CN106951021A - 用于降雨径流采水系统的节能电路及其方法 - Google Patents

用于降雨径流采水系统的节能电路及其方法 Download PDF

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    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10Regulating voltage or current
    • G05F1/625Regulating voltage or current wherein it is irrelevant whether the variable actually regulated is ac or dc

Abstract

本发明涉及一种用于降雨径流采水系统的节能电路及其方法,属于降雨径流采集技术领域。本发明所提供的一种用于降雨径流采水系统的节能电路,包括复位按钮S1、启动浮子S2、磁保持继电器K1、磁保持继电器K2、三极管Q1、电阻R1和电阻R2。本发明还提供了相应的节能方法,该方法通过启动浮子检测到降雨径流后,由磁保持继电器搭建的节能电路导通,蓄电池开始向采水系统供电;当采水系统采样结束,其向节能电路发送正脉冲信号,节能电路断开,蓄电池停止向采水系统供电,实现了采水系统采水时自动供电、采水结束后自动断电的功能,有效地降低了采水系统待机过程中的无功损耗。

Description

用于降雨径流采水系统的节能电路及其方法
技术领域
本发明涉及一种节能方法,具体来说,是一种用于降雨径流采水系统的节能电路及其方法,属于降雨径流采集技术领域。
背景技术
降雨径流采集在水资源利用和环境监测领域具有重要的意义,降雨径流采水系统作为科研人员获得降雨样本的必要设备,通常需要在野外工作,其一般采用蓄电池供电,而蓄电池容量有限,则降低降雨径流采水系统的无功损耗显得尤为重要。专利“一种雨水初期弃流装置”,公开号为CN 2668707,采用一种半自动化的装置,其运用浮球带动液位开关来控制电磁阀的开启,进行采集水样的工作。但是,在非降雨阶段或降雨强度较小时间段内该装置电磁阀处于开启状态,使得该装置耗电量较大,无功损耗严重。专利“雨水自动收集采样装置”,公开号为CN 103335868A,采用蓄电池供电,当该装置的水位器检测到雨水时,潜水泵会一直工作,无功损耗严重。因此,本发明提供了一种用于降雨径流采水系统的节能电路及其方法,以降低采水系统的无功损耗。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供了一种用于降雨径流采水系统的节能电路及其方法。该节能方法通过启动浮子检测到降雨径流后,由磁保持继电器搭建的节能电路导通,蓄电池开始向采水系统供电;当采水系统采样结束,其向节能电路发送正脉冲信号,节能电路断开,蓄电池停止向采水系统供电。
一种用于降雨径流采水系统的节能电路,其包括复位按钮S1、启动浮子S2、磁保持继电器K1、磁保持继电器K2、三极管Q1、电阻R1和电阻R2
所述的复位按钮S1需人工点动导通,点动后断开;用于节能电路复位,为采水系统供电做准备。
所述的启动浮子S2用于检测降雨径流,若降雨径流达到预设雨量启动浮子S2导通;用于启动节能电路控制蓄电池为采水系统供电。
所述的磁保持继电器K1有动作线圈和复位线圈,当K1动作线圈得电时,其控制的常闭触点K1-1断开和常开触点K1-2闭合,当K1动作线圈失电时,常闭触点K1-1依靠磁力保持断开,常开触点K1-2依靠磁力保持闭合;当K1复位线圈得电时,其控制的常闭触点K1-1闭合和常开触点K1-2断开,当K1复位线圈失电时,常闭触点K1-1依靠磁力保持闭合,常开触点K1-2依靠磁力保持断开。
所述的磁保持继电器K2有动作线圈和复位线圈,当K2动作线圈得电时,其控制的常闭触点K2-1断开和常开触点K2-2闭合,当K2动作线圈失电时,常闭触点K2-1依靠磁力保持断开,常开触点K2-2依靠磁力保持闭合;当K2复位线圈得电时,其控制的常闭触点K2-1闭合和常开触点K2-2断开,当K2复位线圈失电时,常闭触点K2-1依靠磁力保持闭合,常开触点K2-2依靠磁力保持断开。
