作的情況下，它的驅(qū)動(dòng)電壓在量級(jí)上也是恒定的。但是，如果抽水單元22隨著室24中水位的變低而從進(jìn)水室24泵出較小量的生水，則它的驅(qū)動(dòng)電壓在量級(jí)上變低。
結(jié)果，不必通過(guò)氣動(dòng)傳感器或第二傳感器35檢測(cè)進(jìn)水室24中的生水量，主控制器100可分析對(duì)抽水單元22驅(qū)動(dòng)電壓的量級(jí)并基于分析的結(jié)果判定在室24中是否有少量的水。
圖13a圖示了將主控制器100中的控制單元16初始設(shè)定為貯水槽300中水位的不同參考值以及無(wú)重復(fù)設(shè)定的情況下基于設(shè)定的參考值控制抽水單元22的操作。首先，當(dāng)吸入生水并供給給貯水槽300隨后裝至理想的水位a時(shí)，用戶(hù)停止抽水單元22的操作。在停止抽水單元22的操作之后，用戶(hù)設(shè)定表示作為初始值b的高水位水壓值p3。如果設(shè)定了初始值，則生水通過(guò)供水管330向貯存槽300供給。當(dāng)貯存槽300中的水位到達(dá)由水壓值p1表示的低水位時(shí)，啟動(dòng)抽水單元22的操作。接著，由水壓值p1表示的低水位被設(shè)定為抽水啟動(dòng)值c。當(dāng)隨著驅(qū)動(dòng)抽水單元22向貯存槽300裝入生水至由水壓值p3表示的高水位時(shí)，抽水單元22的操作在OFF值d處停止。設(shè)定初始值b、抽水啟動(dòng)值c和OFF值d是基于由水壓傳感器34檢測(cè)到的值或水壓值。
圖13b是描述普通水壓值水槽示例性操作的圖表。在該圖中，在OFF值d中波紋分量e的產(chǎn)生意味著，生水不是由水壓值水槽正常地供給。圖13c是描述普通井的示例性操作的圖表。如該圖所示，如果進(jìn)水室中的水位低于參考值，則被檢測(cè)壓力在給定的時(shí)間段內(nèi)就會(huì)改變?cè)S多次，由f表示，因?yàn)樵谒查g并突然地降低之后它不能完全返回至正常值。在被檢測(cè)壓完全返回到正常值時(shí)，可正常地恢復(fù)抽水操作。中生水水位裝置的第一實(shí)施例的圖。如先前提到的，在貯水槽300內(nèi)較低的部分配置T形的管耦合器320。T形的管耦合器具有與供水管36相連的進(jìn)水孔，和經(jīng)排水管與浮體310連接的出水孔。水壓檢測(cè)管321從耦合器320進(jìn)水孔和出水孔間的中間點(diǎn)延伸。在管321的末端形成擴(kuò)口管322以檢測(cè)貯存槽300中的生水壓力，更確切地說(shuō)是貯存槽300中生水的大氣壓力，并經(jīng)供水管36將檢測(cè)到的水壓傳給水壓傳感器34。擴(kuò)口管322較佳地在供水管330反方向上固定在貯存槽300中，或者以很少受到管330影響的方式固定。圖15是顯示根據(jù)本發(fā)明的通過(guò)供水管36檢測(cè)儲(chǔ)存在貯水槽300中生水水位的裝置的第二實(shí)施例的圖，其中，水壓檢測(cè)管321和擴(kuò)口管322固定在貯存槽300中，盡可能遠(yuǎn)離供水管36。
圖16是顯示根據(jù)本發(fā)明的經(jīng)供水管36檢測(cè)存儲(chǔ)在貯水槽300中生水水位的裝置的第三實(shí)施例的圖，其中，在供水管36中插入分離內(nèi)管325。在該裝置中，內(nèi)管325檢測(cè)貯存槽300中的水壓，當(dāng)管36向槽300供應(yīng)生水時(shí)可更準(zhǔn)確地檢測(cè)槽300中的水位。
圖17是顯示根據(jù)本發(fā)明的通過(guò)T形管耦合器320與供水管36和排水管的末端連接的浮體310的結(jié)構(gòu)圖。在該圖中，所示的浮體310不是球形而是圓錐的，由此將貯存槽300中生水的波動(dòng)或運(yùn)動(dòng)減到最小，從而使更準(zhǔn)確地檢測(cè)所設(shè)置的高水位成為可能。
圖18是顯示根據(jù)本發(fā)明的檢測(cè)貯水槽300中水壓的輔助管324的結(jié)構(gòu)圖。如該圖所示，輔助管324從形成于水壓檢測(cè)管321末端的擴(kuò)口管322延伸。在輔助管中形成多個(gè)水壓孔323，以防止由經(jīng)供水管330供給之水等引起的貯存槽300中生水的波動(dòng)或運(yùn)動(dòng)的影響，更準(zhǔn)確地檢測(cè)貯存槽300中的水壓。
圖19是描述根據(jù)本發(fā)明的以自動(dòng)模式操作抽水單元22的流程圖，抽水單元22由主控制器100控制。首先，如果在步驟S10主控制器被供電，則模式設(shè)定鍵51的燈被打開(kāi)，操作模式進(jìn)入自動(dòng)模式。同樣，操作模式也可通過(guò)按動(dòng)模式設(shè)定鍵51并隨后打開(kāi)鍵51的燈從手動(dòng)模式變?yōu)樽詣?dòng)模式。
如果操作模式進(jìn)入自動(dòng)模式，則在步驟S11馬達(dá)設(shè)定鍵52的紅燈被打開(kāi)，而電子開(kāi)關(guān)17將它的共用觸點(diǎn)與它的固定觸點(diǎn)A連接以驅(qū)動(dòng)抽水單元22，在步驟S11。主控制器100中的控制單元16在步驟S12等待一段啟動(dòng)延遲時(shí)間并隨后以預(yù)定時(shí)間的間隔，比如一秒，檢測(cè)供水管36中的水壓。在步驟S13，控制單元16將檢測(cè)到的水壓值同16秒以前檢測(cè)到的水壓值比較以判定它是否高于16秒以前檢測(cè)的水壓值。如果從比較的結(jié)果判定檢測(cè)到的水壓值高于16秒以前檢測(cè)到的水壓值，則控制單元16確認(rèn)，供水管36中的水壓上升了。
控制單元16在步驟S14判定供水管36中的水壓在結(jié)束延遲時(shí)間內(nèi)是否繼續(xù)上升。一旦在步驟S14判定供水管36中的水壓在結(jié)束延遲時(shí)間內(nèi)繼續(xù)上升了，則控制單元16確認(rèn)，貯水槽300中的水位高，由此在步驟S16馬達(dá)設(shè)定鍵52的燈被關(guān)閉且抽水單元22的操作被停止，在步驟S16。但是，如果在上述的步驟S14判定供水管36中的水壓在結(jié)束延遲時(shí)間內(nèi)并非繼續(xù)上升，則在步驟S15控制單元16維持抽水單元22原來(lái)的操作。
在步驟S17，控制單元16在抽水單元22的操作停止后在水壓穩(wěn)定延遲時(shí)間(比如，2分鐘)內(nèi)維持抽水單元22在備用模式下。在步驟S18，在水壓穩(wěn)定延遲時(shí)間過(guò)去后，水位顯示裝置46顯示為“滿(mǎn)”。此時(shí)，控制單元16基于顯示的水壓值和由水位設(shè)定鍵53設(shè)定的值計(jì)算低水位值。也就是，低水位(cm)＝(充滿(mǎn)狀態(tài)下的水壓值×1000)(cm)-由水位設(shè)定鍵設(shè)定的值(cm)。
當(dāng)在上述的步驟S18判定貯水槽300中的當(dāng)前水位高于低水位時(shí)，則，在步驟S19控制單元16維持抽水單元原來(lái)的操作。相反，如果在上述的步驟S18判定貯水槽300中的當(dāng)前水位低于或等于低水位，則控制單元16恢復(fù)抽水單元22的操作。
圖20是描述根據(jù)本發(fā)明抽水單元22在向貯水槽300供給有限量生水的情況下以自動(dòng)模式操作的流程圖，其中抽水單元22由主控制器100控制。首先，如果主控制器100在步驟S12被供電，則模式設(shè)定鍵51的燈被打開(kāi)，操作模式進(jìn)入自動(dòng)模式。另外，操作模式也可通過(guò)按動(dòng)模式設(shè)定鍵51并隨后打開(kāi)鍵51的燈從手動(dòng)模式變?yōu)樽詣?dòng)模式。
如果操作模式進(jìn)入自動(dòng)模式，則在步驟S21馬達(dá)設(shè)定鍵52的紅燈被打開(kāi)，而電子開(kāi)關(guān)17將它的共用觸點(diǎn)與它的固定觸點(diǎn)A連接以驅(qū)動(dòng)抽水單元22。主控制器100中的控制單元16在步驟S22等待一段啟動(dòng)延遲時(shí)間并隨后檢查水壓變化，或由低到高的水壓值轉(zhuǎn)變或由高到低的水壓值轉(zhuǎn)變，在步驟S23判定該水壓值變化是否大于或等于預(yù)定值，比如，0.1Kg/cm2。如果水壓值變化大約或等于0.1Kg/cm2，則控制單元16記數(shù)減一。一旦連續(xù)減到預(yù)定數(shù)時(shí)，比如60或更多，則控制單元16就停止抽水單元22的操作。反過(guò)來(lái)，如果水壓值變化小于0.1Kg/cm2，則控制單元16將當(dāng)前的水壓值作為正常壓強(qiáng)，且一旦正常壓強(qiáng)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)(比如，5秒或更多)保持恒定，記數(shù)加一。
結(jié)果，只要大的水壓值變化不連續(xù)發(fā)生預(yù)定的次數(shù)，在步驟S24控制單元16將繼續(xù)保持抽水單元22為ON。在步驟S25，在停止單元22的操作后，控制單元16在預(yù)定的重設(shè)時(shí)間內(nèi)將抽水單元22維持在備用模式下，并隨后恢復(fù)單元22的操作。
圖21是描述根據(jù)本發(fā)明的抽水單元22在手動(dòng)模式下操作的流程圖，其中抽水單元22由主控制器100控制。首先，如果主控制器100在步驟S30供電，則模式設(shè)定鍵51的燈被打開(kāi)，操作模式進(jìn)入自動(dòng)模式。操作模式隨后通過(guò)按動(dòng)模式設(shè)定鍵51并關(guān)閉鍵51的燈從自動(dòng)模式變?yōu)槭謩?dòng)模式。這一操作模式向手動(dòng)模式的轉(zhuǎn)變是為了在用戶(hù)的判斷下操作抽水單元22。主控制器100中的控制單元16在步驟S31判定抽水單元22的驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)或電子開(kāi)關(guān)是否開(kāi)著。如果在步驟S31判定電子開(kāi)關(guān)17是開(kāi)著的，則在步驟S32控制單元16將電子開(kāi)關(guān)17的共用觸點(diǎn)與固定觸點(diǎn)A連接。但是，如果在步驟S31判定電子開(kāi)關(guān)17不是開(kāi)著的，則在步驟S33控制單元16就將開(kāi)關(guān)17的共用觸點(diǎn)與固定觸點(diǎn)B連接。
