專利名稱:智能水泵的電路系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
[0001]本實用新型涉及一種電路系統(tǒng),尤其是涉及一種控制智能水泵的電路系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前在工業(yè)傳感器里面有各種開關(guān),非接觸式的有電容式,電感式,霍爾感應(yīng),光 電開關(guān)等,它們都是在不接觸被測物的情況下檢測物體的存在。在許多自動化的地方都可 以看到這些開關(guān),它們與傳統(tǒng)的位置開關(guān)相比,有許多優(yōu)勢,并且很多地方是不能直接使用 傳統(tǒng)式的開關(guān)的,電阻式開關(guān)也是工業(yè)傳感器里面簡單的一種,一般測試導電液體。開始時 很多廠家都用直流電來檢測液體,但是他們發(fā)現(xiàn)用過一段時間后電極就電解腐蝕了。后來 就改用交流電來檢測,實驗表明改用交流電后壽命確實可以大大延長,但是他們在設(shè)計時 大多遇到一個如何取出交流電信號的問題,要保證正負半周取出差不多一樣多的電流,做 起來比較繁瑣,而且會多一些成本,有的時候探針由于種種原因不能脫離水面,會導致水泵 一直轉(zhuǎn)動,浪費的資源。這時功率檢測部分就可以將負載的功率傳遞給MCU,MCU通過負載 功率的變化判斷水是否抽干。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠降低取出交流電成本并且在水 位不能脫離探針時關(guān)閉水泵的電路系統(tǒng)。本實用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是一種智能水泵的電路系統(tǒng),其 特征是此電路系統(tǒng)包括,一個變壓器電路、一個繼電器開關(guān)電路、一個MCU電路、一個高水 位探測電路、一個低水位探測電路和一個功率檢測電路;繼電器開關(guān)電路作為電機開關(guān)的電路,地探針接地;變壓器電路對MCU電路和功 率檢測電路供電;MCU電路對高水位探測電路和低水位探測電路發(fā)送脈沖,高水位探測電 路和低水位探測電路將探測的水位信息反饋給MCU電路來控制抽水裝置的工作,功率檢測 電路把負載變化傳送給MCU電路。所述的高水位探測電路和低水位探測電路中連接探針的支路上設(shè)有通脈沖電流 隔絕直流電的電容。所述的繼電器開關(guān)電路采用瞬變二極管保護繼電器觸點。本實用新型的有益效果是直接利用現(xiàn)在單片機的低價,可以方便靈活設(shè)計的優(yōu) 點,實驗和經(jīng)驗都說明這種方式電極壽命可以大大延長,而且制作方便,成本較低;降低取 出交流電的成本,瞬變二極管替代壓敏電阻,瞬變二極管具有反應(yīng)速度更快,壽命更長的特 點,通過功率檢測電路檢測到水泵抽水功率和MCU單元對水泵抽水特性曲線與模型的比較 來判斷水泵是否空載。
圖1是本實用新型的電路連接示意圖;[0010]圖2是本實用新型的電路圖。圖中1、繼電器開關(guān)電路2、MCU電路3、地探針4、變壓器電路5、功率檢測電 路6、高水位探測電路7、高水位探針8、低水位探針9、低水位探測電路
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型進一步說明。如圖1所示一種智能水泵的電路系統(tǒng),其特征是此電路系統(tǒng)包括,一個變壓器電 路4、一個繼電器開關(guān)電路1、一個MCU電路2、一個高水位探測電路6、一個低水位探測電路 9和一個功率檢測電路5 ;繼電器開關(guān)電路1作為電機開關(guān)的電路,地探針3接地;變壓器電路4對MCU電路 2和功率檢測電路5供電;MCU電路2對高水位探測電路6和低水位探測電路9發(fā)送脈沖, 高水位探測電路6和低水位探測電路9將探測的水位信息反饋給MCU電路2來控制抽水裝 置的工作,功率檢測電路5把負載變化傳送給MCU電路2。