所述的三极管Q1为PNP型三极管,在此节能电路起开关的作用,当三极管Q1接收到正脉冲时,三极管Q1导通;当正脉冲过后,三极管Q1截止。
所述的电阻R1阻值为1KΩ≤R1≤1.4KΩ,与三极管Q1的基极相连,起到限流作用。
所述的电阻R2阻值为14.6KΩ≤R2≤15KΩ,连接在三极管Q1的基极与发射极之间,起到拉高电压作用。
一种用于降雨径流采水系统的节能方法,其工作步骤如下:
1)采用启动浮子S2检测降雨径流,当降雨径流达到预设雨量时启动浮子S2导通,K1动作线圈通电动作,其控制的常开触点K1-2闭合,蓄电池向采水系统供电;与此同时其控制的常闭触点K1-1断开,K1动作线圈失电,其控制的常开触点K1-2依靠磁力保持闭合,常闭触点K1-1依靠磁力保持断开;
2)当采水系统采样结束,其向三极管Q1发送正脉冲信号,三极管Q1收到正脉冲信号后导通,K2动作线圈通电动作,其控制的常开触点K2-2闭合、常闭触点K2-1断开,K1复位线圈通电动作,其控制的常闭触点K1-1闭合、常开触点K1-2断开,蓄电池停止向采水系统供电。正脉冲过后,三极管Q1截止,K2动作线圈和K1复位线圈失电,常开触点K2-2依靠磁力保持闭合,常闭触点K2-1依靠磁力保持断开,常闭触点K1-1依靠磁力保持闭合、常开触点K1-2依靠磁力保持断开;
3)由于采水系统采样结束后,常闭触点K2-1保持断开,采水系统再次工作前,需人工点动复位按钮S1,复位按钮S1导通,K2复位线圈通电动作,其控制的常闭触点K2-1闭合、常开触点K2-2断开。复位按钮S1点动后断开,K2复位线圈失电,其控制的常闭触点K2-1依靠磁力保持闭合、常开触点K2-2依靠磁力保持断开,采水系统处于无功损耗节能状态。
本发明的有益效果:
本发明实现了采水系统采水时自动供电、采水结束后自动断电的功能,有效地降低了采水系统待机过程中的无功损耗。
附图说明
图1是本发明的工作原理图;
图中:S1:复位按钮 S2:启动浮子 Q1:三极管 R1:电阻 R2:电阻
K1:磁保持继电器 K2:磁保持继电器 K1-1:K1常闭触点
K1-2:K1常开触点 K2-1:K2常闭触点 K2-2:K2常开触点
图2是本发明的工作流程图。
具体实施方式
一种用于降雨径流采水系统的节能电路,其包括型号为PBS-33B复位按钮S1、型号为304不锈钢单浮球启动浮子S2、型号为TQ2-L2-12V磁保持继电器K1、型号为TQ2-L2-12V磁保持继电器K2、型号为S9012PNP型三极管Q1、电阻R1为1KΩ、电阻R2为15KΩ和12V蓄电池
以下将结合附图1、2,对本发明的具体实施方式做进一步的详细描述:
1)采用启动浮子S2检测降雨径流,当降雨径流达到预设雨量时启动浮子S2导通,磁保持继电器K1动作线圈通电动作,其控制的常开触点K1-2闭合,蓄电池开始向采水系统供电;与此同时其控制的常闭触点K1-1断开,磁保持继电器K1动作线圈失电,其控制的常开触点K1-2依靠磁力保持闭合,常闭触点K1-1依靠磁力保持断开;
2)当采水系统采样结束,其向三极管Q1发送正脉冲信号,三极管Q1收到正脉冲信号后导通,磁保持继电器K2动作线圈通电动作,其控制的常开触点K2-2闭合、常闭触点K2-1断开,磁保持继电器K1复位线圈通电动作,其控制的常闭触点K1-1闭合、常开触点K1-2断开,蓄电池停止向采水系统供电;正脉冲过后,三极管Q1截止,磁保持继电器K2动作线圈和磁保持继电器K1复位线圈失电,常开触点K2-2依靠磁力保持闭合,常闭触点K2-1依靠磁力保持断开,常闭触点K1-1依靠磁力保持闭合、常开触点K1-2依靠磁力保持断开;
3)由于采水系统采样结束后,常闭触点K2-1保持断开,采水系统再次工作前,需要人工点动复位按钮S1,复位按钮S1导通,磁保持继电器K2复位线圈通电动作,其控制的常闭触点K2-1闭合、常开触点K2-2断开;复位按钮S1复位,磁保持继电器K2复位线圈失电,其控制的常闭触点K2-1依靠磁力保持闭合、常开触点K2-2依靠磁力保持断开,采水系统处于无功损耗节能状态。

