專利名稱：全自動水泵電子控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及控制器，更具體地說是一種全自動水泵電子控制器。
背景技術(shù)：
在機(jī)井供用水的鄉(xiāng)村，或者水壓不足的高層建筑，往往要設(shè)立水塔或儲水池用電泵抽水，控制電泵一般使用閘刀開關(guān)或按鈕開關(guān)，開啟、關(guān)閉要人操作，既耽誤時(shí)間，又占用勞力，一旦疏忽大意，容易釀成溢水事故。
(三)實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種全自動水泵電子控制器，它無需人工管理，能對儲水限制在設(shè)定范圍內(nèi)，缺水時(shí)自動開機(jī)抽水，抽滿后自動停機(jī)。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是該全自動水泵電子控制器包括儲水容器、抽水泵和電動機(jī)，其特征在于，它還包括——一個繼電器，它的控制觸點(diǎn)與水泵電機(jī)相串聯(lián)，接在交流電源的兩端，其電磁線圈跨接在直流電源B+與一個電子開關(guān)的輸出端之間；——電子開關(guān)的輸入端與一個R-S觸發(fā)器的輸出端Q相連接；——一個安裝在儲水容器上部的水位上限電極a，與觸發(fā)器的輸入端R連接；——一個安裝在儲水容器下部的水位下限電極b，與觸發(fā)器的輸入端S連接；——一個安裝在儲水容器接近底部的電源電極c，連接在直流電源B+上；——一個整流、濾波、穩(wěn)壓器，向所述電子開關(guān)、觸發(fā)器提供穩(wěn)定的直流工作電源。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1、結(jié)構(gòu)簡單、安裝容易、耗電少、使用方便、安全可靠、接入電路就可工作。2、設(shè)有水位上、下限位，能保證儲水容器正常供水，缺水時(shí)自動開機(jī)抽水，水滿了自動停機(jī)，不用人工管理。


圖1是該控制器的安裝接線示意圖。
圖2是控制器的內(nèi)部電路圖。
具體實(shí)施方式
在圖1中，1是控制器殼體，2是接線柱，3是儲水容器(水池)，4是輸水管，M是水泵電動機(jī)，a是水位的上限電極，b是水位的下限電極，c是直流電源B+的電極，箭頭方向?yàn)樗鞣较?。伸入水池的三根電極要按設(shè)定的限制高度確定長短，應(yīng)選用截面積0.2～0.6cm2帶絕緣包皮的單根硬芯銅線制作，端頭剝?nèi)?cm長的絕緣皮作為探頭，三根電極線捆扎在一起，垂直懸空固定安裝在池中，最下面的電源電極線應(yīng)比下限電極線長出5cm，但不得接觸池底。
圖2是控制器的內(nèi)部電路圖，由執(zhí)行動作的繼電器、電子開關(guān)、觸發(fā)器、檢測探頭和整流濾波穩(wěn)壓器組成。圖中，K是繼電器的電磁驅(qū)動線圈，K1、K2是控制觸點(diǎn)，與驅(qū)動水泵的電機(jī)M相串聯(lián)，接在交流電源上。V1是半導(dǎo)體三極管，型號為C1815，作電子開關(guān)用，VD3是用于保護(hù)V1的半導(dǎo)體二極管，以防止K產(chǎn)生的瞬息反向感應(yīng)電動勢擊穿V1。VD1、VD2是發(fā)光二極管，R4、R5是它們的限流電阻，作紅綠指示燈用，反映停機(jī)、工作兩種狀態(tài)。R3是限流隔離電阻。IC2是集成塊，型號為NE555，作觸發(fā)器用，其中，Q是輸出端，R、S是兩個輸入端，4腳是優(yōu)先復(fù)位端MR，直接在高電平上為優(yōu)先復(fù)位，5腳是控制端，8腳是電源端，1腳是接地端，電阻R2、R3、電容C3是外圍元件。該觸發(fā)器為雙穩(wěn)態(tài)模式，按R-S觸發(fā)方式工作。三根電極線中，a是水位上限電極，b是水位下限電極，c是電源線電極。變壓器T1、橋式整流器U、濾波電容C1和三端穩(wěn)壓集成塊IC1共同構(gòu)成整流、濾波、穩(wěn)壓器，向電路提供直流15V、5V的工作電壓，IC1的1腳為輸入端、2腳為接地端、3腳為輸出端。
