CN103592870B - 一种加药自动控制器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种加药自动控制器，包括单片机控制模块、检测模块、显示模块、时钟模块、输入模块，所述的检测模块、显示模块、时钟模块和输入模块由单片机控制模块控制连接。本发明加药自动控制器控制准确、通用性好，实现了良好的人机交互，可大大节约人力，且具有扩展功能。

Description

一种加药自动控制器
技术领域
本发明涉及一种水处理技术领域，特别是一种水处理工艺中应用的投药设备系统。
背景技术
目前的加药系统都是人为的检测药水的水位，值班人员全天候的对加药的时间和水位的变化进行监测，很显然这些重复性的工作无论从人员、时间和资金上都将造成很大的浪费同时也容易出错。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的是针对目前加药系统的不足，提供一种自动检测水位并根据水位的变化进行自动调节，并可随意的设置加药的定时时间的自动控制系统。
本发明的技术方案是：一种加药自动控制器，其特征在于：包括单片机控制模块、检测模块、液晶显示模块、时钟模块、输入模块，所述的检测模块、显示模块、时钟模块和输入模块由单片机控制模块控制连接，所述的加药自动控制器的检测模块由继电器、电流互感器、放大电路、比较器和电机组成，继电器一端与电机连接，另一端与电流互感器连接，经过电流互感器的放大电路与单片机相连接，所述的液晶显示模块使用LCD液晶 ，所述的单片机控制模块内编程看门狗定时器作为上电和手动复位芯片，所述的输入模块由“运行”、“确认”、“+1”、“设置”、“复位”五个按键组成，输入模块的“运行”键用来启动加药系统，“设置”键用来转变系统的状态，“确认”键用来把设定的各种时间写入到相应的芯片，“+1”键用来修改当前时间和定时时间，“复位”键用来完成系统的复位。
本发明所述的加药自动控制器的软件完成四部分功能：数据采集、数据处理、智能控制、液晶显示。
单片机控制模块采用单片机进行主控制，用LCD显示屏进行数据的显示，用PCF时钟芯片进行时间的测定，单片机根据接受到的信息进行相应的数据处理，完成相应状态、时间的显示及故障报警等功能。
系统处于运行状态时，启动检测模块，继电器吸合，使加药的电机转动，放大电流互感器中的输出信号并与设定的电压进行比较，向单片机输出信号，根据该信号判断药液的水位是否降到限制的水平，如果输出信号为低电平信号，单片机则启动报警设备，关闭电机，使系统处于等待状态。为便于检测，将电流互感器一次侧缠绕十圈，将输出信号放大十倍。
液晶显示模块可显示图形或8×4个汉字，工作时需外部提供+5V电压，而内部自带-10V电压，用于LCD驱动，可以通过调节LCD的对比度来使液晶达到最好的亮度。
单片机控制模块中的芯片具有非易失性EEPROM，用来存储定时的时间，当系统中产生报警信号时，单片机就会启动报警装置。
时钟模块中的PCF8563芯片采用32．768 kHz可编程时钟输出频率，I2C总线是由数据线SDA和时钟SCL构成的串行总线，可发送和接收数据，单片机与PCF8563之间双向传送数据，最高传送速率为100 Kb／s，PCF8563的内存地址02H~08H分别用于秒、分钟、小时、日、月、年的时钟计数器，编码格式为BCD。
键盘模块的“运行”键用来启动加药系统，“设置”键可以转变系统的状态，“确认”键用来把设定的各种时间写入到相应的芯片，“+1”键用来修改当前时间和定时时间，“复位”键用来完成系统的复位。
系统上电复位后，单片机从PCF8563中读出当前时间，从X5045中读出定时的时间，然后判断系统当前的状态，把这些信息都在液晶显示屏上显示出来。
本控制系统实现了系统设计的要求，控制准确、通用性好，在实际中调试通过，实现了良好的人机交互。应用本系统后可以大大节约原来维护系统的人力、物力和财力，而且本系统具有扩展功能，如果以后实际应用中需要，可以对其功能进行补充，完善整个系统的性能。
附图说明
图1是本发明整体结构示意图。
图2是本发明检测模块的电路原理图。
图3是单片机控制模块的电路原理图。
图4是本发明输入模块工作原理图。
具体实施方式
本发明所述的加药自动控制器的检测模块由继电器、电流互感器、放大电路、比较器和电机组成，继电器一端与电机连接，另一端与电流互感器连接，经过电流互感器的放大电路与单片机相连接。
本发明所述的液晶显示模块使用LCD液晶。
本发明所述的单片机控制模块内编程看门狗定时器作为上电和手动复位芯片。
本发明所述的键盘输入模块由“运行”、“确认”、“+1”、“设置”、“复位”五个按键组成。
本发明刚上电时系统处于“等待”状态。如果想调整当前时间，按下“设置”键，液晶上显示的状态变为“调时”，此时通过按动“+1”键来调整小时；再按一下“设置”键，液晶上显示的状态变为“调分”，此时通过按动“+1”键来调整分钟；当当前时间调整好后，一定要按一下“确认”键，这样才能把设定的时间写入到时钟芯片。第三次按下“设置”键，就可以调整定时的时间，同样的定时时间调好后，一定要按一下“确认”键。
按下“运行”键，系统进入“运行”状态。系统处于“运行”状态时，一个小时中定时一定的时间来给循环系统加药液，剩下的时间不加药，在加药的过程中检测容器中药液的水位是否到达极限，如果是报警并停止加药，在不加药的时间不进行检测，如果报警后系统就进入“等待”状态。
本系统中键盘扫描输入模块见图4。

Claims (1)

1. 一种加药自动控制器，其特征在于：包括单片机控制模块、检测模块、液晶显示模块、时钟模块、输入模块，所述的检测模块、显示模块、时钟模块和输入模块由单片机控制模块控制连接，所述的加药自动控制器的检测模块由继电器、电流互感器、放大电路、比较器和电机组成，继电器一端与电机连接，另一端与电流互感器连接，经过电流互感器的放大电路与单片机相连接，所述的液晶显示模块使用LCD液晶 ，所述的单片机控制模块内编程看门狗定时器作为上电和手动复位芯片，所述的输入模块由“运行”、“确认”、“+1”、“设置”、“复位”五个按键组成，输入模块的“运行”键用来启动加药系统，“设置”键用来转变系统的状态，“确认”键用来把设定的各种时间写入到相应的芯片，“+1”键用来修改当前时间和定时时间，“复位”键用来完成系统的复位。
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