CN104483989A - 超纯水机储水箱安全运行装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超纯水机储水箱安全运行装置，液位压力传感器安装于超纯水机储水箱底部，液位压力传感器感知超纯水机储水箱液位压力，液位压力传感器信号输出端连接模数转换器信号输入端，模数转换器数字输出接口连接中央处理器，中央处理器的输出端连接驱动器使能端，漏水保护控制器信号接收端连接漏水传感器信号输出端，复位器连接漏水保护控制器复位端，漏水传感器接收到漏水信号，由漏水保护控制器切断驱动控制板供电电源，停止超纯水箱外围电路的全部工作，以及停止进行超纯水供应，防止超纯水水箱漏水；稳压滤波电路连接中央处理器，用于稳压滤波；防静电电路连接漏水保护控制器，用于防止超纯水水箱产生静电。

Description

超纯水机储水箱安全运行装置

技术领域

本发明涉及自动化领域，尤其涉及一种超纯水机储水箱安全运行装置。

背景技术

图1及图2为传统储水箱液位控制方法，图1是利用连杆式浮球液位开关来实现，工作原理为将密封的非磁性金属或工程塑胶管内根据需要设置多点磁簧开关，再将带有内置磁性系统的浮球固定在本体管内磁簧开关相关位置上，使浮球在一定范围内上下浮动，利用浮球内的磁性系统透过本体管去触发磁簧开关的闭合或断开，以产生开关动作，达到控制液位的目的，一般用于中小型储水箱。

缺点：

1.需要选择或定制适用于储水箱长度的连杆式浮球液位开关，且欲控制的液位高度固定后，便无法调整，要重新选择或定制另一组连杆式浮球液位开关。

2.需要多个开关量信号接收点，增加控制核心的成本。

图2是利用浮球液位开关来实现，工作原理为同连杆式浮球液位开关，可广泛用于各型储水箱。

缺点：

1.欲控制的液位高度固定后，可以调整，但需在水箱上钻新的固定孔位，原固定孔位也需想办法补起，相关的线路也需重新连接，费工费时。

2.需要多个开关量信号接收点，增加控制核心的成本。

由于超纯水机在制备超纯水过程中工艺要求高，在收到外力破坏、或者产品老损，或是管道连接出现问题，导致漏水状况的发生。在现有技术领域只是当检测到漏水后，会发出预警、蜂鸣，从而提醒用户发生了漏水。漏水报警装置，仅能实现事后报警，当漏水发生后，若现场无人，仍不能避免破坏和损失，并且也无法立即阻止漏水情况的继续发生；

同时为了超纯水机储水箱整体能够稳定运行，并没有使超纯水机储水箱稳定工作的电路，对于漏水保护控制器也没有防静电电路，这就亟需本领域技术人员解决相应的技术问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种超纯水机储水箱安全运行装置。

为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种超纯水机储水箱安全运行装置，其关键在于，包括：液位压力传感器、模数转换器、中央处理器、驱动器、驱动电路、漏水保护控制器、漏水传感器、复位器，

所述液位压力传感器安装于超纯水机储水箱底部，所述液位压力传感器感知超纯水机储水箱液位压力，所述液位压力传感器信号输出端连接模数转换器信号输入端，所述模数转换器数字输出接口连接中央处理器，所述中央处理器的输出端连接驱动器使能端，所述驱动器的输出端连接驱动电路，所述驱动电路带动驱动器对超纯水机储水箱进行液位控制；

所述漏水保护控制器的输出端连接在超纯水箱驱动控制板的电源回路上，用于控制驱动控制板供电回路的通断，所述漏水保护控制器信号接收端连接漏水传感器信号输出端，所述复位器连接漏水保护控制器复位端，所述漏水传感器接收到漏水信号，由漏水保护控制器切断驱动控制板供电电源，停止超纯水箱外围电路的全部工作，以及停止进行超纯水供应，防止超纯水水箱漏水；