圖22是描述根據(jù)本發(fā)明的主控制器100操作的流程圖。首先，如果在步驟S40水壓傳感器34輸出檢測(cè)信號(hào)，則運(yùn)算放大器(OP-AMP)在步驟S41按照預(yù)定的倍數(shù)放大檢測(cè)信號(hào)，在步驟S42電壓/頻率轉(zhuǎn)換器將來(lái)自放大器的輸出電壓轉(zhuǎn)換成頻率值?？刂茊卧?6對(duì)來(lái)自電壓/頻率轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換后頻率值進(jìn)行運(yùn)算并在步驟S43輸出作為算術(shù)運(yùn)算結(jié)果的控制信號(hào)。接著，在步驟S44控制單元16在控制面板12的顯示窗40上顯示由水壓傳感器檢測(cè)到的水壓值并在步驟S45通過(guò)控制電子開(kāi)關(guān)17的觸點(diǎn)來(lái)控制抽水單元22的操作。
至少使用第一和第二壓力傳感器34和35中的一個(gè)傳感器，以檢測(cè)貯水槽300中水位和進(jìn)水室24中的水位，并向控制單元16提供得到的檢測(cè)數(shù)據(jù)。隨后，控制單元16響應(yīng)接收到的檢測(cè)數(shù)據(jù)控制電子開(kāi)關(guān)17向進(jìn)水泵取單元22供電。結(jié)果，驅(qū)動(dòng)抽水單元22以從進(jìn)水室24泵取生水。
圖23是展示根據(jù)本發(fā)明在供水管36中水壓傳感器34安裝的橫截面圖。如該圖所示，在供水管36的內(nèi)管39中配置水壓傳感器34或用內(nèi)管36整體形成壓力傳感器。也就是，在供水管36的內(nèi)管39中配置水壓傳感器34，從而它可不妨礙管36中生水的流動(dòng)而檢測(cè)管36中的水壓。壓力傳感器34具有檢測(cè)元件34a，較佳地安裝在供水管36的內(nèi)表面。換言之，如圖24所示，供水管由外管38和內(nèi)管39組成，在內(nèi)管39中配置水壓傳感器34。來(lái)自水壓傳感器34的檢測(cè)信號(hào)經(jīng)供水管36的內(nèi)管39被傳遞到主控制器100中的控制單元16。
水壓傳感器34可根據(jù)由供水管36保護(hù)的部分以不同的形式安裝。特別地，壓力傳感器34可較佳地以圖25a到圖25d所示的形式安裝。在圖25a中，水壓傳感器34安裝在供水管36厚區(qū)域部分。在圖25b中，水壓傳感器34安裝在供水管36內(nèi)表面的凸面部分。在圖25c中，水壓傳感器34安裝在供水管36外表面的凸起部分。在圖25d中，水壓傳感器34安裝在供水管36的外表面，盡管傳感器34的檢測(cè)元件34a安裝在內(nèi)管39的表面上。
圖26是顯示根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)抽水單元22和多個(gè)供水管36與一個(gè)貯水槽300的連接圖。在該圖中，在每個(gè)供水管36上安裝第一水壓傳感器34(或結(jié)構(gòu)中包括第一和第二壓力傳感器34和35的第二水壓傳感器35)以檢測(cè)每個(gè)管36中的水壓并將檢測(cè)到的水壓值向主控制器100中的控制單元16輸出。響應(yīng)水壓傳感器的每個(gè)水壓值，控制單元16在控制面板12的顯示窗40上顯示每個(gè)水量或水位值，并將其存入存儲(chǔ)器18中。
如果一個(gè)抽水單元22和多個(gè)供水管36與多個(gè)貯水槽300連接，如圖27所示，則在每個(gè)供水管36上安裝第一水壓傳感器34或第二水壓傳感器35以檢測(cè)每個(gè)管36中的水壓并將檢測(cè)到的水壓值向主控制器100中的控制單元16輸出。響應(yīng)水壓傳感器的每個(gè)水壓值，控制單元16在控制面板12的顯示窗40上顯示每個(gè)水量或水位值并將其存入存儲(chǔ)器18中。
換言之，在圖26和圖27中，在每個(gè)供水管36上安裝第一或第二水壓傳感器34或35以檢測(cè)經(jīng)每個(gè)管供應(yīng)的生水量。
在帶有根據(jù)本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu)的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)中，在安裝抽水單元22的進(jìn)水室24遠(yuǎn)離貯水槽300一定距離分布的情況下，主控制器100中的控制單元16可基于主控制器100中控制面板12上用戶(hù)的設(shè)定來(lái)控制進(jìn)水泵取單元22。
如果進(jìn)水室24中生水的量或水位低于預(yù)定值并且貯水槽300中生水的量或水位高于預(yù)定值，則控制抽水單元22。
也就是說(shuō)，用戶(hù)可通過(guò)操作控制面板12以手動(dòng)模式或自動(dòng)模式運(yùn)行抽水單元22。在手動(dòng)模式下，用戶(hù)可通過(guò)操作功能鍵輸入單元50中的模式設(shè)定鍵51來(lái)強(qiáng)行打開(kāi)或關(guān)閉抽水單元22。這時(shí)，抽水單元22可根據(jù)由模式設(shè)定鍵51設(shè)定的數(shù)據(jù)或通過(guò)水壓傳感器34檢測(cè)到的結(jié)果自動(dòng)驅(qū)動(dòng)。因此，用戶(hù)可通過(guò)將模式設(shè)定鍵51設(shè)定為手動(dòng)模式并操作馬達(dá)設(shè)定鍵52來(lái)親自啟動(dòng)或停止抽水單元22的操作。
如果用戶(hù)在自動(dòng)模式下按動(dòng)選擇鍵輸入單元60中想要的鍵，則主控制器100忽略先前的工序并基于由用戶(hù)設(shè)定并隨后存儲(chǔ)的值完成對(duì)操作的控制。在自動(dòng)模式下，在第二水壓傳感器35在高水位被打開(kāi)的情況下重復(fù)多個(gè)控制周期(比如，15個(gè)周期)。只要第二水壓傳感器在高水位仍保持為ON，則完成自動(dòng)模式下控制周期的次數(shù)為先前控制周期數(shù)的兩倍。然而，在第二水壓傳感器35在高水位仍保持ON的情況下，主控制器100關(guān)閉系統(tǒng)的所有功能，直到出現(xiàn)外部輸入。另外，如果第二水壓傳感器35在高水位被關(guān)閉的次數(shù)為所設(shè)定的控制周期數(shù)，則主控制器100驅(qū)動(dòng)抽水單元22并隨后進(jìn)入下一工序。只要第二水壓傳感器35在高水位被打開(kāi)，即使當(dāng)抽水單元22在操作中，主控制器100仍將關(guān)閉抽水單元22并隨后進(jìn)入下一工序。
在手動(dòng)模式下，不是基于由用戶(hù)設(shè)定并隨后存儲(chǔ)的值，而是由用戶(hù)使用馬達(dá)設(shè)定鍵52，主控制器100向抽水單元22供電或中斷AC電(AC 220V，60Hz)從而強(qiáng)行打開(kāi)或關(guān)閉抽水單元。
在進(jìn)水室24中生水的量不受限制的情況下，如果室24中的水位在第一預(yù)定值以上，則施加給抽水單元22的電壓電平和電流量升高，如果室24中的水位低于第二預(yù)定值則減少。以此方法，主控制器100可基于施加給抽水單元22電壓電平和電流量的增加或減少來(lái)控制抽水單元22的操作。換言之，當(dāng)抽水單元22從進(jìn)水室24正常地抽水時(shí)，施加給抽水單元22的電流量和電壓電平是恒定的。但是，當(dāng)抽水單元22沒(méi)有從進(jìn)水室24正常地抽水，即由室24供給的不是百分之一百的生水而是帶空氣的生水時(shí)，施加給抽水單元22的電流量和電壓電平將低于當(dāng)抽水單元22從進(jìn)水室24正常地抽水時(shí)的值。結(jié)果，主控制器100檢測(cè)較低的電壓電平和電流量并由此停止抽水單元22的操作。
圖28是描述根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)總操作的流程圖。首先，在步驟S100，用戶(hù)安裝進(jìn)水室24、供水管36、貯水槽300、包括控制單元16的主控制器100、驅(qū)動(dòng)控制器100和至少一個(gè)水壓傳感器34或35。隨后，在步驟S101，用戶(hù)驅(qū)動(dòng)進(jìn)水泵取單元22以從進(jìn)水室24向貯水槽300供給初始的生水，并將這些生水儲(chǔ)存在貯存槽300中。
在向貯存槽300存入初始生水的條件下，用戶(hù)在步驟S102設(shè)定高水位和低水位作為初始值。以下的表1示出了根據(jù)檢測(cè)到值的變化水位所對(duì)應(yīng)的設(shè)定值。


假設(shè)，用戶(hù)將想要的高水位設(shè)定為從貯水槽300的底部到3m的高度，如表1所示，且供水管36中的當(dāng)前水壓是4kg/cm2，則主控制器100中的控制單元16將根據(jù)每0.1m施加0.1kg/cm2水壓值的事實(shí)判別貯存槽300中的水位。同樣，假設(shè)用戶(hù)將想要的低水位設(shè)定為從貯水槽300的底部到2m的高度，如表1所示，且供水管36中的當(dāng)前水壓是1.2kg/cm2，則控制單元16將認(rèn)別貯存槽300中的當(dāng)前水位為低水位。在這里，低水位可以是絕對(duì)值也可以是相對(duì)值。
相應(yīng)地，控制單元16可根據(jù)初始設(shè)定的值判別儲(chǔ)存在貯水槽300中生水的水位。這里應(yīng)指出的是，給出表1僅是為了描述的目的。用戶(hù)可將高水位和低水位設(shè)定為想要的值。如果水壓傳感器34或35更精確地檢測(cè)水壓值，比如精確到0.001或更少，則高水位和低水位可被設(shè)定為更精細(xì)的值。甚至如果水壓傳感器34或35檢測(cè)水壓值的精確度減小到0.1的數(shù)量級(jí)或更多，則高水位和低水位可被設(shè)定為適當(dāng)?shù)闹怠?br> 在初始值以以上的方式設(shè)定的條件下，控制單元16在步驟S103通過(guò)水壓傳感器34或35檢測(cè)貯水槽300中的水壓并在步驟S104由檢測(cè)到的水壓判定貯存槽300中的當(dāng)前水壓是否為設(shè)定的低水位。換言之，生水被初始地存入貯水槽300一直到高水位并隨后消耗。這時(shí)，控制單元16判定貯存槽300中的水位是否已到達(dá)如以上轉(zhuǎn)換表1所設(shè)定的低水位。
