本發(fā)明涉及。

背景技術(shù)：
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回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)廣泛應(yīng)用于城市污水處理廠、自來(lái)水廠、電排站泵站進(jìn)水口，在工藝初期起固液分離作用，其能連續(xù)自動(dòng)攔截并清除水或污水中的各種雜物，是水或污水處理常用設(shè)備。目前在國(guó)內(nèi)對(duì)回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)控制多采用時(shí)間繼電器、接觸器及主令開關(guān)電器等組合成的電路來(lái)控制，當(dāng)需要遠(yuǎn)程或自動(dòng)控制時(shí)，多采用PLC控制方式。格柵除污機(jī)可通過邏輯電路組成手動(dòng)、定時(shí)控制。定時(shí)控制中通過時(shí)間繼電器的間隔計(jì)時(shí)開啟工作，當(dāng)進(jìn)水雜物量變化時(shí)，需要人工手動(dòng)地調(diào)整時(shí)間繼電器的參數(shù)。及為不便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種格柵專用控制器。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了下述技術(shù)方案：格柵專用控制器，包括：開關(guān)量輸入采集模塊、數(shù)碼管顯示模塊、四路按鍵輸入模塊、四路輸出控制模塊、轉(zhuǎn)換模塊和主控制電路模塊，所述的轉(zhuǎn)換模塊和開關(guān)量輸入采集模塊與主控電路模塊連接，主控電路模塊與數(shù)碼管顯示模塊以及四路輸出控制模塊連接；所述的四路按鍵輸入模塊與轉(zhuǎn)換模塊連接。

進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的主控制電路模塊包括：第一芯片、第二芯片和第三芯片；

其中，

第一芯片具有六十四個(gè)引腳，第一引腳至第七引腳、第十引腳至第十三引腳、第十五引腳、第十八引腳至第二十八引腳、第三十引腳和第三十一引腳均留空；第一引腳和第六十四引腳之間并聯(lián)有一電容C1和電容C2，第九引腳和第十引腳之間串聯(lián)有晶振Y1，第五十二和第五十三引腳之間串聯(lián)有一晶振電路；

第二芯片具有五個(gè)引腳，第二引腳接地，第三引腳留空，第五引腳串聯(lián)有電容C5和電容C6，電容C6兩端分別接+3V和接地；第四引腳與第一芯片的第六十一引腳串聯(lián)；

第三芯片具有十四個(gè)引腳，其中第二引腳、第四引腳、第六引腳、第八引腳和第十三引腳留空；第三芯片的第一引腳、第三引腳、第五引腳和第七引腳分別對(duì)應(yīng)與第一芯片的第五十四引腳連接、第五十五引腳連接、第五十六引腳連接和第五十七引腳連接；第三芯片的第九引腳接地，第十三引腳與第二芯片的第一引腳間串聯(lián)一電阻R1。

進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的開關(guān)量輸入采集模塊具有十一個(gè)光耦元件，分別對(duì)應(yīng)十一路輸入，光耦易元件的一引腳串聯(lián)一電阻后與接口元件連接，第二引腳和第三引腳并聯(lián)后串聯(lián)一電容C12與第四引腳連接，電容C12一端接地，另一端與第一芯片的第五十一引腳連接。

進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的數(shù)碼管顯示模塊包括：第四芯片、第五芯片、六路三極管和第一光電元件、第二光電元件構(gòu)成，第四芯片具有十三個(gè)引腳，第五芯片具有二十個(gè)引腳，第一光電元件和第二光電元件均具有十二個(gè)引腳；

其中，

于第四芯片中，第四芯片的第一引腳和第二引腳并聯(lián)后與第五芯片的第四引腳連接，第三引腳串聯(lián)一電阻R41后與第一、第二光電元件的第十一引腳連接，第四引腳串聯(lián)一電阻R42后與第一、第二光電元件的第七引腳連接；第五引腳串聯(lián)一電阻R43后與第一、第二光電元件的第四引腳連接，第六引腳串聯(lián)電阻R44后與第一、第二光電元件的第二引腳連接，第十引腳串聯(lián)電阻R45后與第一、第二光電元件的第一引腳連接，第十一引腳串聯(lián)電阻R46后于第一、第二光電元件的第十引腳連接，第十二引腳串聯(lián)電阻R47后與第一、第二光電元件的第五引腳連接，第十三引腳串聯(lián)電阻R47后與第一、第二光電元件的第三引腳連接；第八引腳與第五芯片的第五引腳連接；第九、第十四引腳并聯(lián)后串聯(lián)一電容C26后接地；

