專利名稱：電容式非接觸糞車液位報警控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種糞車的液位報警控制器。
目前國內(nèi)環(huán)衛(wèi)行業(yè)使用的糞車均是采用真空泵形成負(fù)壓，而使糞液被“吸”入糞罐的工作原理。在正常使用過程中，操作人員通過目測視糞窗糞液高度而決定發(fā)動機熄火，真空泵停轉(zhuǎn)，結(jié)束工作。但由于人工操做，受各種因素影響，經(jīng)常會發(fā)生不慎將糞液吸入真空泵的事故，導(dǎo)致停車檢修，浪費人力，物力，財力，影響正常的清運工作，并污染環(huán)境，根據(jù)《真空吸糞汽車通用技術(shù)條件》(ZBT51001－87)第二項第7條規(guī)定，糞車要安裝液位報警器，且應(yīng)靈活可靠，當(dāng)罐體內(nèi)液面達(dá)到額定容量時，應(yīng)及時報警。由此，國內(nèi)推廣使用接觸式糞液報警器，但它性能不可靠，使用不久便失靈，故目前使用糞車單位仍采用人工目測的方法作業(yè)。
本實用新型的目的就是為了解決上述問題，提供一種動作準(zhǔn)確、可靠性高、效果好的電容式非接觸糞車液位報警控制器。
本實用新型的技術(shù)解決方案一種電容式非接觸糞車液位報警控制器，它由振蕩電路、惠斯頓電橋電路、放大電路、電壓比較電路和驅(qū)動控制電路組成，其中振蕩電路由時基振蕩集成塊IC1(型號為NE555)，電容C1、C2，電阻R1－R5，晶體管T1、T2和傳輸變壓器B組成，它向惠斯頓電橋電路提供檢測信號，放大電路由場效應(yīng)管T3，晶體管T4、T5，電阻RC－R18，電容C7－C9組成，它用來放大電橋電路的輸出信號，電壓比較電路由運放集成塊IC2、IC3，電容C10和電阻R19－R22組成，驅(qū)動控制電路由運放集成塊IC4、IC5，晶體管T6、T7，繼電器J，電阻R23－R25，蜂鳴器Y組成，惠斯頓電橋電路由電容C4、C5、C6和探頭傳感器1的等效電容CX組成平衡橋臂，其特征在于探頭傳感器1由非金屬固定盤2，下端封口的非金屬直管3和金屬電極4組成，非金屬固定盤2固裝在汽車貯糞罐5的抽氣口6上，非金屬直管3的上端口與固定盤2固定連接，其下部封口直管3插入貯糞罐5內(nèi)，它的下端管內(nèi)放有金屬電極4，該電極4就作為探頭傳感器1的一個極也即其等效電容CX的一端接入惠斯頓電橋的相應(yīng)橋臂上，探頭傳感器1的另一個電極也即其CX的另一端為電路地線，它通過貯糞罐5的金屬外殼與電路地線共地連接。
本實用新型采用非接觸式傳感器取信號，傳感器內(nèi)的金屬電極不直接與糞液接觸，徹底解決了接觸式報警器因金屬探頭受腐蝕取信號不準(zhǔn)而產(chǎn)生誤動作的問題，其工作穩(wěn)定，性能可靠，不會產(chǎn)生誤動作，也免除了探頭的日常清洗維護(hù)工作，勞動強度大大降低，可靠性大大提高，使用壽命大大增長。


圖1是本實用新型的安裝示意圖；圖2是本實用新型的探頭傳感器結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型的電原理圖。
如圖1、2、3，本實用新型安裝在汽車貯糞罐5的抽氣口6上，其非金屬固定盤2上部密封蓋有外罩7，其內(nèi)裝有本液位報警控制器的電路板8，非金屬直管3下部內(nèi)的金屬電極4就通過導(dǎo)線穿過固定盤2接入電路板8，電路板8向外引出五根線a、b、c、d、e，其中a線與汽車電源的正極連接，作為電源線向本報警控制器提供工作電源，b線作為電路的地線引出與汽車貯糞罐5的金屬外殼連接，c線作為蜂鳴器Y的引線引出與設(shè)置在駕駛室內(nèi)的蜂鳴器Y連接，d線和e線作為驅(qū)動控制電路中繼電器J的常閉觸點J1的兩端引出與汽車發(fā)動機點火線圈回路串接。非金屬直管3最好采用耐腐蝕的高分子塑料制成，可耐酸堿腐蝕，極適應(yīng)糞罐中的惡劣環(huán)境。貯糞罐5內(nèi)所要求的受控液位的高低由非金屬直管3的下部伸入貯糞罐5內(nèi)的多少來決定。本實用新型工作時，駕駛員先將開關(guān)K接通，使電路板8接上電源，各電路開始工作，此時汽車發(fā)動機帶動抽糞泵進(jìn)行抽吸工作，當(dāng)抽入的糞液還未達(dá)到探頭傳感器1的非金屬直管3的下端頭時，直管3內(nèi)的金屬電極4和貯糞罐5金屬外殼之間形成的等效電容CX(此時介質(zhì)為空氣)和惠斯頓電橋相應(yīng)一端橋臂的電容量相等，故電橋電路輸出為零，整個控制器輸出低電平，繼電器J不吸合，其常閉觸點J1仍閉合，使發(fā)動機繼續(xù)帶動抽糞泵工作。