如果在以上的步驟S104判定貯存槽300中的當(dāng)前水位是設(shè)定的低水位，則主控制器100中的控制單元16控制電子開(kāi)關(guān)17向抽水單元22供電。結(jié)果，在步驟S105驅(qū)動(dòng)抽水單元22從進(jìn)水室24抽水。
在步驟S106水壓傳感器34或35連續(xù)地檢測(cè)從進(jìn)水室24泵取的生水壓力。在步驟S107控制單元16判定由壓力傳感器檢測(cè)到的水壓值是否為預(yù)定的參考值。一旦在步驟S107判定由壓力傳感器檢測(cè)到的水壓值低于或等于預(yù)定的參考值，在進(jìn)水室24中生水的量為有限的條件下，控制單元16確認(rèn)，從室24供給的生水量很少并由此在步驟S108中斷向抽水單元22供電，停止抽水單元22的操作。
在抽水單元22的操作停止以后，在步驟S109控制單元16判定是否已過(guò)預(yù)定的時(shí)間。如果預(yù)定的時(shí)間已過(guò)去，則控制單元16在步驟S110恢復(fù)抽水操作。此后，在步驟S111水壓傳感器34或35連續(xù)檢測(cè)供水管36內(nèi)與貯水槽300中水壓相連的水壓。控制單元16從由壓力傳感器檢測(cè)到的水壓在步驟S112判定貯存槽300中的當(dāng)前水位是否已到達(dá)設(shè)定的高水位。一旦在步驟S112判定貯存槽300中的當(dāng)前水位已到達(dá)設(shè)定的高水位，則在步驟S113控制單元16停止抽水單元22的操作。
這時(shí)，在步驟S114控制單元16重設(shè)貯水槽300中的當(dāng)前水位作為新的高水位值并隨后繼續(xù)檢測(cè)貯存槽300中水壓的變化。也就是說(shuō)，如果貯存槽300中的當(dāng)前水位超過(guò)初始的高水位，則控制單元16重設(shè)當(dāng)前的水位為新的高水位，用作隨后抽水操作的基準(zhǔn)點(diǎn)。該重設(shè)操作根據(jù)水壓傳感器34或35的檢測(cè)能力完成。換言之，如果水壓傳感器34或35具有精確的檢測(cè)能力，則控制單元16可連續(xù)地使用初始的高水位。然而，如果水壓傳感器34或35具有的檢測(cè)能力不夠精確，則控制單元16能通過(guò)設(shè)定新的高水位來(lái)防止由檢測(cè)能力所引起的錯(cuò)誤的出現(xiàn)。
另外，在設(shè)定了高水位之后，控制單元16在供水管36中的水壓穩(wěn)定為不變的時(shí)間內(nèi)確認(rèn)所設(shè)定的高水位多次(比如，每秒16次)。該高水位設(shè)定和確認(rèn)步驟可根據(jù)貯水槽300的不同尺寸或進(jìn)水泵取單元22的不同抽水能力而以不同的方式完成。該步驟也適用于大樓或家用的普通貯水槽。
只要進(jìn)水室24中生水的量是沒(méi)有限止的，則控制單元16就不能完成上述的步驟S108和S109。同樣應(yīng)該指出的是，對(duì)于使用兩個(gè)或更多水壓傳感器，根據(jù)適用的壓力傳感器的檢測(cè)能力，諸如以上表1之類(lèi)的轉(zhuǎn)換表也適用于控制單元16。
圖29是顯示根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)第六實(shí)施例的圖，引用該系統(tǒng)可更加準(zhǔn)確地設(shè)定儲(chǔ)存在貯水槽300中生水的高水位和低水位。
旁通管71平行于供水管36并與其連接。這個(gè)旁通管71從進(jìn)水控制站200中的供水管36分出來(lái)，便于直接適用由進(jìn)水室24供給的生水，而不把生水儲(chǔ)存入貯水槽300中。在旁通管71內(nèi)配置開(kāi)/關(guān)閥70，從而按照它的開(kāi)/關(guān)操作吸入或堵塞來(lái)自進(jìn)水室24的生水，從而分離于儲(chǔ)存在貯存槽300中的生水而使用它。
下文中將參考圖36的流程圖，對(duì)根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制的方法作出描述，該方法通過(guò)具有上述結(jié)構(gòu)的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)來(lái)完成。
在第一步S120，用戶(hù)安裝無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)并在存儲(chǔ)器18中預(yù)設(shè)了關(guān)于貯水槽300中水壓的各種初始值。也就是說(shuō)，在完成系統(tǒng)的安裝時(shí)，用戶(hù)預(yù)設(shè)了儲(chǔ)存在貯存槽300中生水的高水位、低水位、參考水位、穩(wěn)定水位和平均水位，控制周期的次數(shù)，每個(gè)周期的時(shí)間，等。
在第二步S121，主控制器100驅(qū)動(dòng)進(jìn)水泵取單元22以從進(jìn)水室24吸入初始的生水。在這種情況下，主控制器100在用戶(hù)的控制之下向電子開(kāi)關(guān)17輸出第二控制信號(hào)，以對(duì)抽水單元22施加驅(qū)動(dòng)電壓。結(jié)果，通過(guò)抽水單元22從進(jìn)水室24泵取生水并隨后通過(guò)供水管36供給給貯水槽300。
在第三步S122，在通過(guò)管36向貯水槽300供給由抽水單元22泵取的生水的同時(shí)，主控制器100通過(guò)水壓傳感器34檢測(cè)供水管36中水壓的變化，并隨后判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第一條件，其中，設(shè)定的穩(wěn)定值s1，比如，在范圍+0.01到+0.5kg/cm2中的值，較佳為+0.02kg/cm2，連續(xù)保持圖35中預(yù)定的時(shí)間t2，比如，在1秒到5分鐘范圍內(nèi)的值，較佳為30秒。如果滿(mǎn)足第一條件，則主控制器100重設(shè)檢測(cè)到的穩(wěn)定值的平均值s1作為初始水壓值。第一條件，則主控制器100重設(shè)檢測(cè)到的穩(wěn)定值的平均值s1作為初始水壓值。主控制器100還計(jì)數(shù)以上預(yù)定的時(shí)間t2內(nèi)的預(yù)定次數(shù)(比如，范圍2到32的值，較佳為16)。如果被檢測(cè)到的值，比如，大于+0.5kg/cm2的值，被連續(xù)地保持預(yù)定的時(shí)間t2，則主控制器100根據(jù)開(kāi)/關(guān)閥32的關(guān)狀態(tài)或供水管36的凍結(jié)或爆裂的狀態(tài)，來(lái)確認(rèn)當(dāng)前的情況為由反常壓力升高所致的抽水關(guān)閉情況。因此在該抽水關(guān)閉的情況下，主控制器100停止抽水單元22的操作以防止抽水單元22過(guò)載。
另一方面，如果檢測(cè)到的水壓變化在預(yù)定的時(shí)間t2恒定地減至預(yù)定水壓值s2之下，比如，-0.01kg/cm2，則主控制器100確認(rèn)，根據(jù)旁通管71中開(kāi)/關(guān)閥70的開(kāi)狀態(tài)使用供水管36中的生水。
圖35是顯示根據(jù)本發(fā)明以無(wú)線自動(dòng)水位控制方法通過(guò)水壓傳感器檢測(cè)到的水壓變化的圖表，水壓在以下的表2中示出。


以下的表3描述了在上述表2中的水壓值之間的變化。


如圖35的圖表所示，主控制器100通過(guò)水壓傳感器34檢測(cè)以下的水壓當(dāng)打開(kāi)抽水單元22以從進(jìn)水室24中吸入初始生水時(shí)的初始水壓P0；第一水壓P1，它是在抽水單元22初始抽水后檢測(cè)到的最高水壓；第二水壓，它是在初始抽水后抽水單元22的抽水操作正常穩(wěn)定時(shí)的初始平均水壓；第三水壓P3，被重新設(shè)定為高水位的貯水槽300中當(dāng)前水位的水壓；第四水壓P4，在重設(shè)高水位后停止抽水單元22的操作時(shí)的水壓；第五水壓，在停止抽水單元22的操作之后被重新設(shè)定為低水位的貯水槽300中當(dāng)前水位的水壓；第六水壓，抽水單元22的抽水操作在被設(shè)定的低水位重啟時(shí)的水壓。
另一方面，如果判定在以上的第三步S122，在第一水壓P1和第二水壓P2之間出現(xiàn)突然的變化，如圖35的圖表所示，則主控制器認(rèn)為，該突然的變化由供水管36中因?yàn)楫悩游镔|(zhì)的阻塞、開(kāi)/關(guān)閥32的關(guān)閉狀態(tài)或管36的凍結(jié)和爆裂狀態(tài)而引起。由此，主控制器100將該突然的變化與先前自動(dòng)設(shè)定的值比較，并作為比較結(jié)果停止抽水單元22的操作并發(fā)出警報(bào)。
也就是說(shuō)，如果檢測(cè)到的第一水壓P1和第二水壓P2之間的變化持續(xù)在預(yù)定水壓值(比如，0.5kg/cm2)之上長(zhǎng)達(dá)預(yù)定的時(shí)間，則主控制器100認(rèn)為，檢測(cè)到的變化由開(kāi)/關(guān)閥32的關(guān)閉狀態(tài)或供水管36的凍結(jié)和爆裂狀態(tài)引起，并隨后停止抽水單元22的操作。
根據(jù)初始抽水操作的初始水壓P0被賦予某個(gè)備用時(shí)間t1，在該時(shí)間內(nèi)可忽略通過(guò)水壓傳感器34檢測(cè)到的水壓。進(jìn)行該備用時(shí)間段的分配以防止抽水單元22在操作中，因?yàn)橛伤畨簜鞲衅?4檢測(cè)到的水壓高于平均水壓值或儲(chǔ)存在主控制器100中的高水位水壓值而被停止。
如果滿(mǎn)足第一條件，則在第四步S123，主控制器100重新將被檢測(cè)水壓變化的平均水壓值設(shè)定為新的初始水壓值。重設(shè)的初始水壓值被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器18中，從而可將它與隨后重設(shè)的初始水壓進(jìn)行比較。此后，如果隨后的初始水壓值被重新設(shè)定，則它被儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器18中。
在第五步S124重設(shè)初始水壓值后，主控制器100通過(guò)水壓傳感器34檢測(cè)供水管中水壓的變化并判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第二條件。