如圖2所示高水位探測電路6和低水位探測電路9中連接探針的支路上設(shè)有通脈 沖電流隔絕直流電的電容;所述的繼電器開關(guān)電路1采用瞬變二極管保護繼電器觸點。探針上的電壓由探測電路產(chǎn)生,兩路探測電路是對稱的,探測電路完成對探針端 是否接觸到水的判斷,把結(jié)果輸送給MCU電路2。MCU電路2產(chǎn)生探測脈沖送到探測電路。 脈沖是寬度512us的時間,占空比是1/250。探針只在相應(yīng)的行程上有脈沖。探測到水位到 高水位探針7時,繼電器開關(guān)電路1就接通,水泵抽水。水位低于低水位探針8時,水泵停 止工作。Cll,C14是通脈沖電流,隔絕直流電的,平時Q1,Q2都是飽和的,當要檢測液體時, 它們就截止,這樣就會有脈沖電壓產(chǎn)生。如果探針接觸到水,TO運算放大器的正輸入端電 壓就低于負輸入的,輸出低電平。如果沒有接觸到水,則相反,輸出高電平。這樣一來利用 高低電平就可以判斷有沒有水接觸到探針上。U2電路是功率檢測電路5,它輸出脈沖信號,頻率正比于有功功率。R6是采樣電 阻,用的是錳銅材料,各項性能較好。U3是光耦,用于高低壓隔離,從成本上考慮,測功率的 芯片是處于高壓部分,為了讓單片機計測功芯片的脈沖輸出頻率,用光耦隔離是常用的方 式。D7是瞬變二極管,直接保護著繼電器的觸點。它的反應(yīng)速度極快,瞬間可以承受幾 千瓦的功率而不會損壞。R23,C16象征性的提高一點功率因數(shù)。象征性的減少一點沖擊。Tl是變壓器,環(huán)氧灌封的,絕緣性能優(yōu)異。2. OVA, 115V-15V。它在安全性上起著重 要作用,不合格的變壓器會導致危險的產(chǎn)生。
權(quán)利要求1.一種智能水泵的電路系統(tǒng),其特征是此電路系統(tǒng)包括,一個變壓器電路、一個 繼電器開關(guān)電路(1)、一個MCU電路O)、一個高水位探測電路(6)、一個低水位探測電路 (9)和一個功率檢測電路(5);繼電器開關(guān)電路⑴作為電機開關(guān)的電路,地探針⑶接地;變壓器電路⑷對MCU電 路⑵和功率檢測電路(5)供電;MCU電路⑵對高水位探測電路(6)和低水位探測電路 (9)發(fā)送脈沖,高水位探測電路(6)和低水位探測電路(9)將探測的水位信息反饋給MCU電 路⑵來控制抽水裝置的工作,功率檢測電路(5)把負載變化傳送給MCU電路O)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能水泵的電路系統(tǒng),其特征是所述的高水位探測電路(6) 和低水位探測電路(9)中連接探針的支路上設(shè)有通脈沖電流隔絕直流電的電容。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能水泵的電路系統(tǒng),其特征是所述的繼電器開關(guān)電路(1) 采用瞬變二極管保護繼電器觸點。
專利摘要本實用新型涉及一種智能水泵的電路系統(tǒng),此電路系統(tǒng)包括,一個變壓器電路、一個繼電器開關(guān)電路、一個MCU電路、一個高水位探測電路、一個低水位探測電路和一個功率檢測電路;繼電器開關(guān)電路作為電機開關(guān)的電路,地探針接地;變壓器電路對MCU電路和功率檢測電路供電;MCU電路對高水位探測電路和低水位探測電路發(fā)送脈沖,高水位探測電路和低水位探測電路將探測的水位信息反饋給MCU電路來控制抽水裝置的工作,MCU電路將低水位探測電路的信息傳送給功率檢測電路。利用現(xiàn)在單片機的低價,可以方便靈活設(shè)計的優(yōu)點,降低取出交流電的成本,通過功率檢測電路檢測到功率變小的信號關(guān)閉水泵。
文檔編號F04B49/06GK201891587SQ201020629220
公開日2011年7月6日 申請日期2010年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月29日
發(fā)明者王晛 申請人:蘇州優(yōu)德通力電氣有限公司