所述稳压滤波电路连接中央处理器，用于稳压滤波；

所述防静电电路连接漏水保护控制器，用于防止超纯水水箱产生静电。

上述技术方案的有益效果为：通过液位压力传感器、模数转换器、中央处理器、驱动器、驱动电路的协同工作，实现液位高度控制，结构简单，设计合理。通过漏水保护控制器、漏水传感器、复位器的电路连接实现漏水保护，在发现漏水状况出现时，切断超纯水水箱的全部电源。通过稳压滤波电路，保证液位压力传感器、模数转换器、中央处理器、驱动器、驱动电路，稳定工作。通过防静电电路能够保证超纯水水箱的漏水保护控制器不被静电干扰，使漏水保护控制器稳定工作。

所述的超纯水机储水箱安全运行装置，优选的，还包括触摸屏，所述触摸屏通过触摸屏电路连接中央处理器，所述触摸屏用于显示超纯水机储水箱的液位压力状况。

上述技术方案的有益效果为：通过触摸屏的设计，更加直观的观察液位高度。

所述的超纯水机储水箱安全运行装置，优选的，还包括，输入电源、输出电源、

将输入电源和输出电源之间连接漏水保护控制器。

上述技术方案的有益效果为：将漏水保护控制器连接于输入电源和输出电源之间，能够更好的保护超纯水水箱。

所述的超纯水机储水箱安全运行装置，优选的，还包括报警器，所述报警器连接漏水保护控制器报警输出端，漏水传感器检测到漏水，漏水保护控制器发送报警器进行报警。

上述技术方案的有益效果为：通过报警器向用户发送报警信号，使用户第一时间知晓漏水状况的发生。

所述的超纯水机储水箱安全运行装置，优选的，所述稳压滤波电路包括：

第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第一电感和第一二极管，

所述第一电容一端连接第二电容一端，所述第一电容另一端接地，所述第二电容另一端连接第三电容一端，所述第三电容另一端分别连接第二电容一端和第四电容一端，所述第四电容一端还连接第一二极管负极，所述第四电容另一端分别连接第三电容一端和第五电容一端，所述第无电容另一端连接第一电感一端，所述第一电感另一端连接第一二极管正极，所述第一二极管正极连接中央处理器，所述第五电容一端分别连接第六电容一端和第七电容一端，所述第六电容另一端和第七电容另一端连接中央处理器。

上述技术方案的有益效果为：所述稳压滤波电路设计合理。

所述的超纯水机储水箱安全运行装置，优选的，所述防静电电路包括第三十三电容、第三十四电容、第三十五电容、第三十六电容、第三十七电容、第二二极管、第三二极管、防静电装置和第六电阻，所述第三十三电容一端分别连接防静电装置第一端和第三十四电容一端，所述第三十三电容另一端和第三十四电容另一端分别接地，所述第三十四电容一端连接电压源，所述第二二极管正极一端连接防静电装置第二端，所述第二二极管另一端接地，所述第三二极管正极一端连接防静电装置第三端，所述第三二极管另一端接地，所述第二二极管正极一端还连接第三十五电容一端，所述第三十五电容另一端接地，所述第三十五电容一端还连接中央处理器，所述第三二极管正极一端还连接第三十六电容一端，所述第三十六电容另一端接地，所述第三十六电容一端还连接中央处理器，所述第三十六电容另一端还连接第三十七电容另一端，所述第三十七电容一端连接中央处理器和第六电阻一端，所述第六电阻另一端接地。

上述技术方案的有益效果为：防静电电路设计合理。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

通过液位压力传感器、模数转换器、中央处理器、驱动器、驱动电路的协同工作，实现液位高度控制，结构简单，设计合理。通过漏水保护控制器、漏水传感器、复位器的电路连接实现漏水保护，在发现漏水状况出现时，切断超纯水水箱的全部电源。通过稳压滤波电路，保证液位压力传感器、模数转换器、中央处理器、驱动器、驱动电路，稳定工作。通过防静电电路能够保证超纯水水箱的漏水保护控制器不被静电干扰，使漏水保护控制器稳定工作。通过触摸屏的设计，更加直观的观察液位高度。将漏水保护控制器连接于输入电源和输出电源之间，能够更好的保护超纯水水箱。通过报警器向用户发送报警信号，使用户第一时间知晓漏水状况的发生。所述稳压滤波电路设计合理。防静电电路设计合理。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是现有技术中第一示意图；