于第五芯片中，第一、第二、第三、第六、第七、第十二和第十九引腳留空，第十引腳接地，第八引腳與第一芯片的第四十七引腳串聯(lián)，第九引腳與第一芯片的第四十五引腳串聯(lián)；第十一引腳與第一芯片的第三十七引腳連接；第十三至十五引腳分別與前三個(gè)三極管的基極連接，三極管的基極還與第一光電元件的第八、第九、第十二引腳串聯(lián)；第十七至十八引腳分別與后三個(gè)三極管的基極連接，后三個(gè)三極管的基極還與第二光電元件的第八、第九、第十二引腳串聯(lián)。

進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的六個(gè)三極管其集電極均連接轉(zhuǎn)換模塊，其發(fā)射極連接接口元件。

進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的四路輸出控制模塊由四個(gè)繼電器電路構(gòu)成，繼電器電路對(duì)應(yīng)與第一芯片的第十六、十七、二十九、三十二引腳連接。

進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的四路按鍵輸入模塊具有四個(gè)按鍵開關(guān)，開關(guān)的一端接地，另一端對(duì)應(yīng)連接第一芯片的第三十三至三十六引腳；開關(guān)與第 一芯片串聯(lián)的一端還串聯(lián)一電阻及電容后接地。

進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的轉(zhuǎn)換模塊包括：第一轉(zhuǎn)換模塊和第二轉(zhuǎn)換模塊。

采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有如下有益效果：

1、控制方式上選擇多，具有手動(dòng)、定時(shí)、液位差、遠(yuǎn)控等，而傳統(tǒng)的控制方式實(shí)現(xiàn)上述控制方式，成本高、電路復(fù)雜，可靠性差、維修難等問題。而本控制器在把開關(guān)、保護(hù)等接上通過單片機(jī)內(nèi)置的程序即可實(shí)現(xiàn)。

2、本控制器可以柵前柵后的液位差計(jì)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)功能，當(dāng)柵前柵后的液位差大于一定值時(shí)，液位差計(jì)輸出信號(hào)至控制器，控制器檢測(cè)到信號(hào)后工作直至信號(hào)消失。而傳統(tǒng)的控制方式上，較難實(shí)現(xiàn)此功能。

3、本控制器可以皮帶輸送機(jī)聯(lián)動(dòng)，當(dāng)格柵除污機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)上，延時(shí)一段時(shí)間后(可調(diào))輸出信號(hào)給皮帶輸送機(jī)工作，反格柵除污機(jī)帶來(lái)的雜物輸送走，并當(dāng)格柵停后延時(shí)停止皮帶輸送機(jī)(可調(diào))，把雜物全部送走，不滯留在皮帶輸送機(jī)上。減少工作清理的工作量。

4、本控制器集成度、自動(dòng)化程度高、可靠性高。由于采用的工業(yè)級(jí)的單片機(jī)與電子元器組成，邏輯上通過軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)控制，減少外部線路，提高可靠性，保護(hù)功能周全，保護(hù)功能過通控制器上的端子與保護(hù)元件相連，當(dāng)保護(hù)元件發(fā)出信號(hào)，控制器立馬停止工作，并報(bào)警輸出。

附圖說(shuō)明：

圖1是本發(fā)明的電路圖；

圖2是本發(fā)明的原理圖；

圖3是本發(fā)明的電氣原理圖。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

見圖1-3所示，格柵專用控制器，包括：開關(guān)量輸入采集模塊1、數(shù)碼管顯示模塊2、四路按鍵輸入模塊3、四路輸出控制模塊4、轉(zhuǎn)換模塊5和主控制電路模塊6，所述的轉(zhuǎn)換模塊5和開關(guān)量輸入采集模塊1與主控電路模塊6連接，主控電路模塊6與數(shù)碼管顯示模塊2以及四路輸出控制模塊4連接；所述的四路按鍵輸入模塊3與轉(zhuǎn)換模塊5連接。