電路的工作過程1、初始狀態(tài)設(shè)水池中尚無水，這時(shí)三根電極a、b、c是懸空的，控制器接通電源后，觸發(fā)器的輸入端S＝0、R＝0，輸出端Q＝1，為高電平，V1基極獲得偏置電流飽和導(dǎo)通，K得電，驅(qū)動觸點(diǎn)K1、K2吸合，接通電機(jī)電源驅(qū)動水泵開始抽水。
2、抽水過程由于水泵工作不斷抽水，水池中水位不斷上升，當(dāng)上升到下限電極時(shí)，c、b兩點(diǎn)通過水接通，直流電壓加到S端時(shí)，此時(shí)雖然S＝1、R＝0，根據(jù)電路的邏輯關(guān)系仍保持著Q＝1不變，水泵繼續(xù)抽水，當(dāng)水位上升到上限時(shí)，c、b、a三點(diǎn)全部連通，這時(shí)電路的狀態(tài)是S＝1、R＝1、Q＝0，V1截止，K失電，K1、K2釋放，斷開電機(jī)電源，水泵停止抽水。隨著水的使用，池中水位逐步下降，脫離上限a點(diǎn)時(shí)，雖然這時(shí)R＝0，S＝1，根據(jù)電路的邏輯關(guān)系仍保持著Q＝0不變，當(dāng)水位繼續(xù)下降到脫離b點(diǎn)時(shí)，R＝0、S＝0，Q翻轉(zhuǎn)＝1，又啟動電機(jī)抽水，回到開始時(shí)的狀態(tài)，此后重復(fù)上述過程，從而實(shí)現(xiàn)了缺水時(shí)自動開機(jī)抽水，補(bǔ)滿后自動停機(jī)。VD1(綠色)亮表示開機(jī)，VD2(紅色)亮表示停機(jī)。
權(quán)利要求1.一種全自動水泵電子控制器，包括儲水容器、抽水泵和電動機(jī)，其特征在于，它還包括——一個繼電器，它的控制觸點(diǎn)與水泵電機(jī)相串聯(lián)，接在交流電源的兩端，其電磁線圈跨接在直流電源B+與一個電子開關(guān)的輸出端之間；——電子開關(guān)的輸入端與一個R-S觸發(fā)器的輸出端Q相連接；——一個安裝在儲水容器上部的水位上限電極a，與觸發(fā)器的輸入端R連接；——一個安裝在儲水容器下部的水位下限電極b，與觸發(fā)器的輸入端S連接；——一個安裝在儲水容器接近底部的電源電極c，連接在直流電源B+上；——一個整流、濾波、穩(wěn)壓器，向所述電子開關(guān)、觸發(fā)器提供穩(wěn)定的直流工作電源。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種全自動水泵電子控制器，主要由驅(qū)動繼電器、電子開關(guān)、觸發(fā)器和水位監(jiān)測電極組成。它是將監(jiān)測電極安裝在儲水池中設(shè)定的上限、下限部位，利用池內(nèi)水位變化觸發(fā)電子開關(guān)的啟閉去控制水泵電機(jī)的停、轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)抽水自動化。該控制器結(jié)構(gòu)簡單、安裝容易、耗電少、使用方便、安全可靠、接入電路就可工作，缺水時(shí)自動開機(jī)，水滿了自動停機(jī)，無需人工管理，特別適合農(nóng)村使用。
文檔編號F04D15/00GK2617962SQ03233450
公開日2004年5月26日 申請日期2003年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月5日
發(fā)明者吳紹益 申請人:吳紹益