图2是现有技术中第二示意图；

图3是本发明超纯水机储水箱安全运行装置总体示意图；

图4是本发明超纯水机储水箱安全运行装置细节示意图；

图5是本发明超纯水机储水箱安全运行装置漏水保护控制器示意图；

图6是本发明超纯水机储水箱安全运行装置优选实施方式示意图；

图7是本发明超纯水机储水箱安全运行装置稳压滤波电路示意图；

图8是本发明超纯水机储水箱安全运行装置稳压滤波电路示意图

图9是本发明超纯水机储水箱安全运行装置防静电电路示意图；

图10是本发明超纯水机储水箱安全运行装置防静电电路示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图3、4、5所示，本发明提供了一种超纯水机储水箱安全运行装置，其关键在于，包括：液位压力传感器、模数转换器、中央处理器、驱动器、驱动电路、漏水保护控制器、漏水传感器、复位器，

所述液位压力传感器安装于超纯水机储水箱底部，所述液位压力传感器感知超纯水机储水箱液位压力，所述液位压力传感器信号输出端连接模数转换器信号输入端，所述模数转换器数字输出接口连接中央处理器，所述中央处理器的输出端连接驱动器使能端，所述驱动器的输出端连接驱动电路，所述驱动电路带动驱动器对超纯水机储水箱进行液位控制；

所述漏水保护控制器的输出端连接在超纯水箱驱动控制板的电源回路上，用于控制驱动控制板供电回路的通断，所述漏水保护控制器信号接收端连接漏水传感器信号输出端，所述复位器连接漏水保护控制器复位端，所述漏水传感器接收到漏水信号，由漏水保护控制器切断驱动控制板供电电源，停止超纯水箱外围电路的全部工作，以及停止进行超纯水供应，防止超纯水水箱漏水；

所述稳压滤波电路连接中央处理器，用于稳压滤波；

所述防静电电路连接漏水保护控制器，用于防止超纯水水箱产生静电。

上述技术方案的有益效果为：通过液位压力传感器、模数转换器、中央处理器、驱动器、驱动电路的协同工作，实现液位高度控制，结构简单，设计合理。通过漏水保护控制器、漏水传感器、复位器的电路连接实现漏水保护，在发现漏水状况出现时，切断超纯水水箱的全部电源。通过稳压滤波电路，保证液位压力传感器、模数转换器、中央处理器、驱动器、驱动电路，稳定工作。通过防静电电路能够保证超纯水水箱的漏水保护控制器不被静电干扰，使漏水保护控制器稳定工作。

如图4所示，所述的超纯水机储水箱安全运行装置，优选的，还包括触摸屏，所述触摸屏通过触摸屏电路连接中央处理器，所述触摸屏用于显示超纯水机储水箱的液位压力状况。

上述技术方案的有益效果为：通过触摸屏的设计，更加直观的观察液位高度。

如图6所示，所述的超纯水机储水箱安全运行装置，优选的，还包括，输入电源、输出电源、

将输入电源和输出电源之间连接漏水保护控制器。

上述技术方案的有益效果为：将漏水保护控制器连接于输入电源和输出电源之间，能够更好的保护超纯水水箱。

所述的超纯水机储水箱安全运行装置，优选的，还包括报警器，所述报警器连接漏水保护控制器报警输出端，漏水传感器检测到漏水，漏水保护控制器发送报警器进行报警。

上述技术方案的有益效果为：通过报警器向用户发送报警信号，使用户第一时间知晓漏水状况的发生。

如图7、8所示，所述的超纯水机储水箱安全运行装置，优选的，所述稳压滤波电路包括：

第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第一电感和第一二极管，

所述第一电容一端连接第二电容一端，所述第一电容另一端接地，所述第二电容另一端连接第三电容一端，所述第三电容另一端分别连接第二电容一端和第四电容一端，所述第四电容一端还连接第一二极管负极，所述第四电容另一端分别连接第三电容一端和第五电容一端，所述第无电容另一端连接第一电感一端，所述第一电感另一端连接第一二极管正极，所述第一二极管正极连接中央处理器，所述第五电容一端分别连接第六电容一端和第七电容一端，所述第六电容另一端和第七电容另一端连接中央处理器。