具體而言，所述的主控制電路模塊6包括：第一芯片61、第二芯片62和第三芯片63；第一芯片61是一種混合信號(hào)處理器芯片，型號(hào)為MSP430F149，第二芯片62型號(hào)為MAX823，第三芯片63型號(hào)為接口芯片。

其中，第一芯片61具有六十四個(gè)引腳，第一引腳至第七引腳、第十引腳至第十三引腳、第十五引腳、第十八引腳至第二十八引腳、第三十引腳和第三十一引腳均留空；第一引腳和第六十四引腳之間并聯(lián)有一電容C1和電容C2，第九引腳和第十引腳之間串聯(lián)有晶振Y1，第五十二和第五十三引腳之間串聯(lián)有一晶振電路；

第二芯片62具有五個(gè)引腳，第二引腳接地，第三引腳留空，第五引腳串聯(lián)有電容C5和電容C6，電容C6兩端分別接+3V和接地；第四引腳與第一芯片61的第六十一引腳串聯(lián)；第三芯片63具有十四個(gè)引腳，其中第二引腳、第四引腳、第六引腳、第八引腳和第十三引腳留空；第三芯片63的第一引腳、第三引腳、第五引腳和第七引腳分別對(duì)應(yīng)與第一芯片61的第五十四引腳連接、第五十五引腳連接、第五十六引腳連接和第五十七引腳連接；第三芯片63的第九引腳接地，第十三引腳與第二芯片62的第一引腳間串聯(lián)一電阻R1。

所述的開關(guān)量輸入采集模塊1具有十一個(gè)光耦元件，分別對(duì)應(yīng)十一路輸入，光耦易元件的一引腳串聯(lián)一電阻后與接口元件連接，第二引腳和第三引腳并聯(lián)后串聯(lián)一電容C12與第四引腳連接，電容C12一端接地，另一端與第一芯片61的第五十一引腳連接。所述的數(shù)碼管顯示模塊2包括：第四芯片2121、第五芯片22、六路三極管和第一光電元件23、第二光電元件24構(gòu)成，第四芯片21具有十三個(gè)引腳，第五芯片22具有二十個(gè)引腳，第一光電元件23和第二光電元件24均具有十二個(gè)引腳；其中，于第四芯片2121中，第四芯片21的第一引腳和第二引腳并聯(lián)后與第五芯片22的第四引腳連接，第三引腳串聯(lián)一電阻R41后與第一、第二光電元件23、24的第十一引腳連接，第四引腳串聯(lián)一電阻R42后與第一、第二光電元件23、24的第七引腳連接；第五引腳串聯(lián)一電阻R43后與第一、第二光電元件23、24的第四引腳連接，第六引腳串聯(lián)電阻R44后與第一、第二光電元件23、24的第二引腳連接，第十引腳串聯(lián)電阻R45后與第一、第二光電元件23、24的第一引腳連接，第十一引腳串聯(lián)電阻R46后于第一、第二光電元件23、24的第十引腳連接，第十二引腳串聯(lián)電阻R47后與第一、第二光電元件23、24的第五引腳連接，第十三引腳串聯(lián)電阻R47后與第一、第二光電元件23、24的第三引腳連接；第八引腳與第五芯片22的第五引腳連接；第九、第十四引腳并聯(lián)后串聯(lián)一電容C26后接地；于第五芯片22中，第一、第二、第三、第六、第七、第十二和第十九引腳留空，第十引腳接地，第八引腳與第一芯片61的第四十七引腳串聯(lián)，第九引腳與第一芯片61的第四十五引腳串聯(lián)；第十一引腳與第一芯片61的第三十七引腳連接；第十三至十五引腳分別與前三個(gè)三極管的基極連接，三極管的基極還與第一光電元件23的第八、第九、第十二引腳串聯(lián)；第十七至十八引腳分別與后三個(gè)三極管的基極連接，后三個(gè)三極管的基極 還與第二光電元件24的第八、第九、第十二引腳串聯(lián)。所述的六個(gè)三極管其集電極均連接轉(zhuǎn)換模塊5，其發(fā)射極連接接口元件。