當(dāng)糞液到達(dá)被控液位時，即接觸到非金屬直管3的下端時，此時介質(zhì)主要為水，等效電容CX電容量增大，惠斯頓電橋的橋臂平衡被破壞，輸出交流信號，該信號送放大電路進(jìn)行放大，由于放大電路中場效應(yīng)管T3有極高的溫度穩(wěn)定性和輸入阻抗，故本實用新型對四季的溫著變化均能適應(yīng)，對振蕩電路影響小，使其工作穩(wěn)定。放大后的信號經(jīng)二極管D整流得到直流信號送比較電路中的IC3作電壓比較，由電阻R21、R22分壓得到的電壓值在IC3反相輸入端作一固定電位，當(dāng)無糞液到達(dá)探頭時，反相輸入端電位大于同相輸入端，IC3輸出低電平，后級不工作，當(dāng)糞液到達(dá)探頭時，則同相輸入端電位大于反相輸入端，IC3輸出高電平，使后級電路工作，電壓比較電路中的運放IC2為跟隨器，它起隔離作用，使前級電路工作穩(wěn)定。電壓比較電路輸出的高電平就送到驅(qū)動控制電路進(jìn)行驅(qū)動放大，其運放IC4、IC5亦為電壓跟隨器，也起隔離作用，T6、T7為中功率晶體管，它們對電壓比較電路輸出的高電平信號進(jìn)行電流放大，以提高帶負(fù)載能力，T7導(dǎo)通就接通蜂鳴器Y使其報警，告知糞液已到位，同時T6導(dǎo)通使繼電器J吸合，J的常閉觸點J1斷開，即斷開了汽車發(fā)動機的點火線圈回路，使發(fā)動機熄火，抽糞泵停止工作，完成一次控制過程。該過程完畢后，駕駛員應(yīng)斷開開關(guān)K，使本實用新型停止工作，繼電器J釋放，J1閉合，發(fā)動機又可重新點火發(fā)動行駛。
權(quán)利要求1.一種電容式非接觸糞車液位報警控制器，它由振蕩電路、惠斯頓電橋電路、放大電路、電壓比較電路和驅(qū)動控制電路組成，其中振蕩電路由時基振蕩集成塊IC1(型號為NE555)，電容C1、C2，電阻R1-R5，晶體管T1、T2和傳輸變壓器B組成，它向惠斯頓電橋電路提供檢測信號，放大電路由場效應(yīng)管T3，晶體管T4、T5，電阻R6-R18，電容C7-C9組成，它用來放大電橋電路的輸出信號，電壓比較電路由運放集成塊IC2、IC3，電容C10和電阻R19-R22組成，驅(qū)動控制電路由運放集成塊IC4、IC5，晶體管T6、T7，繼電器J，電阻R23-R25，蜂鳴器Y組成，惠斯頓電橋電路由電容C4、C5、C6和探頭傳感器1的等效電容CX組成平衡橋臂，其特征在于探頭傳感器1由非金屬固定盤2，下端封口的非金屬直管3和金屬電極4組成，非金屬固定盤2固裝在汽車貯糞罐5的抽氣口6上，非金屬直管3的上端口與固定盤2固定連接，其下部封口直管3插入貯糞罐5內(nèi)，它的下端管內(nèi)放有金屬電極4，該電極4就作為探頭傳感器1的一個極也即其等效電容CX的一端接入惠斯頓電橋的相應(yīng)橋臂上，探頭傳感器1的另一個電極也即其CX的另一端為電路地線，它通過貯糞罐5的金屬外殼與電路地線共地連接。
2.按權(quán)利要求1所述的電容式非接觸糞車液位報警控制器，其特征在于非金屬固定盤2上部密封蓋有外罩7，其內(nèi)裝有本液位報警控制器的電路板8，非金屬直管3下部內(nèi)的金屬電極4就通過導(dǎo)線穿過固定盤2接入電路板8，電路板8向外引出五根線a、b、c、d、e，其中a線與汽車電源的正極連接，作為電源線向本報警控制器提供工作電源，b線作為電路的地線引出與汽車貯糞罐5的金屬外殼連接，c線作為蜂鳴器Y的引線引出與設(shè)置在駕駛室內(nèi)的蜂鳴器Y連接，d線和e線作為驅(qū)動控制電路中繼電器J的常閉觸點J1的兩端引出與汽車發(fā)動機點火線圈回路串接。
3.按權(quán)利要求1所述的電容式非接觸糞車液位報警控制器，其特征在于非金屬直管3最好采用耐腐蝕的高分子塑料制成。
4.按權(quán)利要求1所述的電容式非接觸糞車液位報警控制器，其特征在于貯糞罐5內(nèi)所要求的受控液位的高低由非金屬直管3的下部伸入貯糞罐5內(nèi)的多少來決定。
專利摘要本實用新型涉及一種糞車的液位報警控制器，它由振蕩電路、惠斯頓電橋電路、放大電路、電壓比較電路和驅(qū)動控制電路組成，其特點是探頭傳感器由非金屬固定盤、非金屬直管和金屬電極組成，固定盤固裝在汽車貯糞罐的抽氣口上，直管的上端與固定盤固接，其下端內(nèi)放有金屬電極，該電極就作為探頭傳感器的一個極接入惠斯頓電橋的相應(yīng)橋臂上，探頭傳感器的另一個電極為電路地線，它通過貯糞罐的金屬外殼與電路地線共地連接。
文檔編號G05D9/00GK2142979SQ9223784
公開日1993年9月29日 申請日期1992年12月5日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月5日
發(fā)明者丁建華, 周廷高, 胡方龍 申請人:南京市環(huán)衛(wèi)車輛設(shè)備廠