CN103321917A - 一种水泵运行自检装置 - Google Patents

Abstract

本发明的一种水泵运行自检装置，包括有装置本体，其中，所述的装置本体包括有智能检测单元，所述的智能检测单元引出有供电单元，所述的供电单元连接水泵并为该水泵提供电力，所述的装置本体还包括有受智能检测单元信号控制的报警单元,所述的智能检测单元包括有电流检测元件、取样元件以及控制芯片，所述的电流检测元件接入供电单元内；所述的取样元件取样检测水泵运行的电流值并将数值转化后输入至控制芯片中。装置本体上设有按键单元,按键单元与智能检测单元连接并用于输入预设参数。本发明具有根据水泵运行时的工作电流，通过智能检测单元进行实时取样、检测，当出现异常时进行输入电压切断并报警以之保护水泵的优点。

Description

一种水泵运行自检装置

技术领域

本发明涉及水泵运行状态监测技术领域，尤其涉及一种水泵运行自检装置，适用于需要对水泵运行状态自检并在水泵运行异常时报警的场合。

背景技术

水泵在各个领域行业内普遍使用，是输送液体或使液体增压的机械装置。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加，主要用来输送液体。衡量水泵性能的技术参数有流量、吸程、扬程、轴功率、水功率、效率等。水泵的正常工作是整个系统合理运行的保证，也是防止水泵损坏的重要前提，如水泵的长期空转、堵转都会对水泵的性能带来负面影响，可能直接导致其损坏，所以在水泵的运行过程中时刻检测其运行状态非常之有必要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供根据水泵运行时的工作电流，通过智能检测单元进行实时取样、检测，当出现异常时进行输入电压切断并报警以之保护水泵的一种水泵运行自检装置。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种水泵运行自检装置，包括有装置本体，其中：装置本体包括有智能检测单元，智能检测单元引出有供电单元，供电单元连接水泵并为该水泵提供电力，装置本体还包括有受智能检测单元信号控制的报警单元,智能检测单元包括有电流检测元件、取样元件以及控制芯片，电流检测元件接入供电单元内；取样元件取样检测水泵运行的电流值并将数值转化后输入至控制芯片中，电流检测元件包括有三极管，三极管的基极与取样元件连接、集电极接入一个设有电磁铁的回路中，电磁铁的一端正对着水泵电源开关并对其产生磁力影响；取样元件输入的电流值发生变化，通过三极管使电磁铁磁力变化，使水泵电源开关产生位移，当水泵运行异常，取样元件输入的电流值变化至预定切断电流值时，水泵电源开关正好使水泵断路，且控制芯片根据收到的信号使报警单元报警。

优化的技术措施还包括：

上述的装置本体上设有按键单元,按键单元与智能检测单元连接并用于输入预设参数。

上述的供电单元包括有电源接入端以及电源输出端,电源接入端连接外接电源，电源输出端与水泵连接。

上述的取样元件连接在电源接入端与电源输出端之间。

上述的控制芯片设有延迟自启动结构，延迟自启动结构在控制芯片切断输入电源一段时间后自行接通输入电源启动水泵。

上述的报警单元包括有报警指示灯。

上述的按键单元包括有正常电流值范围设置键、水泵空转电流值范围设置键以及水泵堵转电流值范围设置键。

上述的装置本体包括有显示单元，显示单元上设有显示屏，显示单元与控制芯片连接并将按键单元设置的电流范围以及取样元件检测到的电流范围显示在显示屏上。

上述的供电单元的外接电源为24V直流电。

本发明的一种水泵运行自检装置，包括有装置本体，其中，装置本体包括有供电单元，供电单元连接水泵并为该水泵提供电力；装置本体还包括有能监测供电单元电压的智能检测单元以及受智能检测单元信号控制的报警单元,智能检测单元包括有电流检测元件、取样元件以及控制芯片，电流检测元件接入供电单元内；取样元件取样检测水泵运行的电流值并将数值转化后输入至控制芯片中，当水泵运行异常，控制芯片根据收到的信号切断输入电源并使报警单元报警。在本发明中，水泵的输入电源线由智能检测单元引出，供电单元包括两个端，一端与外部连接获取电源，另外一端通过导线与水泵电源输入端连接，在智能检测单元内部的电流检测元件插入电源线中，取样元件与电流检测元件连接，电流检测元件通过取样元件来获取电源线内电流值的变化。电源是为水泵供电，水泵输出功率的大小会影响电流值的大小，因此，通过检测电流值即可得知水泵的工作状态。水泵的异常状态一般有两种：负载过小以及负载过大。负载过小就是水泵空转的状态，负载过大就是水泵堵转的状态，正如背景技术中所说，水泵的长期空转、堵转都会对水泵的性能带来负面影响，可能直接导致其损坏，因此要杜绝这种状态存在，电流检测元件检测到这种状态时，控制芯片会立即将输入电压切断并控制报警单元报警。控制芯片还设置了自启动的程序，过一段时间后，控制芯片会恢复输入电压，水泵进行试启动，如检测到还处于空转运行状态或堵转状态时，再切断电压，进行报警。控制芯片还具有信号运算、转换的功能，能有效地控制外围元件作出相应动作。电流检测元件内部是一个非常巧妙的电路，通过三极管放大信号，使电磁铁回路对水泵的电流变化更为敏感，在电磁铁回路中设置整流二极管防止回路电流颤动影响电磁铁运作。电磁铁与水泵电源开关间隙设置，电磁铁通过改变吸引水泵电源开关的力控制水泵电源开关断开水泵电路。