也就是說(shuō)，主控制器100判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第二條件，即初始設(shè)定的參考值a1(比如，在范圍-0.01到-0.1kg/cm2內(nèi)的值，較佳為0.03kg/cm2)在預(yù)定時(shí)間t3(比如，在范圍1秒到5分鐘之間的值，較佳為30秒)內(nèi)持續(xù)保持預(yù)定的次數(shù)c1(比如，在范圍2次到32次之間的值，較佳為16次)。給出該第二條件，使在貯存槽300中存有生水時(shí)主控制器100可檢測(cè)貯水槽300中的當(dāng)前水位，判定檢測(cè)到的當(dāng)前水位是否是設(shè)定的高水位，并在判定到它為設(shè)定到的高水位時(shí)將檢測(cè)到的當(dāng)前水位重新設(shè)定為實(shí)際的高水位。
主控制器100判定檢測(cè)到的水壓變化在預(yù)定的時(shí)間t3內(nèi)是否滿(mǎn)足初始設(shè)定的參考值a1預(yù)定的次數(shù)c1。一旦判定檢測(cè)到的水壓變化不滿(mǎn)足參考值a1，則主控制器100繼續(xù)判定它們相同時(shí)間在是否滿(mǎn)足參考值a1相同次數(shù)c1。如果檢測(cè)到的水壓變化被判定為滿(mǎn)足參考值a1，則主控制器100判定它們是否在預(yù)定時(shí)間t4(比如，在范圍1秒到5分鐘之間的值，較佳為10秒)滿(mǎn)足初始設(shè)定的參考值a2預(yù)定的次數(shù)c2(比如，在范圍2次到32次之間的值，較佳為16次)。一旦判定檢測(cè)到的水壓變化不滿(mǎn)足參考值a2，則主控制器100再次判定它們?cè)陬A(yù)定的時(shí)間t3內(nèi)是否滿(mǎn)足參考值a1預(yù)定的次數(shù)c1。從而，可在關(guān)于水壓變化的更積極的判定的基礎(chǔ)上設(shè)定高水位。
參考值a1和a2是初始設(shè)定的平均水壓值。在第二條件下，主控制器100刪除預(yù)定時(shí)間t3內(nèi)的波動(dòng)水壓值(比如，±0.03kg/cm2)，在該時(shí)間內(nèi)作出判定，被檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足初始設(shè)定的參考值a1預(yù)定的次數(shù)c1，以及預(yù)定的時(shí)間t4，在該時(shí)間內(nèi)作出判定，關(guān)于檢測(cè)到的水壓是否滿(mǎn)足初始設(shè)定的參考值a2預(yù)定的次數(shù)c2。也就是說(shuō)，主控制器100刪除從進(jìn)水室24和貯水槽300轉(zhuǎn)移到供水管36的不需要的水壓變化。
如果滿(mǎn)足第二條件，則在第六步(S125和S126)，主控制器100將檢測(cè)到水壓變化的平均水壓值重新設(shè)定為新的高水位水壓值。主控制器100隨后通過(guò)水壓傳感器34檢測(cè)供水管36中的水壓變化并判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第三條件，即它們必須連續(xù)地保持在設(shè)定的穩(wěn)態(tài)值s3(比如，在范圍+0.01到+0.1kg/cm2，較佳為+0.03kg/cm2)之上的預(yù)定時(shí)間t5(比如，在范圍1秒到5分鐘之間的值，較佳為30秒)。主控制器100也計(jì)數(shù)超過(guò)預(yù)定時(shí)間t5的預(yù)定次數(shù)(比如，在范圍2到32之間的值，較佳為16)。
如果滿(mǎn)足第三條件，則在第七步S127，主控制器100停止抽水單元22的操作。
在停止了抽水單元22的操作之后，在第八步(S128和S129)，主控制器100通過(guò)水壓傳感器34檢測(cè)供水管36中的水壓變化，判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第四條件并隨后根據(jù)判定的結(jié)果將檢測(cè)到水壓變化的平均水壓設(shè)定為新的低水位水壓值。
也就是說(shuō)，主控制器100通過(guò)水壓傳感器34檢測(cè)供水管36中的水壓變化，并判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第四條件，即它們必須連續(xù)地保持在初始設(shè)定的穩(wěn)定值s3的范圍內(nèi)(比如，在±0.01到±0.1kg/cm2的范圍內(nèi)，較佳在±0.02kg/cm2的范圍內(nèi))預(yù)定的時(shí)間t6(比如，在范圍1秒到5分鐘之間的值，較佳為30秒)。一旦判定檢測(cè)到的水壓變化滿(mǎn)足第四條件，則主控制器100將檢測(cè)到水壓變化的平均水壓值設(shè)定為新的低水位水壓值。以這種方式，主控制器100自動(dòng)將低于以上重設(shè)的高水位水壓值一定值的新的水壓值設(shè)定為低水位水壓值。也就是說(shuō)，主控制器100自動(dòng)將對(duì)應(yīng)于低于重設(shè)高水位一定深度(比如，1m)水位的水壓值重新設(shè)定為新的低水位水壓值，或?qū)?duì)應(yīng)于低于重設(shè)高水位水壓值一定水壓值(10kg/cm2)的水壓值重新設(shè)定為新的低水位水壓值。換言之，主控制器100通過(guò)從先前設(shè)定的高水位點(diǎn)減去一定的值以重設(shè)低水位點(diǎn)，在該點(diǎn)，生水未完全從貯水槽300排放。
在重設(shè)低水位水壓值后，在第九步(S130和S131)，主控制器100通過(guò)管36中的水壓傳感器34檢測(cè)供水管36中的水壓一定的時(shí)間，在該時(shí)間內(nèi)儲(chǔ)存在貯水槽300中的生水被消耗，主控制器100隨后判定檢測(cè)到的水壓值是否為重設(shè)的低水位水壓值。也就是說(shuō)，在以上步驟S129重設(shè)低水位水壓值之后，主控制器100判定貯存槽300中的水位是否已由于水的消耗而到達(dá)重設(shè)的低水位。這時(shí)，即使判定貯存槽300中的水位已到達(dá)重設(shè)的低水位，主控制器100也只有當(dāng)貯存槽300中的水位被維持在低于或等于重設(shè)的低水位預(yù)定的時(shí)間t7時(shí)才正常地打開(kāi)抽水單元22。這特別適用于當(dāng)貯水槽300位于建筑物的屋頂或相對(duì)高于地面的區(qū)域時(shí)的情況。也可根據(jù)設(shè)定的功能配備計(jì)時(shí)器。
如果在以上的步驟S131判定，貯存槽300中的水位已到達(dá)重設(shè)的低水位時(shí)，在第十步(S132和S133)，主控制器100通過(guò)水壓傳感器34檢測(cè)供水管36中的水壓變化并隨后判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第五條件，即它們必須連續(xù)地維持在設(shè)定的穩(wěn)定值s4(比如，在范圍-0.01到-0.1kg/cm2之間的值，較佳為-0.03kg/cm2)之下預(yù)定的時(shí)間t7(比如，在范圍1秒到5分鐘之間的值，較佳為30秒)。一旦判定被檢測(cè)到的水壓變化滿(mǎn)足第五條件，則主控制器100恢復(fù)抽水單元22的操作以重新從進(jìn)水室24吸入生水。
圖38是顯示根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)第七實(shí)施例的圖，其施加于受壓的水槽，圖39是顯示根據(jù)本發(fā)明應(yīng)用于受壓水槽上的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)中水壓的變化圖。
以進(jìn)水室相同的方式驅(qū)動(dòng)受壓的水槽，但不同于進(jìn)水室從那里而來(lái)的生水在幾乎恒定的水壓值下供給。結(jié)果，在受壓水槽中，根據(jù)隨著驅(qū)動(dòng)抽水單元而設(shè)定初始值之后的水壓上升，設(shè)定高水位。在受壓水槽中，將根據(jù)水壓變化是否滿(mǎn)足第二條件來(lái)設(shè)定高水位。
控制來(lái)自受壓水槽生水水位的方法以與上述控制來(lái)自進(jìn)水室生水水位的方法相似的方法完成。也就是說(shuō)，控制來(lái)自受壓水槽生水水位的方法包含第一步，安裝無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)并設(shè)定關(guān)于貯水槽中水壓的各個(gè)初始值；第二步，驅(qū)動(dòng)進(jìn)水泵取單元以從受壓水槽吸入生水；第三步，當(dāng)通過(guò)管將抽水單元泵出的生水供給給貯水槽時(shí)通過(guò)水壓傳感器檢測(cè)供水管中的水壓變化，并隨后判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第一條件；第四步，如果在以上第三步檢測(cè)到的水壓變化滿(mǎn)足第一條件，則將在以上第三步檢測(cè)到的水壓變化的平均水壓值重新設(shè)定為初始水壓值；第五步，在重設(shè)初始水壓值后通過(guò)水壓傳感器檢測(cè)供水管中的水壓變化并隨后判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第二條件；第六步，如果在以上第五步檢測(cè)到的水壓變化滿(mǎn)足第二條件，則將在以上第五步檢測(cè)到的水壓變化的平均水壓值重新設(shè)定為高水位壓力值，通過(guò)水壓傳感器檢測(cè)供水管中的水壓變化并判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第三條件；第七步，如果在以上第六步檢測(cè)到的水壓變化滿(mǎn)足第三條件，則停止抽水單元的操作；第八步，在停止了抽水單元的操作之后通過(guò)水壓傳感器檢測(cè)供水管中水壓的變化，判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第四條件，如果檢測(cè)到的水壓變化滿(mǎn)足第四條件則隨后將檢測(cè)到的水壓變化的平均水壓值重新設(shè)定為低水位水壓值；第九步，在重設(shè)低水位水壓值后，在儲(chǔ)存在貯水槽中的生水被消耗一段時(shí)間后通過(guò)水壓傳感器檢測(cè)供水管中的水壓，并隨后判定檢測(cè)到的水壓值是否為重設(shè)的低水位水壓值；以及第十步，如果在以上第九步檢測(cè)到的水壓值是重設(shè)的低水位水壓值，則通過(guò)水壓傳感器檢測(cè)供水管中水壓的變化，判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第五條件，如果檢測(cè)到的水壓變化滿(mǎn)足第五條件則隨后恢復(fù)抽水單元的操作以從受壓水槽中重新吸入生水。