Claims (2)

1.一种用于降雨径流采水系统的节能电路,其特征在于,包括复位按钮S1、启动浮子S2、磁保持继电器K1、磁保持继电器K2、三极管Q1、电阻R1和电阻R2
所述的复位按钮S1需人工点动导通,点动后断开;用于节能电路复位,为采水系统供电做准备;
所述的启动浮子S2用于检测降雨径流,若降雨径流达到预设雨量启动浮子S2导通;用于启动节能电路控制蓄电池为采水系统供电;
所述的磁保持继电器K1有动作线圈和复位线圈,当K1动作线圈得电时,其控制的常闭触点K1-1断开和常开触点K1-2闭合,当K1动作线圈失电时,常闭触点K1-1依靠磁力保持断开,常开触点K1-2依靠磁力保持闭合;当K1复位线圈得电时,其控制的常闭触点K1-1闭合和常开触点K1-2断开,当K1复位线圈失电时,常闭触点K1-1依靠磁力保持闭合,常开触点K1-2依靠磁力保持断开;
所述的磁保持继电器K2有动作线圈和复位线圈,当K2动作线圈得电时,其控制的常闭触点K2-1断开和常开触点K2-2闭合,当K2动作线圈失电时,常闭触点K2-1依靠磁力保持断开,常开触点K2-2依靠磁力保持闭合;当K2复位线圈得电时,其控制的常闭触点K2-1闭合和常开触点K2-2断开,当K2复位线圈失电时,常闭触点K2-1依靠磁力保持闭合,常开触点K2-2依靠磁力保持断开;
所述的三极管Q1为PNP型三极管,在此节能电路起开关的作用,当三极管Q1接收到正脉冲时,三极管Q1导通;当正脉冲过后,三极管Q1截止;
所述的电阻R1阻值为1KΩ≤R1≤1.4KΩ,与三极管Q1的基极相连,起到限流作用;
所述的电阻R2阻值为14.6KΩ≤R2≤15KΩ,连接在三极管Q1的基极与发射极之间,起到拉高电压作用。
2.根据权利要求1所述的一种用于降雨径流采水系统的节能电路,其特征包括如下步骤:
1)采用启动浮子S2检测降雨径流,当降雨径流达到预设雨量时启动浮子S2导通,K1动作线圈通电动作,其控制的常开触点K1-2闭合,蓄电池向采水系统供电;与此同时其控制的常闭触点K1-1断开,K1动作线圈失电,其控制的常开触点K1-2依靠磁力保持闭合,常闭触点K1-1依靠磁力保持断开;
2)当采水系统采样结束,其向三极管Q1发送正脉冲信号,三极管Q1收到正脉冲信号后导通,K2动作线圈通电动作,其控制的常开触点K2-2闭合、常闭触点K2-1断开,K1复位线圈通电动作,其控制的常闭触点K1-1闭合、常开触点K1-2断开,蓄电池停止向采水系统供电。正脉冲过后,三极管Q1截止,K2动作线圈和K1复位线圈失电,常开触点K2-2依靠磁力保持闭合,常闭触点K2-1依靠磁力保持断开,常闭触点K1-1依靠磁力保持闭合、常开触点K1-2依靠磁力保持断开;
3)由于采水系统采样结束后,常闭触点K2-1保持断开,采水系统再次工作前,需人工点动复位按钮S1,复位按钮S1导通,K2复位线圈通电动作,其控制的常闭触点K2-1闭合、常开触点K2-2断开。复位按钮S1点动后断开,K2复位线圈失电,其控制的常闭触点K2-1依靠磁力保持闭合、常开触点K2-2依靠磁力保持断开,采水系统处于无功损耗节能状态。
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