不同的水泵功率也不一样，为了增加本发明的通用性，在装置本体上还设置了按键单元。按键单元可以用来向控制芯片输入信息，给其设定报警阀值，例如小功率水泵可适当将空转与堵转状态对应的电流调低一些，大功率水泵可适当将空转与堵转状态对应的电流调高一些。

本发明具有根据水泵运行时的工作电流，通过智能检测单元进行实时取样、检测，当出现异常时进行输入电压切断并报警以之保护水泵的优点。

附图说明

图1是本发明的装置本体结构示意图；

图2是智能检测单元的结构方框图；

图3 是电流检测元件的结构示意图；

图4是本发明预定切断电流值的示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1至图4所示为本发明的结构示意图，

其中的附图标记为：装置本体1、供电单元11、电源接入端11a、电源输出端11b、智能检测单元12、电流检测元件12a、取样元件12b、控制芯片12c、三极管12d、电磁铁12e、报警单元13、报警指示灯13a、按键单元14、显示单元15、水泵2、水泵电源开关21。

如图1至图4所示，

本发明的一种水泵运行自检装置，包括有装置本体1，其中：装置本体1包括有智能检测单元12，智能检测单元12引出有供电单元11，供电单元11连接水泵2并为该水泵2提供电力，装置本体1还包括有受智能检测单元12信号控制的报警单元13,智能检测单元12包括有电流检测元件12a、取样元件12b以及控制芯片12c，电流检测元件12a接入供电单元11内；取样元件12b取样检测水泵2运行的电流值并将数值转化后输入至控制芯片12c中，电流检测元件12a包括有三极管12d，三极管12d的基极与取样元件12b连接、集电极接入一个设有电磁铁12e的回路中，电磁铁12e的一端正对着水泵电源开关21并对其产生磁力影响；取样元件12b输入的电流值发生变化，通过三极管12d使电磁铁12e磁力变化，使水泵电源开关21产生位移，当水泵2运行异常，取样元件12b输入的电流值变化至预定切断电流值时，水泵电源开关21正好使水泵断路，且控制芯片12c根据收到的信号使报警单元13报警。

实施例中，装置本体1上设有按键单元14,按键单元14与智能检测单元12连接并用于输入预设参数。

实施例中，供电单元11包括有电源接入端11a以及电源输出端11b,电源接入端11a连接外接电源，电源输出端11b与水泵2连接。

实施例中，取样元件12b连接在电源接入端11a与电源输出端11b之间

实施例中，控制芯片12c设有延迟自启动结构，延迟自启动结构在控制芯片12c切断输入电源一段时间后自行接通输入电源启动水泵2。

实施例中，报警单元13包括有报警指示灯13a。报警指示灯13a有两个，上下设置，对应着水泵空转报警和水泵堵转报警。

实施例中，按键单元14包括有正常电流值范围设置键、水泵空转电流值范围设置键以及水泵堵转电流值范围设置键。

实施例中，装置本体1包括有显示单元15，显示单元15上设有显示屏，显示单元15与控制芯片12c连接并将按键单元14设置的电流范围以及取样元件12b检测到的电流范围显示在显示屏上。