該受壓貯水槽水位控制方法較佳地應(yīng)用于貯水槽位于相對(duì)高于受壓水槽區(qū)域的情況下。在滿(mǎn)足第一條件并由此重設(shè)初始水壓值之后，由于槽間的高度差，水壓值上升從受壓水槽到貯水槽的高度，以將受壓水槽中的生水向上壓入貯存槽中。
在以上第六步給出第三條件的目的是，在當(dāng)前水壓滿(mǎn)足定義的預(yù)定時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候停止抽水單元的操作。上述的受壓水槽水位控制方法類(lèi)似地應(yīng)用在多個(gè)貯水槽與一個(gè)受壓水槽連接的結(jié)構(gòu)中。
如以上所述的，通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)的無(wú)線自動(dòng)水位控制方法，應(yīng)用于一個(gè)進(jìn)水室和一個(gè)抽水單元與多個(gè)貯水槽連接的結(jié)構(gòu)中，以及貯水槽位于建筑物的屋頂或相對(duì)高于進(jìn)水室的區(qū)域的情況中。本無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)將檢測(cè)到的水壓變化與先前自動(dòng)設(shè)定的高水位水壓值在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)連續(xù)地進(jìn)行比較。如果檢測(cè)到的水壓變化被維持在高于或等于設(shè)定的高水位水壓值長(zhǎng)達(dá)預(yù)定的時(shí)間，則系統(tǒng)關(guān)閉抽水單元的操作并發(fā)出警報(bào)。該系統(tǒng)也應(yīng)用于開(kāi)/關(guān)閥被關(guān)閉、供水管被堵塞或通過(guò)旁通管使用生水的情況下。存儲(chǔ)器18可較佳地具有適當(dāng)小的容量，因?yàn)樗酝?拉的方式存儲(chǔ)設(shè)定的高低水位水壓值。
圖30到圖32是顯示根據(jù)本發(fā)明檢測(cè)貯水槽300中水壓裝置的另外的實(shí)施例的圖。在圖30中，供水管36的末端36a延伸以浸入儲(chǔ)存在貯存槽300中高水位的生水中。提供圖30的這種裝置，從而不使用分離浮體而容易地檢測(cè)并確認(rèn)水壓變化。水壓檢測(cè)管321從供水管36延伸以檢測(cè)儲(chǔ)存在貯存槽300中的生水壓力。
在圖31中，將反射體90與如圖30所示延伸的供水管36的末端36a連接，以防止貯水槽300中水壓在貯存槽300中的水位升高時(shí)由于經(jīng)管36供給的生水而發(fā)生的突然變化。也就是說(shuō)，如圖34詳細(xì)地顯示，將反射體90與供水管36的末端36a相連，以防止貯存槽300中生水水位因?yàn)榻?jīng)管36供給的生水而發(fā)生的波動(dòng)。當(dāng)在貯水槽300中生水充滿(mǎn)到反射體90以上時(shí)，由水位波動(dòng)引起的水壓變化就很少。
在圖32中，供水管36的末端36a在貯水槽300內(nèi)部的較低的部分，以便將進(jìn)水室的生水向貯存槽300內(nèi)部的較低部分供給。圖32的這種結(jié)構(gòu)使一根供水管36既可完成供水又可完成水壓檢測(cè)。
圖33是顯示浮體80結(jié)構(gòu)的橫截面圖，將浮體80與向貯水槽300延伸的供水管36的末端36a相連，從而使設(shè)定高水位水壓值時(shí)水壓變化最小化。較佳地在不使用浮體80的條件下設(shè)定高水位水壓值。
浮體80由多個(gè)支持構(gòu)件81和81a支持著，從而浮體80可沿著管端36a導(dǎo)向索82和82a的導(dǎo)向孔84和84a上升和下降。在浮體80不與貯水槽300中的生水相接觸的條件下，由于其自身重量它通過(guò)制動(dòng)器83和83a從導(dǎo)向索82和82a懸掛。隨著貯水槽300中水位的升高，浮體80上升以通過(guò)供水管36傳遞貯水槽300中水壓的增量。浮體80的作用是每分鐘打開(kāi)/關(guān)閉從供水管36的末端36a向貯水槽300排放生水。在這點(diǎn)上，浮體80較佳地具有有這種功能的最小尺寸。更佳地，在不安裝浮體80的條件下根據(jù)貯存槽300中生水的儲(chǔ)量容易地設(shè)定高和低水位水壓值。該浮體80除了球形之外也可為立方形或多面形的。
如以上所述的，本發(fā)明的無(wú)線自動(dòng)水位控制方法適用于進(jìn)水室或受壓水槽，從而可根據(jù)供水管中的水壓更準(zhǔn)確地遙控貯水槽中生水的高水位和低水位，從而不單獨(dú)地布線而容易地控制貯存槽中的水位。
工業(yè)上的應(yīng)用如以上描述中明顯的，本發(fā)明提供了無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)及其應(yīng)用于進(jìn)水室或受壓水槽的方法。取代在進(jìn)水室中安裝電極棒，在供水管上安裝水壓傳感器，以檢測(cè)通過(guò)進(jìn)水泵取單元從進(jìn)水室泵出的生水水壓。進(jìn)水室中的水量或水位由通過(guò)水壓傳感器檢測(cè)到的水壓判別，根據(jù)判別的結(jié)果在操作中控制抽水單元。從受壓水槽供給生水也根據(jù)判別的結(jié)果控制。結(jié)果，當(dāng)進(jìn)水室中的水量或水位在參考值之下，則可防止抽水單元由于其連續(xù)操作而受到破壞或損壞。此外，如果檢測(cè)到的水位為高或低時(shí)，無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)通過(guò)水壓傳感器檢測(cè)貯水槽中的水量或水位并控制抽水單元，從而以無(wú)線的方式控制貯存槽中的水位。系統(tǒng)包含主控制器，它包括控制單元和控制面板，該控制面板可將抽水單元的操作模式設(shè)定為自動(dòng)模式、手動(dòng)模式或基于水壓傳感器輸出的進(jìn)水模式，并可響應(yīng)用戶(hù)的操作設(shè)定進(jìn)水時(shí)間段，從而完成更自動(dòng)的進(jìn)水過(guò)程。因此，本發(fā)明具有的效果是，可延長(zhǎng)抽水單元壽命，由于采用無(wú)線的方式控制抽水單元而顯著地減少了安裝和維修的成本，更有效地吸入生水，積極地控制生水水位并顯著增加供水管的抗氣候變化性和耐久性，適用于家庭領(lǐng)域、工業(yè)領(lǐng)域、農(nóng)業(yè)領(lǐng)域等。
雖然因?yàn)槊枋龅哪康?，已揭示了本發(fā)明的實(shí)施例，但本專(zhuān)業(yè)熟練人員會(huì)發(fā)現(xiàn)，在不脫離所附權(quán)利要求中所揭示的本發(fā)明的范圍和精神的條件下仍有可能作出不同的修改、增添和替代。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線自動(dòng)控制水位的方法，其特征在于，包括步驟a)安裝無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)并設(shè)定各個(gè)關(guān)于貯水槽中水壓的初始值；b)驅(qū)動(dòng)進(jìn)水泵取裝置以從進(jìn)水室吸入生水；c)當(dāng)通過(guò)所述的供水管向所述的貯水槽供給由所述的泵取裝置泵取的生水時(shí)，通過(guò)水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)供水管中水壓的變化，并隨后判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第一條件；d)如果在所述的步驟c)檢測(cè)到的所述水壓變化滿(mǎn)足所述的第一條件，則將在所述步驟c)檢測(cè)到的所述水壓變化的平均水壓值重新設(shè)定為初始水壓值；e)在重設(shè)初始水壓值之后通過(guò)所述的水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)所述供水管中水壓的變化，并隨后判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第二條件；f)如果在所述的步驟e)檢測(cè)到的所述水壓變化滿(mǎn)足所述的第二條件，則將在所述的步驟e)檢測(cè)到的所述水壓變化的平均水壓值重新設(shè)定為高水位水壓值，通過(guò)所述的水壓傳感器裝置檢測(cè)供水管中水壓的變化并判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第三條件；g)如果在所述步驟f)檢測(cè)到的所述水壓變化滿(mǎn)足所述的第三條件，則停止所述泵取裝置的操作；h)在停止了所述泵取裝置的操作以后，通過(guò)所述的水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)所述供水管中水壓的變化，判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第四條件，如果檢測(cè)到的水壓變化滿(mǎn)足所述的第四條件則隨后將檢測(cè)到的水壓變化的平均水壓值重新設(shè)定為低水位水壓值；i)在重設(shè)低水位水壓值后，在儲(chǔ)存在所述貯水槽中的生水被消耗的一定時(shí)間內(nèi)通過(guò)所述的水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)所述供水管中的水壓，并隨后判定檢測(cè)到的水壓值是否為重設(shè)的低水位水壓值；以及j)如果在所述步驟i)檢測(cè)到的水壓值是所述的重設(shè)低水位水壓值，則通過(guò)所述的水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)所述的供水管中水壓的變化，判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第五條件，如果檢測(cè)到的水壓變化滿(mǎn)足所述第五條件，則隨后恢復(fù)所述泵取裝置的操作以從所述的進(jìn)水室重新吸入生水。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的水壓檢測(cè)裝置適合于檢測(cè)在打開(kāi)所述的進(jìn)水泵取裝置時(shí)的初始水壓；第一水壓，在所述泵取裝置的初始抽水后檢測(cè)到的最高水壓；、第二水壓，在所述泵取裝置的抽水操作在其初始抽水后正常穩(wěn)定情況下的初始平均水壓；第三水壓，在將所述貯水槽中的當(dāng)前水位重新設(shè)定為高水位時(shí)的水壓；第四水壓，在重設(shè)高水位后停止所述泵取裝置操作時(shí)的水壓；第五水壓，在停止所述泵取裝置的操作之后將所述貯水槽中的當(dāng)前水位重新設(shè)定為低水位的水壓；以及第六水壓，在設(shè)定的低水位重啟所述泵取裝置抽水操作時(shí)的水壓。