所述的四路輸出控制模塊4由四個(gè)繼電器電路構(gòu)成，繼電器電路對(duì)應(yīng)與第一芯片61的第十六、十七、二十九、三十二引腳連接。四路按鍵輸入模塊4具有四個(gè)按鍵開關(guān)，開關(guān)的一端接地，另一端對(duì)應(yīng)連接第一芯片61的第三十三至三十六引腳；開關(guān)與第一芯片61串聯(lián)的一端還串聯(lián)一電阻及電容后接地。

所述的轉(zhuǎn)換模塊5包括：第一轉(zhuǎn)換模塊51和第二轉(zhuǎn)換模塊52，還包括一第三轉(zhuǎn)換模塊53，第一轉(zhuǎn)換模塊為24V轉(zhuǎn)5V模塊，第二模塊為5V轉(zhuǎn)3V3.0模塊，第三模塊為5V轉(zhuǎn)3V模塊。

見圖3所示，所述的四路輸出控制模塊4的四路輸出分別為Q1、Q2、Q3、Q4，數(shù)碼管顯示模塊2具有6個(gè)數(shù)碼管，在通電后，數(shù)碼管會(huì)全亮，大概1秒后，主控制電路模塊6去獲取工作模式，當(dāng)工作模式為“定時(shí)模式”時(shí)，數(shù)碼管分別顯示間隔時(shí)間和運(yùn)行時(shí)間，在其它模式下顯示中間“-”。當(dāng)然，本實(shí)施例中控制器的控制方式分別為：“手動(dòng)”、“定時(shí)”、“液差”、“遠(yuǎn)控”四種模式?！笆謩?dòng)”模式下，系統(tǒng)應(yīng)檢測(cè)格柵機(jī)的電機(jī)過載狀態(tài)，當(dāng)確定沒過載信號(hào)，SA1旋轉(zhuǎn)到開位置。Q1輸出，帶動(dòng)電機(jī)運(yùn)行。直至SA1旋轉(zhuǎn)至停止位時(shí)Q1輸出為0，電機(jī)停止工作。當(dāng)過載信號(hào)發(fā)生時(shí)，Q1應(yīng)該停止輸出。同時(shí)Q2置位?！岸〞r(shí)”模式下，系統(tǒng)應(yīng)檢測(cè)電機(jī)過載狀態(tài)，當(dāng)確定沒過載信號(hào)，間隔時(shí)間到。Q1輸出，帶動(dòng)電機(jī)運(yùn)行。直至運(yùn)行時(shí)間到Q1輸出為0，電機(jī)停止工作。當(dāng)過載信號(hào)發(fā)生時(shí)，Q1應(yīng)該停止輸出。同時(shí)Q2置位。“液差”模式下，系統(tǒng)應(yīng)檢測(cè)電機(jī)過載狀態(tài)，當(dāng)確定沒過載信號(hào)，I5信號(hào)置位時(shí)。Q1輸出，帶動(dòng)電機(jī)運(yùn)行。直至I5信號(hào)為0時(shí)Q1輸出為0，電機(jī)停止工作。當(dāng)過載信號(hào)發(fā)生時(shí)，Q1應(yīng)該停止輸出。同時(shí)Q2置 位?！斑h(yuǎn)控”模式下，系統(tǒng)應(yīng)檢測(cè)電機(jī)過載狀態(tài)，當(dāng)確定沒過載信號(hào)，I4信號(hào)置位時(shí)。Q1輸出，帶動(dòng)電機(jī)運(yùn)行。直至I4信號(hào)為0時(shí)Q1輸出為0，電機(jī)停止工作。當(dāng)過載信號(hào)發(fā)生時(shí)，Q1應(yīng)該停止輸出。同時(shí)Q2置位。

