專利名稱:一種斷電后水閥組態(tài)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及儀器儀表領(lǐng)域,具體涉及的是一種斷電后水閥組態(tài)控制裝置。
背景技術(shù):
膜分離凈水器使用中有三個電磁閥,其不同的開關(guān)組態(tài)分別使凈水器處于“產(chǎn)水”和“清洗”狀態(tài),設(shè)計要求凈水器在斷電時要處于“產(chǎn)水”狀態(tài),即三個電磁閥要處于特定的開關(guān)組態(tài)。已有技術(shù)中,法拉電容作為儲能元件在斷電時利用自身儲存能量開關(guān)單個器件或外設(shè),而本發(fā)明是使法拉電容在斷電時開關(guān)多個器件,使其處于特定的開關(guān)組態(tài),并保持組態(tài)在斷電期間穩(wěn)定。在用單片機(jī)設(shè)計的系統(tǒng)中要實現(xiàn)這樣的目的有一個困難,由于單片機(jī)在斷電后由法拉電容儲存能量供電,斷電后隨著時間的推移,法拉電容兩端電壓會逐步降低,當(dāng)電壓降至單片機(jī)工作電壓臨界點(diǎn)時,會引起程序紊亂,從而引起單片機(jī)控制的開關(guān)狀態(tài)紊亂,使控制的三個水閥偏離設(shè)定組態(tài)。為解決這個問題,本發(fā)明從以下兩點(diǎn)考慮:一是使單片機(jī)在斷電時工作在“掉電模式”,這樣在供電電壓低時不會再對輸入輸出接口操作;二是使用單片機(jī)雙復(fù)位電路,使得在法拉電容供電階段,外電源來電時,“喚醒”單片機(jī)繼續(xù)工作,僅靠常規(guī)的單復(fù)位電路在此刻不能“喚醒”單片機(jī)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的以上問題,提供一種斷電后水閥組態(tài)控制裝置,使得斷電后水閥穩(wěn)定地處于特定開關(guān)組態(tài)。為實現(xiàn)上述技術(shù)目的,達(dá)到上述技術(shù)效果,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):一種斷電后水閥組態(tài)控制裝置,包括12V直流輸入端、單片機(jī)輸入端和單片機(jī)復(fù)位端;所述12V直流輸入端并聯(lián)連接第三電阻、12V轉(zhuǎn)5V電路、第四電阻,所述第三電阻連接第一電容,所述12V轉(zhuǎn)5V電路并聯(lián)連接第二電容、第一電阻,所述第一電阻連接法拉電容,所述第四電阻并聯(lián)連接單片機(jī)輸入端和第五電阻,所述第一電容并聯(lián)連接單片機(jī)復(fù)位端和第二電阻,所述第二電容并聯(lián)連接單片機(jī)復(fù)位端和第二電阻,所述第二電阻、法拉電容、第五電阻接地。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明使得法拉電容在斷電情況下,利用自身存儲的能量關(guān)閉或打開電磁閥,不造成單片機(jī)程序的紊亂,使得水閥穩(wěn)定工作。
圖1為整體結(jié)構(gòu)圖;圖2為原理圖。圖中標(biāo)號說明:1、12V直流輸入端,2、單片機(jī)輸入端,3、單片機(jī)復(fù)位端,4、12V轉(zhuǎn)5V電路,R0、第一電阻,R1、第二電阻,R2、第三電阻,R3、第四電阻,R4、第五電阻,CO、法拉電容,Cl、第一電容,C2、第二電容。
具體實施方式
下面將參考附圖并結(jié)合實施例,來詳細(xì)說明本發(fā)明。參照圖1所示,一種斷電后水閥組態(tài)控制裝置,包括12V直流輸入端1、單片機(jī)輸入端2和單片機(jī)復(fù)位端3 ;所述12V直流輸入端I并聯(lián)連接第三電阻R2、12V轉(zhuǎn)5V電路、第四電阻R3,所述第三電阻R2連接第一電容Cl,所述12V轉(zhuǎn)5V電路并聯(lián)連接第二電容C2、第一電阻R0,所述第一電阻RO連接法拉電容CO,所述第四電阻R3并聯(lián)連接單片機(jī)輸入端2和第五電阻R4,所述第一電容Cl并聯(lián)連接單片機(jī)復(fù)位端3和第二電阻Rl,所述第二電容C2并聯(lián)連接單片機(jī)復(fù)位端3和第二電阻R1,所述第二電阻R0、法拉電容CO、第五電阻R4接地。本實施例的原理:(I)單片機(jī)雙復(fù)位電路復(fù)位電路I系統(tǒng)冷機(jī)開機(jī)時給單片機(jī)復(fù)位,冷機(jī)開機(jī)時,法拉電容上沒有儲存電荷,單片機(jī)供電電壓與“復(fù)位電路I”供電同時上升,電容C2獲得階躍電壓,單片機(jī)復(fù)位腳獲得一個復(fù)位脈沖。復(fù)位電路2在掉電后的前幾分鐘,再來電時“喚醒”單片機(jī)繼續(xù)工作。