上述技术方案的有益效果为：所述稳压滤波电路设计合理。

如图9、10所示，所述的超纯水机储水箱安全运行装置，优选的，所述防静电电路包括第三十三电容、第三十四电容、第三十五电容、第三十六电容、第三十七电容、第二二极管、第三二极管、防静电装置和第六电阻，所述第三十三电容一端分别连接防静电装置第一端和第三十四电容一端，所述第三十三电容另一端和第三十四电容另一端分别接地，所述第三十四电容一端连接电压源，所述第二二极管正极一端连接防静电装置第二端，所述第二二极管另一端接地，所述第三二极管正极一端连接防静电装置第三端，所述第三二极管另一端接地，所述第二二极管正极一端还连接第三十五电容一端，所述第三十五电容另一端接地，所述第三十五电容一端还连接中央处理器，所述第三二极管正极一端还连接第三十六电容一端，所述第三十六电容另一端接地，所述第三十六电容一端还连接中央处理器，所述第三十六电容另一端还连接第三十七电容另一端，所述第三十七电容一端连接中央处理器和第六电阻一端，所述第六电阻另一端接地。

上述技术方案的有益效果为：防静电电路设计合理。

上述装置采用如下步骤：

步骤1，启动超纯水水箱漏水保护控制装置的电源；

步骤2，漏水传感器检测超纯水水箱是否存在漏水情况，如果漏水执行步骤3，如果不漏水，返回执行步骤2；

步骤3，漏水保护控制器切断超纯水箱漏水保护控制装置的电源系统。

上述技术方案的有益效果为：通过控制漏水保护控制装置，保护超纯水机储水箱，防止漏水。

步骤4，将超纯水水箱漏水部分进行检修，修复漏水部位，漏水传感器未检测到漏水后，发送复位信号给复位器，所述复位器接收复位信号，超纯水水箱正常工作；

步骤5，漏水传感器继续检测超纯水水箱是否漏水，如果检测到漏水后，漏水保护控制器接收漏水信号，所述漏水保护控制器切断超纯水水箱漏水保护控制装置的输出电源，由报警器进行报警；

步骤6，当漏水传感器检测到没有漏水是，漏水保护控制器接收无漏水信号，关闭报警器，漏水保护控制器开启超纯水水箱漏水保护控制装置的输出电压，所述超纯水水箱漏水保护控制装置正常工作。

上述技术方案的有益效果为：通过更进一步的细化操作，保证超纯水机储水箱安全工作。

所述步骤4包括：

步骤4-1，漏水传感器放置于超纯水水箱底部，当超纯水水箱发生漏水时，在1-2.5秒之内，漏水传感器发出指令到漏水保护控制器；

步骤4-2，所述漏水保护控制器启动切断电源指令；

步骤4-3，启动切断电源指令后，由漏水保护控制器对超纯水水箱漏水保护控制装置进行切断电源操作。

上述技术方案的有益效果为：通过判断水箱是否漏水，保护超纯水机储水箱稳定工作，防止漏水。

漏水保护控制器为日本拓自达FM213，所述的电路型号为本领域技术人员通常使用的型号，处理器工作程序为成熟的技术。

利用液位压力传感器来实现，工作原理为传感器接收到液位高度的压力，送出模拟量信号，控制核心接收信号后，透过计算器处理转换为可用的数字量，来达到控制液位的目的。首次安装时仅需要在储水箱桶底提供一个测试孔位即可，欲改变控制液位高度，不需要变动硬件本身。控制核心也仅需提供一个信号接收点，有别于图1及图2的多个信号接收点，其中液位压力传感器为KURZ压力液位传感器。中央处理器为ARM9处理器200MHZ，所述的电路型号为本领域技术人员通常使用的型号，处理器工作程序为成熟的技术。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种超纯水机储水箱安全运行装置，其特征在于，包括：液位压力传感器、模数转换器、中央处理器、驱动器、驱动电路、漏水保护控制器、漏水传感器、复位器，