以上四種模式下，只要I3信號(hào)為1時(shí)，Q1輸出，帶動(dòng)電機(jī)運(yùn)行，直至I3信號(hào)為0，Q1輸出為0，電機(jī)停止工作。Q1輸出1分鐘后，Q3才輸出5后鐘，主控制電路模塊6應(yīng)設(shè)有拒動(dòng)保護(hù)功能，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)出運(yùn)行信號(hào)(Q1)，而I2沒捕獲到信號(hào)，5秒后，Q1停止輸出，Q2輸出報(bào)警信號(hào)?？刂破魃显O(shè)有“間隔設(shè)置與顯示LED及按鈕，可在定時(shí)I8模式下顯示數(shù)值及修改設(shè)置數(shù)，控制器上還設(shè)有“運(yùn)行時(shí)間與顯示LED及按鈕，可在定時(shí)I8模式下顯示數(shù)值及修改設(shè)置數(shù)。四路按鍵輸入模塊3具有4個(gè)按鍵，4個(gè)按鍵定義為：按鍵由左至右分別為“功能鍵”、“向上”、“向下”、“確定”，“間隔時(shí)間”、“運(yùn)行時(shí)間”、“Q3運(yùn)行時(shí)間”、“Q3延時(shí)啟動(dòng)時(shí)間”參數(shù)的設(shè)置，只有在定時(shí)模式下有效。

“間隔時(shí)間”的修改：定時(shí)模式下，按住“功能鍵”再按“向上”鍵定時(shí)間隔的數(shù)碼管開始閃爍，此時(shí)按“向上”或“向下”可以步進(jìn)值為1進(jìn)行修改間隔時(shí)間的值，當(dāng)按住“功能鍵”再按“向上”或“向下”時(shí)是以步進(jìn)值為10進(jìn)行間隔時(shí)間的修改。修改完成后按住“功能”鍵，再按“確定”鍵，數(shù)碼管顯示“111”，說(shuō)明參數(shù)修改成功，隨后控制器重新啟動(dòng)。如果不想保存只是查看數(shù)值或放棄修改，則直接按“確定”鍵即可退出修改同時(shí)設(shè)備重啟。

“運(yùn)行時(shí)間”的修改：定時(shí)模式下，按住“功能鍵”再按“向下”鍵運(yùn)行間隔的數(shù)碼管開始閃爍，此時(shí)按“向上”或“向下”可以步進(jìn)值為1進(jìn)行修改運(yùn)行時(shí)間的值，當(dāng)按住“功能鍵”再按“向上”或“向下”時(shí)是以步進(jìn)值為10進(jìn)行運(yùn)行時(shí)間的修改。修改完成后按住“功能”鍵，再按“確定”鍵，數(shù)碼管顯示“222”， 說(shuō)明參數(shù)修改成功，隨后控制器重新啟動(dòng)。如果不想保存只是查看數(shù)值或放棄修改，則直接按“確定”鍵即可退出修改同時(shí)設(shè)備重啟。

“Q3運(yùn)行時(shí)間”的修改：定時(shí)模式下，按住“確定”鍵再按“向上”鍵定時(shí)間隔的數(shù)碼管開始閃爍，此時(shí)按“向上”或“向下”可以步進(jìn)值為1進(jìn)行修改運(yùn)行時(shí)間的值，當(dāng)按住“功能”鍵再按“向上”或“向下”時(shí)是以步進(jìn)值為10進(jìn)行間隔時(shí)間的修改。修改完成后按住“功能”鍵，再按“確定”鍵，數(shù)碼管顯示“333”，說(shuō)明參數(shù)修改成功，隨后控制器重新啟動(dòng)。如果不想保存只是查看數(shù)值或放棄修改，則直接按“確定”鍵即可退出修改同時(shí)設(shè)備重啟。

“Q3延時(shí)啟動(dòng)時(shí)間”的修改：定時(shí)模式下，按住“確定”鍵再按“向下”鍵定時(shí)間隔的數(shù)碼管開始閃爍，此時(shí)按“向上”或“向下”可以步進(jìn)值為1進(jìn)行修改運(yùn)行時(shí)間的值，當(dāng)按住“功能”鍵再按“向上”或“向下”時(shí)是以步進(jìn)值為10進(jìn)行間隔時(shí)間的修改。修改完成后按住“功能”鍵，再按“確定”鍵，數(shù)碼管顯示“444”，說(shuō)明參數(shù)修改成功，隨后控制器重新啟動(dòng)。如果不想保存只是查看數(shù)值或放棄修改，則直接按“確定”鍵即可退出修改同時(shí)設(shè)備重啟。

當(dāng)然，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并非來(lái)限制本發(fā)明實(shí)施范圍，凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所述構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均應(yīng)包括于本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍內(nèi)。