復(fù)位電路2與“復(fù)位電路I”共用下拉電阻R1,“復(fù)位電路2”的供電由+12V直接引出,通過限流電阻R2加到電解電容Cl上。在系統(tǒng)斷電后的前幾分鐘,法拉電容上儲存有電荷,再來電時“復(fù)位電路I”的供電不能在單片機(jī)的復(fù)位腳形成高電平脈沖。而“復(fù)位電路2”的供電直接來自+12V,不受法拉電容的影響,來電時不管法拉電容上的電壓為多少,會在電容Cl上獲得階躍電壓,從而在單片機(jī)復(fù)位腳獲得高電平脈沖,此脈沖“喚醒”單片機(jī)從掉電狀態(tài)回到正常工作狀態(tài)。12伏直流電壓經(jīng)過“12伏轉(zhuǎn)5伏”電路轉(zhuǎn)成5伏電壓給單片機(jī)系統(tǒng)及水閥驅(qū)動電機(jī)供電;自恢復(fù)保險絲RO與法拉電容CO串聯(lián)組成快速充電電路,由于充電電流大,開機(jī)初期單片機(jī)系統(tǒng)供電緩慢上升,約3-5秒升到正常供電電壓5伏,即12V電壓在開機(jī)瞬間到位,而5V電壓緩慢到位,所以在開機(jī)初期“復(fù)位電路I”起到上電復(fù)位單片機(jī)的作用,而“復(fù)位電路2”由于過早的來一個正脈沖,單片機(jī)系統(tǒng)供電還未正常,因此起不到上電復(fù)位的作用。斷電時12V電壓瞬間消失,而5V電壓由法拉電容儲存能量供電,緩慢下降,單片機(jī)仍正常工作。R3、R4組成斷電檢測電路,12V電壓消失后“接單片機(jī)輸入”電壓由高電平降至低電平,單片機(jī)檢測到電平變化后,即將水閥置成設(shè)定的開關(guān)組態(tài),同時將單片機(jī)置成“掉電模式”,以免在供電電壓降到臨界點(diǎn)時,單片機(jī)誤動作,而改變水閥開關(guān)組態(tài)。在斷電后很長時間,法拉電容上儲存的電荷很少時,“復(fù)位電路I”和“復(fù)位電路2”均能“喚醒”單片機(jī)從掉電狀態(tài)返回繼續(xù)工作狀態(tài)。(2)基于雙復(fù)位電路的斷電后水閥組態(tài)控制方法參照圖2所示,系統(tǒng)上電后執(zhí)行正常的程序功能,既按使用功能控制水閥處于“產(chǎn)水”或“清洗”等組態(tài),以及實現(xiàn)鍵盤顯示等功能,同時通過“斷電檢測電路”不斷地檢測是否斷電,一旦檢測到斷電,馬上關(guān)閉顯示減少電能輸出,利用法拉電容儲存電能將水閥調(diào)整到設(shè)定的組態(tài),緊接著使單片機(jī)進(jìn)入“掉電”模式,只要不來電水閥會穩(wěn)定地處在設(shè)定組態(tài)。要“喚醒”單片機(jī)正常工作,必須在單片機(jī)復(fù)位腳來一個高電平復(fù)位脈沖。
權(quán)利要求1.一種斷電后水閥組態(tài)控制裝置,其特征在于:包括12V直流輸入端(I)、單片機(jī)輸入端(2 )和單片機(jī)復(fù)位端(3 );所述12V直流輸入端(I)并聯(lián)連接第三電阻(R2 )、12V轉(zhuǎn)5V電路、第四電阻(R3),所述第三電阻(R2)連接第一電容(Cl),所述12V轉(zhuǎn)5V電路并聯(lián)連接第二電容(C2)、第一電阻(R0),所述第一電阻(RO)連接法拉電容(CO),所述第四電阻(R3)并聯(lián)連接單片機(jī)輸入端(2)和第五電阻(R4),所述第一電容(Cl)并聯(lián)連接單片機(jī)復(fù)位端(3)和第二電阻(R1),所述第二電容(C2)并聯(lián)連接單片機(jī)復(fù)位端(3)和第二電阻(R1),所述第二電阻(Rl)、法拉電容(CO)、第五電阻(R4)接地。
專利摘要本實用新型公開了一種斷電后水閥組態(tài)控制裝置,包括12V直流輸入端、單片機(jī)輸入端和單片機(jī)復(fù)位端;所述12V直流輸入端并聯(lián)連接第三電阻、12V轉(zhuǎn)5V電路、第四電阻,所述第三電阻連接第一電容,所述12V轉(zhuǎn)5V電路并聯(lián)連接第二電容、第一電阻,所述第一電阻連接法拉電容,所述第四電阻并聯(lián)連接單片機(jī)輸入端和第五電阻,所述第一電容并聯(lián)連接單片機(jī)復(fù)位端和第二電阻,所述第二電容并聯(lián)連接單片機(jī)復(fù)位端和第二電阻,所述第二電阻、法拉電容、第五電阻接地。本實用新型使得法拉電容在斷電情況下,利用自身存儲的能量關(guān)閉或打開電磁閥,不造成單片機(jī)程序的紊亂,使得水閥穩(wěn)定工作。
文檔編號F16K31/02GK203009967SQ20122062582
公開日2013年6月19日 申請日期2012年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月23日
發(fā)明者樊斌, 程新利 申請人:蘇州科技學(xué)院