所述液位压力传感器安装于超纯水机储水箱底部，所述液位压力传感器感知超纯水机储水箱液位压力，所述液位压力传感器信号输出端连接模数转换器信号输入端，所述模数转换器数字输出接口连接中央处理器，所述中央处理器的输出端连接驱动器使能端，所述驱动器的输出端连接驱动电路，所述驱动电路带动驱动器对超纯水机储水箱进行液位控制；

所述漏水保护控制器的输出端连接在超纯水箱驱动控制板的电源回路上，用于控制驱动控制板供电回路的通断，所述漏水保护控制器信号接收端连接漏水传感器信号输出端，所述复位器连接漏水保护控制器复位端，所述漏水传感器接收到漏水信号，由漏水保护控制器切断驱动控制板供电电源，停止超纯水箱外围电路的全部工作，以及停止进行超纯水供应，防止超纯水水箱漏水；

所述稳压滤波电路连接中央处理器，用于稳压滤波；

所述防静电电路连接漏水保护控制器，用于防止超纯水水箱产生静电。

2.根据权利要求1所述的超纯水机储水箱安全运行装置，其特征在于，还包括触摸屏，所述触摸屏通过触摸屏电路连接中央处理器，所述触摸屏用于显示超纯水机储水箱的液位压力状况。

3.根据权利要求1所述的超纯水机储水箱安全运行装置，其特征在于，还包括，输入电源、输出电源、

将输入电源和输出电源之间连接漏水保护控制器。

4.根据权利要求1所述的超纯水机储水箱安全运行装置，其特征在于，还包括报警器，所述报警器连接漏水保护控制器报警输出端，漏水传感器检测到漏水，漏水保护控制器发送报警器进行报警。

5.根据权利要求1所述的超纯水机储水箱安全运行装置，其特征在于，所述稳压滤波电路包括：

第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第一电感和第一二极管，

所述第一电容一端连接第二电容一端，所述第一电容另一端接地，所述第二电容另一端连接第三电容一端，所述第三电容另一端分别连接第二电容一端和第四电容一端，所述第四电容一端还连接第一二极管负极，所述第四电容另一端分别连接第三电容一端和第五电容一端，所述第无电容另一端连接第一电感一端，所述第一电感另一端连接第一二极管正极，所述第一二极管正极连接中央处理器，所述第五电容一端分别连接第六电容一端和第七电容一端，所述第六电容另一端和第七电容另一端连接中央处理器。

6.根据权利要求1所述的超纯水机储水箱安全运行装置，其特征在于，所述防静电电路包括第三十三电容、第三十四电容、第三十五电容、第三十六电容、第三十七电容、第二二极管、第三二极管、防静电装置和第六电阻，所述第三十三电容一端分别连接防静电装置第一端和第三十四电容一端，所述第三十三电容另一端和第三十四电容另一端分别接地，所述第三十四电容一端连接电压源，所述第二二极管正极一端连接防静电装置第二端，所述第二二极管另一端接地，所述第三二极管正极一端连接防静电装置第三端，所述第三二极管另一端接地，所述第二二极管正极一端还连接第三十五电容一端，所述第三十五电容另一端接地，所述第三十五电容一端还连接中央处理器，所述第三二极管正极一端还连接第三十六电容一端，所述第三十六电容另一端接地，所述第三十六电容一端还连接中央处理器，所述第三十六电容另一端还连接第三十七电容另一端，所述第三十七电容一端连接中央处理器和第六电阻一端，所述第六电阻另一端接地。