3.權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述的初始抽水操作賦予所述的初始水壓一定的備用時(shí)間(t1)，在該時(shí)間內(nèi)由所述的水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)到的水壓被忽略。
4.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的第一條件表示，在所述步驟c)檢測(cè)到的所述水壓變化必須在預(yù)定的時(shí)間(t21秒到5分鐘)內(nèi)連續(xù)保持在初始設(shè)定的穩(wěn)定值(s1±0.01到±0.5kg/cm2)的范圍內(nèi)。
5.權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述的步驟d)包括下述步驟，即如果在所述步驟c)檢測(cè)到的所述水壓變化在預(yù)定的時(shí)間(t2)內(nèi)連續(xù)保持在預(yù)定的水壓值(s2+0.5kg/cm2)以上，則確認(rèn)開(kāi)/關(guān)閥已被關(guān)閉或所述的供水管已被凍結(jié)和爆裂，并隨后關(guān)閉所述的泵取裝置并發(fā)出警報(bào)。
6.權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述的步驟d)包括下述步驟，即如果在所述的步驟c)檢測(cè)到的所述水壓變化在所述的預(yù)定時(shí)間(t2)內(nèi)恒定地降至預(yù)定在值(s2-0.01kg/cm2)之下，則確認(rèn)從所述供水管來(lái)的生水通過(guò)旁通管值用。
7.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的第二條件表示，在所述步驟e)檢測(cè)到的所述水壓變化必須在預(yù)定的時(shí)間(t31秒到5分鐘)內(nèi)滿(mǎn)足初始設(shè)定的參考值(a1-0.01到-1.0kg/cm2)預(yù)定的次數(shù)(c12到32次)，且其中所述的步驟f)包括下述步驟，即如果在所述的步驟e)檢測(cè)到的所述水壓變化不滿(mǎn)足所述的參考值(a1)，則繼續(xù)判定它們是否在相同的時(shí)間(t3)內(nèi)滿(mǎn)足所述的參考值(a1)相同的次數(shù)(c1)，而如果在所述步驟e)檢測(cè)到的水壓變化滿(mǎn)足所述的參考值(a1)，則判定它們是否在預(yù)定的時(shí)間(t41秒到5分鐘)內(nèi)滿(mǎn)足初始設(shè)定的參考值(a2+0.01到+0.1kg/cm2)預(yù)定的次數(shù)(c22到32次)，以及如果在所述的步驟e)檢測(cè)到的所述水壓變化不滿(mǎn)足所述的參考值(a2)，則再次判定它們是否在所述的預(yù)定時(shí)間(t3)內(nèi)滿(mǎn)足所述的參考值(a1)所述的預(yù)定次數(shù)(c1)。
8.權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述的參考值(a1)和(a2)是初始設(shè)定的平均水壓值。
9.權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述的步驟f)還包括下述步驟，即舍棄在所述預(yù)定時(shí)間內(nèi)(t31秒到5分鐘)的波動(dòng)水壓值，在這段預(yù)定時(shí)間內(nèi)作出判定，在所述的步驟e)檢測(cè)到的所述水壓變化在所述的預(yù)定時(shí)間(t41秒到分鐘)內(nèi)是否滿(mǎn)足初始設(shè)定的參考值(a1-0.01到-0.1kg/cm2)所述預(yù)定的次數(shù)(c12到32次)，在這段時(shí)間內(nèi)作出判定，在所述步驟e)檢測(cè)到的所述水壓變化是否滿(mǎn)足初始設(shè)定的參考值(a2+0.01到+0.1kg/cm2)所述的預(yù)定次數(shù)(c22到32次)。
10.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的第三條件表示，在所述的步驟f)檢測(cè)到的所述水壓變化必須在預(yù)定的時(shí)間(t51秒到5分鐘)內(nèi)連續(xù)保持在初始設(shè)定的穩(wěn)定值(s3+0.01到+0.1kg/cm2)以上。
11.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的第四條件表示，在所述的步驟h)檢測(cè)到的所述水壓變化必須在預(yù)定的時(shí)間(t61秒到5分鐘)內(nèi)持續(xù)保持在初始設(shè)定的穩(wěn)定值(s3±0.01到±0.1kg/cm2)范圍內(nèi)，且其中所述的步驟h)包括下述步驟，即如果在所述的步驟h)檢測(cè)到的所述水壓變化在所述的預(yù)定時(shí)間(t6)內(nèi)持續(xù)地維持在所述初始設(shè)定的穩(wěn)定值范圍內(nèi)，則將在所述步驟h)檢測(cè)到的所述水壓變化的平均水壓值重新設(shè)定為所述的低水位壓力值。
12.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的第五條件表示，在所述的步驟j)檢測(cè)到的所述水壓變化必須在預(yù)定的時(shí)間(t71秒到5分鐘)內(nèi)持續(xù)維持在初始設(shè)定的穩(wěn)定值(s4-0.01到-0.1kg/cm2)以下。
13.權(quán)利要求1所示的方法，其特征在于，將最小尺寸的浮體與所述供水管的末端連接或不連接，從而將在所述步驟f)重設(shè)所述的高水位水壓值中水壓的變化最小化。
14.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述供水管的末端延伸至所述貯水槽中高水位和低水位之間的水位，從而將在所述步驟f)重設(shè)所述高水位水壓值中的水壓變化最小化。
15.權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，將一反射體與所述供水管的所述延伸端連接從而將水壓變化最小化。
16.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的步驟j)包括下述步驟，即如果在所述步驟j)檢測(cè)到的所述水壓變化從所述的重設(shè)低水位水壓值保持在-0.01到-0.1kg/cm2的范圍內(nèi)則恢復(fù)所述泵取裝置的操作。
17.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的進(jìn)水室和泵取裝置與多個(gè)貯水槽連接。
18.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的進(jìn)水室安裝在地下水源、管井或井自動(dòng)系統(tǒng)中的任一個(gè)。
19.一種無(wú)線自動(dòng)控制水位的方法，其特征在于，包括步驟a)在貯水槽中安裝無(wú)線自動(dòng)控制水位的系統(tǒng)，并隨后設(shè)定各個(gè)關(guān)于所述貯水槽中水壓的初始值；b)驅(qū)動(dòng)進(jìn)水泵取裝置以從受壓水槽吸入生水；c)通過(guò)水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)供水管中水壓的變化，同時(shí)通過(guò)供水管向所述的貯水槽供給由所述的泵取裝置泵取的生水，并隨后判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第一條件；d)如果在所述步驟c)檢測(cè)到的所述水壓變化滿(mǎn)足所述第一條件，則將在所述步驟c)檢測(cè)到的所述水壓變化的平均水壓值重新設(shè)定為初始水壓值；e)在重設(shè)了初始水壓值之后通過(guò)所述的水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)所述供水管中水壓的變化，并隨后判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第二條件；f)如果在所述步驟e)檢測(cè)到的所述水壓變化滿(mǎn)足所述的第二條件，則將在所述步驟e)檢測(cè)到的所述水壓變化的平均水壓值重新設(shè)定為高水位水壓值，通過(guò)所述的水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)所述供水管中的水壓變化并判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第三條件；g)如果在所述步驟f)檢測(cè)到的所述水壓變化滿(mǎn)足所述第三條件，則停止所述泵取裝置的操作；h)在停止了所述泵取裝置的操作之后通過(guò)所述的水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)所述供水管中水壓的變化，判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第四條件，如果檢測(cè)到的水壓變化滿(mǎn)足所述的第四條件，則隨后將檢測(cè)到的水壓變化的平均水壓值重新設(shè)定為低水位水壓值；i)在重設(shè)了低水位水壓值之后，在消耗儲(chǔ)存在所述貯水槽中生水的一定時(shí)間里通過(guò)所述的水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)所述供水管中的水壓，并隨后判定檢測(cè)到的水壓值是否為重設(shè)的低水位水壓值；以及j)如果在所述步驟i)檢測(cè)到的所述水壓是所述的重設(shè)低水位水壓值，則通過(guò)所述的水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)所述供水管中水壓的變化，判定檢測(cè)到的水壓變化是否滿(mǎn)足第五條件，如果檢測(cè)到的水壓變化滿(mǎn)足所述的第五條件，則隨后恢復(fù)所述泵取裝置的操作以重新吸入生水。