实施例中，供电单元11的外接电源为24V直流电。

在本发明中，水泵2的输入电源线由智能检测单元12引出，供电单元11包括两个端，一端与外部连接获取电源，另外一端通过导线与水泵电源输入端连接，在智能检测单元12内部的电流检测元件12a插入电源线中，取样元件12b与电流检测元件12a连接，电流检测元件12a通过取样元件12b来获取电源线内电流值的变化。电源是为水泵2供电，水泵2输出功率的大小会影响电流值的大小，因此，通过检测电流值即可得知水泵2的工作状态。水泵2的异常状态一般有两种：负载过小以及负载过大。负载过小就是水泵2空转的状态，负载过大就是水泵2堵转的状态，正如背景技术中所说，水泵2的长期空转、堵转都会对水泵2的性能带来负面影响，可能直接导致其损坏，因此要杜绝这种状态存在，电流检测元件12a检测到这种状态时，控制芯片12c会立即将输入电压切断并控制报警单元13报警。控制芯片12c还设置了自启动的程序，过一段时间后，控制芯片12c会恢复输入电压，水泵2进行试启动，如检测到还处于空转运行状态或堵转状态时，再切断电压，进行报警。控制芯片12c还具有信号运算、转换、功能，控制外围元件作出相应动作。不同的水泵2功率也不一样，为了增加本发明的通用性，在装置本体1上还设置了按键单元14。按键单元14可以用来向控制芯片12c输入信息，给其设定报警阀值，例如小功率水泵2可适当将空转与堵转状态对应的电流调低一些，大功率水泵2可适当将空转与堵转状态对应的电流调高一些。

本发明具有根据水泵2运行时的工作电流，通过智能检测单元12进行实时取样、检测，当出现异常时进行输入电压切断并报警以之保护水泵2的优点。

电流检测元件12a内部是一个非常巧妙的电路，通过三极管12d放大信号，使电磁铁回路对水泵2的电流变化更为敏感，在电磁铁回路中设置整流二极管防止回路电流颤动影响电磁铁12e运作。电磁铁12e与水泵电源开关21间隙设置，电磁铁12e通过改变吸引水泵电源开关21的力控制水泵电源开关21断开水泵2电路。

本发明的最佳实施例已阐明，由本领域普通技术人员做出的各种变化或改型都不会脱离本发明的范围。

Claims (9)

1.一种水泵运行自检装置，包括有装置本体(1)，其特征是：所述的装置本体(1)包括有智能检测单元(12)，所述的智能检测单元(12)引出有供电单元(11)，所述的供电单元(11)连接水泵(2)并为该水泵(2)提供电力，所述的装置本体(1)还包括有受智能检测单元(12)信号控制的报警单元(13),所述的智能检测单元(12)包括有电流检测元件(12a)、取样元件(12b)以及控制芯片(12c)，所述的电流检测元件(12a)接入供电单元(11)内；所述的取样元件(12b)取样检测水泵(2)运行的电流值并将数值转化后输入至控制芯片(12c)中，所述的电流检测元件(12a)包括有三极管(12d)；所述的三极管(12d)的基极与取样元件(12b)连接、其集电极接入一个设有电磁铁(12e)的回路中，所述的电磁铁(12e)的一端正对着水泵电源开关(21)并对其产生磁力影响；取样元件(12b)输入的电流值发生变化，通过三极管(12d)使电磁铁(12e)磁力变化，使水泵电源开关(21)产生位移，当水泵(2)运行异常，取样元件(12b)输入的电流值变化至预定切断电流值时，水泵电源开关(21)正好使水泵断路，且所述的控制芯片(12c)根据收到的信号使报警单元(13)报警。

2.根据权利要求1所述的一种水泵运行自检装置，其特征是：所述的装置本体(1)上设有按键单元(14),所述的按键单元(14)与智能检测单元(12)连接并用于输入预设参数。

3.根据权利要求2所述的一种水泵运行自检装置，其特征是：所述的供电单元(11)包括有电源接入端(11a)以及电源输出端(11b),所述的电源接入端(11a)连接外接电源，所述的电源输出端(11b)与水泵(2)连接。

4.根据权利要求3所述的一种水泵运行自检装置，其特征是：所述的取样元件(12b)连接在电源接入端(11a)与电源输出端(11b)之间。

5.根据权利要求4所述的一种水泵运行自检装置，其特征是：所述的控制芯片(12c)设有延迟自启动结构，所述的延迟自启动结构在所述的控制芯片(12c)切断输入电源一段时间后自行接通输入电源启动水泵(2)。

6.根据权利要求5所述的一种水泵运行自检装置，其特征是：所述的报警单元(13)包括有报警指示灯(13a)。

7.根据权利要求6所述的一种水泵运行自检装置，其特征是：所述的按键单元(14)包括有正常电流值范围设置键、水泵空转电流值范围设置键以及水泵堵转电流值范围设置键。

8.根据权利要求7所述的一种水泵运行自检装置，其特征是：所述的装置本体(1)包括有显示单元(15)，所述的显示单元(15)上设有显示屏，所述的显示单元(15)与控制芯片(12c)连接并将按键单元(14)设置的电流范围以及取样元件(12b)检测到的电流范围显示在显示屏上。

9.根据权利要求8所述的一种水泵运行自检装置，其特征是：所述的供电单元(11)的外接电源为24V直流电。

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