20.權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，所述的貯水槽位于相對(duì)高于所述受壓水槽的區(qū)域。
21.權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，在滿(mǎn)足所述的第一條件后，水壓值升高從所述受壓水槽到所述貯水槽的高度，因此在所述的步驟d)重設(shè)所述的初始水壓值。
22.權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，所述的第三條件表示，在所述步驟f)檢測(cè)到的所述水壓變化必須在預(yù)定時(shí)間內(nèi)滿(mǎn)足預(yù)定值，且其中，所述的步驟g)包括下述步驟，即如果在所述步驟f)檢測(cè)到的所述水壓變化在所述的預(yù)定時(shí)間內(nèi)滿(mǎn)足所述的預(yù)定值則停止所述泵取裝置的操作。
23.權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，將所述的受壓水槽與多個(gè)貯水槽連接。
24.一種無(wú)線自動(dòng)控制水位的方法，其特征在于，包括步驟a)安裝無(wú)線自動(dòng)水位控制系統(tǒng)；b)驅(qū)動(dòng)進(jìn)水泵取裝置從進(jìn)水室向貯水槽供給生水，并將生水存入所述的貯存槽中；c)將儲(chǔ)存在所述貯水槽中生水的高水位和低水位設(shè)定為初始值；d)通過(guò)水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)在所述貯水槽中的水壓；e)從在所述步驟d)檢測(cè)到的所述水壓判定，在所述貯水槽中的當(dāng)前水位是否為所述設(shè)定的低水位；f)如果在所述步驟e)判定，在所述貯水槽中的當(dāng)前水位量所述設(shè)定的低水位，則供電給所述泵取裝置，驅(qū)動(dòng)它從所述講水室抽取生水g)通過(guò)所述的水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)從所述進(jìn)水室泵取的生水的水壓；h)判定在所述步驟g)檢測(cè)到的水壓值是否為預(yù)定的參考值；i)如果在所述步驟h)判定，在所述步驟g)檢測(cè)到的所述水壓值低于或等于所述的預(yù)定參考值，則中斷所述泵取裝置的電源以停止其操作；j)判定在所述泵取裝置的操作停止后是否已過(guò)預(yù)定時(shí)間；k)如果在所述步驟j)判定已過(guò)所述的預(yù)定時(shí)間，則恢復(fù)抽水操作；l)通過(guò)所述的水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)供水管中與所述貯水槽中水壓相連的水壓；m)從所述步驟1)檢測(cè)到的所述水壓判定，所述貯水槽中的當(dāng)前水位是否為所述設(shè)定的高水位；n)如果在所述步驟m)判定所述貯水槽中的當(dāng)前水位是所述設(shè)定的高水位，則停止所述泵取裝置的操作；以及o)將所述貯水槽中的當(dāng)前水位重新設(shè)定為新的高水位值，并隨后繼續(xù)檢測(cè)所述貯水槽中水壓的變化。
25.一種無(wú)線自動(dòng)控制水位的系統(tǒng)，其特征在于包括進(jìn)水室，吸入生水；進(jìn)水泵取裝置，從所述的進(jìn)水室泵取生水；供水管，供給由所述的泵取裝置泵取的生水；水壓檢測(cè)裝置，檢測(cè)所述供水管中的水壓；止回閥，防止由所述進(jìn)水泵取裝置泵取的生水的回流；貯水槽，儲(chǔ)存通過(guò)所述的供水管供給的生水；驅(qū)動(dòng)控制器，處理來(lái)自所述水壓檢測(cè)裝置的電數(shù)據(jù)；以及主控制器，監(jiān)測(cè)、控制和顯示系統(tǒng)的各個(gè)狀態(tài)。
26.權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的主控制器包括電源，向系統(tǒng)提供驅(qū)動(dòng)電源；控制面板，設(shè)定和控制所述進(jìn)水泵取裝置的操作模式并顯示所述泵取裝置的操作狀態(tài)；存儲(chǔ)器，輸出設(shè)定的數(shù)據(jù)或存儲(chǔ)輸入的數(shù)據(jù)；控制單元，分析來(lái)自所述控制面板的輸出信號(hào)并根據(jù)分析的結(jié)果，向所述的控制面板輸回控制信號(hào)或向所述的進(jìn)水抽取裝置輸出驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)；通訊單元，發(fā)送和接收水壓和控制信號(hào)；以及電子開(kāi)關(guān)，在所述控制單元的控制下通過(guò)電源線，從所述的電源向所述進(jìn)水泵取裝置提供或中斷電源。
27.權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的控制面板包括顯示窗，包括顯示所述主控制器當(dāng)前狀態(tài)的狀態(tài)顯示裝置，用于顯示所述供水管中水壓的水壓顯示裝置，以及用于顯示所述貯水槽中生水水位的水位顯示裝置；功能鍵輸入裝置，包括模式設(shè)定鍵，用于將所述進(jìn)水泵取裝置的操作模式設(shè)定為自動(dòng)模式或手動(dòng)模式；馬達(dá)設(shè)定鍵，用于當(dāng)所述泵取裝置的操作模式被設(shè)定為所述手動(dòng)模式時(shí)驅(qū)動(dòng)所述的泵取裝置；水位設(shè)定鍵，用于根據(jù)由所述的水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)的水壓設(shè)定水位；重啟時(shí)間設(shè)定鍵，用于在當(dāng)前水壓隨著驅(qū)動(dòng)所述泵取裝置而變得反常時(shí)設(shè)定所述進(jìn)水泵取裝置的操作重啟時(shí)間；啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定鍵，用于當(dāng)所述泵取裝置因?yàn)楫?dāng)前水位低而被驅(qū)動(dòng)時(shí)，根據(jù)由所述的水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)的水壓來(lái)設(shè)定穩(wěn)定時(shí)間；結(jié)束時(shí)間設(shè)定鍵，用于設(shè)定在由所述水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)到的水壓判定當(dāng)前水位為滿(mǎn)之后，在所述的泵取裝置被關(guān)閉前所述泵取裝置被驅(qū)動(dòng)的時(shí)間；口令設(shè)定鍵，用于維護(hù)所述主控制器的安全；以及取消鍵，在設(shè)定所述主控制器后取消修改的值；以及選擇鍵輸入裝置，包括存儲(chǔ)設(shè)定鍵，用于存儲(chǔ)由用戶(hù)設(shè)定的值；向上設(shè)定鍵，用于在所述主控制器被設(shè)定后增加在所述狀態(tài)顯示裝置上顯示的數(shù)；向下設(shè)定鍵，用于在主控制器被設(shè)定后減少在所述狀態(tài)顯示裝置上顯示的數(shù)；第一位設(shè)定鍵，用于在主控制器被設(shè)定后將在所述狀態(tài)顯示裝置上顯示的數(shù)左移一位；以及第二位設(shè)定鍵，用于在主控制器被設(shè)定后將在所述狀態(tài)顯示裝置上顯示的數(shù)右移一位。
28.權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的驅(qū)動(dòng)控制器包括輸入單元，用于將從所述水壓檢測(cè)裝置來(lái)的模擬水壓信號(hào)以電壓或電流的形式輸入；接口，用于將由所述輸入單元輸入的模擬水壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)傳送至所述的主控制器；以及顯示單元，用于提供所述驅(qū)動(dòng)控制器操作狀態(tài)的可見(jiàn)指示。
29.權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，其特征在于，在從所述進(jìn)水室吸入無(wú)限量生水的情況下，所述的水壓檢測(cè)裝置適合于檢測(cè)所述供水管中與所述貯水槽中水壓相連的水壓，將檢測(cè)到的水壓轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并向所述的控制單元輸出轉(zhuǎn)換后的電信號(hào)；以及操作所述的控制單元以響應(yīng)水壓檢測(cè)裝置的輸出信號(hào)，如果由所述水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)到的水壓上升并隨后在預(yù)定時(shí)間內(nèi)超過(guò)第一預(yù)定值，則向所述的電子開(kāi)關(guān)輸出第一控制信號(hào)以中斷所述泵取裝置的電源，如果由所述水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)到的水壓降至第二預(yù)定值以下，則向所述的電子開(kāi)關(guān)輸出第二控制信號(hào)以向所述的泵取裝置供電。
30.權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，其特征在于，在從所述的進(jìn)水室吸入有限量生水的情況下，所述水壓檢測(cè)裝置適合于檢測(cè)所述供水管中與所述貯水槽中水壓相連的水壓，將檢測(cè)到的水壓轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并將轉(zhuǎn)換后的電信號(hào)向所述控制單元輸出；以及操作所述控制單元以響應(yīng)所述水壓檢測(cè)裝置的輸出信號(hào)，如果由所述水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)到的所述水壓在第一預(yù)定時(shí)間內(nèi)瞬時(shí)和突然地改變預(yù)定的次數(shù)或更多，則向所述的電子開(kāi)關(guān)輸出第一控制信號(hào)以中斷所述泵取裝置的電源，如果從中斷所述泵取裝置電源開(kāi)始已過(guò)了第二預(yù)定的時(shí)間，則向所述電子開(kāi)關(guān)輸出第二控制信號(hào)以向所述的泵取裝置提供電源，從而恢復(fù)抽水操作，以及如果由所述水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)到的所述水壓增加并隨后在第三預(yù)定時(shí)間內(nèi)超過(guò)預(yù)定值，則向所述電子開(kāi)關(guān)輸出第一控制信號(hào)以中斷所述泵取裝置的電源。
31.權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的水壓檢測(cè)裝置包括安裝在所述供水管上的第一和第二水壓傳感器，所述的第一水壓傳感器檢測(cè)從所述進(jìn)水室吸入的生水水壓并將得到的檢測(cè)信號(hào)向所述的控制單元輸出，所述的第二水壓傳感器檢測(cè)所述供水管中與所述貯水槽中水壓相連的水壓并將得到的檢測(cè)信號(hào)向所述的控制單元輸出。
32.權(quán)利要求26或權(quán)利要求31所述的系統(tǒng)，其特征在于，在從所述進(jìn)水室吸入無(wú)限量生水的情況下，所述的第一水壓傳感器適合于檢測(cè)由所述泵取裝置泵出的生水的預(yù)定水壓；所述的第二水壓傳感器適合于檢測(cè)所述供水管中與所述貯水槽中水壓相連的水壓；以及操作所述控制單元以響應(yīng)來(lái)自所述第一水壓傳感器的輸出信號(hào)，如果由所述第一水壓傳感器檢測(cè)到的所述水壓在第一預(yù)定時(shí)間內(nèi)被維持在第一預(yù)定值以下或第二預(yù)定值以上，則向所述電子開(kāi)關(guān)輸出第一控制信號(hào)以中斷所述泵取裝置的電源，并響應(yīng)來(lái)自所述第二水壓傳感器的輸出信號(hào)進(jìn)行操作，如果由所述第二傳感器檢測(cè)到的所述水壓在第二預(yù)定時(shí)間內(nèi)被維持在第三預(yù)定值以上，則向所述的電子開(kāi)關(guān)輸出所述的第一控制信號(hào)以中斷所述泵取裝置的電源，如果由所述的第二水壓傳感器檢測(cè)到的所述水壓在第四預(yù)定值以下，則向電子開(kāi)關(guān)輸出第二控制信號(hào)以向所述的泵取裝置提供電源。
33.權(quán)利要求26或權(quán)利要求31所述的系統(tǒng)，其特征在于，在從所述進(jìn)水室吸入有限量生水的情況下，所述的第一水壓傳感器適合于檢測(cè)由所述泵取裝置泵出的生水水壓；所述的第二水壓傳感器適合于在驅(qū)動(dòng)所述泵取裝置的同時(shí)檢測(cè)所述供水管中從初始值向第一預(yù)定值上升的水壓，以及在停止所述泵取裝置操作的同時(shí)與所述貯水槽中水壓相連的水壓；以及操作所述控制單元以響應(yīng)來(lái)自所述第一水壓傳感器的輸出信號(hào)，如果由所述第一水壓傳感器檢測(cè)到的所述水壓在第一預(yù)定時(shí)間內(nèi)瞬時(shí)并突然地改變預(yù)定的次數(shù)或更多，則向所述的電子開(kāi)關(guān)輸出第一控制信號(hào)以中斷所述泵取裝置的電源，從而停止抽水操作，如果從中斷所述泵取裝置電源開(kāi)始已過(guò)了第二預(yù)定時(shí)間，則向所述的電子開(kāi)關(guān)輸出第二控制信號(hào)以向所述的泵取裝置提供電源，從而恢復(fù)抽水操作，以及如果由所述第一水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)到的所述水壓在第三預(yù)定時(shí)間內(nèi)反常地上升或下降，則向所述電子開(kāi)關(guān)輸出所述的第一控制信號(hào)以中斷所述泵取裝置的電源，并且響應(yīng)來(lái)自第二水壓傳感器的輸出信號(hào)進(jìn)行操作，如果由所述的第二傳感器檢測(cè)到的所述水壓在第四預(yù)定時(shí)間內(nèi)維持在第二預(yù)定值以上，則向所述的電子開(kāi)關(guān)輸出所述的第一控制信號(hào)以中斷所述泵取裝置的操作，從而停止泵取裝置的操作。
34.權(quán)利要求26或權(quán)利要求31所述的系統(tǒng)，其特征在于，在所述供水管的內(nèi)管配置每個(gè)所述第一和第二水壓傳感器或在所述供水管內(nèi)與其整體地形成上述傳感器。
35.權(quán)利要求26或權(quán)利要求31所述的系統(tǒng)，其特征在于，將多個(gè)泵取裝置和多個(gè)供水管與所述的貯水槽連接，在每個(gè)所述的供水管上安裝所述的第一和第二水壓傳感器以檢測(cè)對(duì)應(yīng)所述供水管中一根供水管中的水壓并向所述的控制單元輸出檢測(cè)到的水壓值，操作所述的控制單元以響應(yīng)所述第一和第二傳感器的輸出信號(hào)，在所述控制面板的顯示窗上顯示每個(gè)水量或水位值并將它們儲(chǔ)存在所述存儲(chǔ)器內(nèi)。
36.權(quán)利要求26或權(quán)利要求31所述的系統(tǒng)，其特征在于，將多個(gè)泵取裝置和多個(gè)供水管與所述貯水槽連接，在每個(gè)所述的供水管上安裝每個(gè)所述的第一和第二水壓傳感器以檢測(cè)對(duì)應(yīng)所述供水管中一根供水管中的水壓，并向所述的控制單元輸出檢測(cè)到的水壓值，操作所述的控制單元以響應(yīng)從每個(gè)所述第一和第二傳感器輸出的信號(hào)，在所述控制面板的顯示窗上顯示每個(gè)水量或水位值并將它們儲(chǔ)存在所述存儲(chǔ)器內(nèi)。
37.權(quán)利要求26或權(quán)利要求31所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的第二水壓傳感器包括安裝在所述進(jìn)水室中氣動(dòng)管上的氣動(dòng)傳感器，以檢測(cè)所述進(jìn)水室中水位。
38.權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其特征在于，在從所述進(jìn)水室吸入無(wú)限量生水的情況下，如果所述貯水槽中生水位高于預(yù)定值，則所述的主控制器適合于增加施加于所述泵取裝置之上的電流量和電位，如果所述貯水槽中的水位低于所述預(yù)定值則適合于減少電流量和電位，并根據(jù)電流量和電位的增加和減少控制所述泵取裝置的操作。
39.權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括在所述貯水槽內(nèi)較低部分配置的T形管耦合器，所述T形管耦合器的具有入口與所述供水管的末端連接，并具有出口與開(kāi)/關(guān)裝置通過(guò)排放管連接；以及水壓檢測(cè)管，從所述T形管耦合器的所述入口和出口之間的中點(diǎn)延伸，以檢測(cè)存儲(chǔ)在所述貯存槽中生水的水壓。
40.權(quán)利要求39所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的水壓檢測(cè)管從所述T形管耦合器的所述入口和出口的所述中點(diǎn)延伸一定的長(zhǎng)度，其中，所述的系統(tǒng)還包含在所述水壓檢測(cè)管末端形成的擴(kuò)口管，用以準(zhǔn)確檢測(cè)所述貯水槽中的水壓，所述的擴(kuò)口管以所述貯存槽的供水管反方向固定于所述貯存槽中，或以這樣的方式，使受到所述貯存槽的供水管的影響很少。
41.權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包含從所述擴(kuò)口管延伸的輔助管，所述的輔助管具有多個(gè)水壓孔，使所述貯水槽中的生水波動(dòng)最小化。
42.權(quán)利要求39所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的開(kāi)/關(guān)裝置包括球形或圓錐的浮體。
43.權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包含插入所述供水管的內(nèi)管，用于只檢測(cè)所述貯水槽中的水壓。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種通過(guò)無(wú)線控制流程自動(dòng)控制貯存槽中水位的方法和系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括進(jìn)水室(24)、設(shè)置在室(24)中的進(jìn)水泵取裝置(22)、從泵取裝置(22)向貯水槽(300)延伸的供水管(36)、用于檢測(cè)管(36)中水壓的水壓檢測(cè)裝置(34)、用于防止管(36)中水回流的止回閥(33)以及處理來(lái)自水壓檢測(cè)裝置(34)數(shù)據(jù)并向主控制器(100)輸出信號(hào)的驅(qū)動(dòng)控制器(110)。該方法和系統(tǒng)使用水壓檢測(cè)裝置檢測(cè)供水管中的水壓，從而自動(dòng)而有效地通過(guò)無(wú)線控制流程控制貯水槽中的水位，特別能用于超長(zhǎng)供水管的情況下。
文檔編號(hào)F04D15/00GK1425149SQ01808357
公開(kāi)日2003年6月18日 申請(qǐng)日期2001年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月19日
發(fā)明者鄭炫吾 申請(qǐng)人:齊翁技術(shù)有限公司