CN200959096Y

CN200959096Y - 一种全自动水位控制器

Info

Publication number: CN200959096Y
Application number: CN 200620051265
Authority: CN
Inventors: 王斌
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-06-09
Filing date: 2006-06-09
Publication date: 2007-10-10
Anticipated expiration: 2016-06-09

Abstract

本实用新型公开了一种全自动水位控制器，包括交流电源接线端、水泵电机接线端和水位探头，其中水位探头分为电源探头、下水位探头、上水位探头和出水口探头；还包括与所述接线端和水位探头相接的主电路，主电路包括直流稳压电源，与直流稳压电源连接的触发电路、少水损坏检测电路和停水电路，与触发电路连接的延时导通报警电路，与各电路连接的水泵控制电路。全自动水位控制器是利用安装在水池不同位置的水位探头检测水位的变化，通过水泵电机控制电路来控制水泵电机工作的，它具有供水控制、停水控制、少水自动停机、水泵损坏与水管损坏自动停机等功能。

Description

一种全自动水位控制器

技术领域

本实用新型属于自动供水技术，特别涉及一种用于高位水池的全自动水位控制器。

背景技术

目前用于高位水池的水位控制器，尽管具有水位控制及当下水池无水时也能停止抽水的功能，但它是采用上、下水池联合控制的方式，其感应水的触头必须安装在上、下水池上。因此，这种水位控制器在使用安装上比较复杂。另外，当水泵损坏或水管损坏时，它不能自动断电，也没有自动报警提示；自动开启时没有提示；当水泵被盗时不能自动报警，使用功能比较单一。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种简单实用，具有自动控制供水，自动保护功能的全自动水位控制器。

本实用新型的另一个目的是提供一种除了可实现前一目的外，还具有音乐、报警等多功能的全自动水位控制器。

本实用新型的第一个目的是通过以下技术方案实现的：本全自动水位控制器包括交流电源接线端、水泵电机接线端和水位探头，其中水位探头分为电源探头、下水位探头、上水位探头和出水口探头；还包括与所述接线端和水位探头相接的主电路，主电路包括直流稳压电源，与直流稳压电源连接的触发电路、少水损坏检测电路和停水电路，与触发电路连接的延时导通报警电路，与各电路连接的水泵控制电路。

全自动水位控制器是利用安装在水池不同位置的水位探头检测水位的变化，通过水泵电机控制电路来控制水泵电机工作的，它具有供水控制、停水控制、少水自动停机、水泵损坏与水管损坏自动停机等功能。

本实用新型的第二个目的是在上述技术方案的基础上增加一个次电路来实现的。次电路由救护车声报警电路、音乐电路、警车声报警电路组成。通过该电路可以实现在水泵工作时可以放音乐及在水泵损坏、水管损坏和有人盗泵时能报警等功能。

本实用新型的水位探头只需全部安装在上水池，安装方便，具有多种功能：能自动控制供水，自动停水，当下水池少水时可自停断电，水泵损坏或水管损坏也能自停断电，在下次抽水时如有水泵损坏或水管损坏，或者水泵被盗时均能自动报警，抽水时能放出音乐。

附图说明

图1是本实用新型的主电路图。

图2是本实用新型的次电路图。

图3是本实用新型的另一主电路图。

具体实施方式

见图1、图2，本实用新型全自动水位控制器有8个接线柱分别为交流电源接线端a、b、水泵电机M接线端x、y、水位探头A、B、C、D，其中B为电源探头，A为下水位探头，D为上水位探头，C为出水口探头。水位探头可采用不同的安装方式：如将下水位探头A、出水口探头C和电源探头B安装在上水管内的任一部位，或安装在管口前适当的位置，利用水的导电性使探头触发；也可以采用水压式开关作为探头，将探头安装在上水管管口前适当的位置，利用水压使探头触发，探头B接电源负极。

主电路如图1所示，包括直流稳压电源，与直流稳压电源连接的触发电路、少水损坏检测电路和停水电路，与触发电路连接的延时导通报警电路，与各电路连接的水泵控制电路。

直流稳压电源为常规电路，由变压器L1、整流二极管D1～D4整流，电容C1～C4，稳压器IC组成。

触发电路由限流电阻R1一端接电源正极，另一端接下水位探头A和放大三极管V1基极、三极管V1集电极接电源正极，发射极接稳压管ZD1负极，ZD1正极接开关三极管V2基极，开关三极管V2发射极接地，集电极接电继电器J1线圈一端，线圈另一端接电源正极。

少水损坏检测电路，由限流电阻R8一端接二极管D9、D11公共端负极，另一端接出水口探头C和放大三极管V6基极，放大三极管V6集电极接二极管D9、D11公共端负极，发射极接稳压管ZD3负极，ZD3负正极接开关三极管V3基极，开关三极管V7发射接地，集电极接限流电阻R9放大三极管V8基极和上水位探头D公共端。

停水电路由限流电阻R9一端接二极管D9、D11公共负端，另一端接上水位探头D开关三极管V7集电极和放大三极管V8基极的公共端，放大三极管V8集电接二极管D9、D11公共负极，发射极接稳压ZD4负极，ZD4正极接开关三极管V9基极，开关三极管V9发射极接地，集电极接继电器J3线圈一端。线圈另一端接继电器J2的常闭点1。

延时导通报警电路，由二极管D7正极接继电器J1触点3，D7负极接电位器W1一端，W1另一端接充电电容C5正极，C5负极接地，C5正极接放大三极管V3基极三极管V3集电极二极管D7正极，发射极接稳压管ZD2负极，ZD2正极接开关三极管V4基极，开关三极管发射接地，集电极接继电器J2线圈一端，线圈另一端接继电器J1触头3。

水泵控制电路，由继电器J3的触点1、2常闭，1、3常开，4、5常闭，4、6常开，触点2、5空，触点4接继电器J4线圈一端和手动开关K手动点E，触点6接交流电源a点、手动开关K停止点F和继电器J4触点2；继电器J4触点1、2常闭，2、3常开，4、5常闭，5、6常开，其中触点1、4空，触点5接交流电源另一端b点和线圈另一端并与变压器进线一端b1相连；触点3、6与水泵M相连，手动开关G点与变压器L1进线另一端a1相连。

次电路如图2所示，由电阻R15、R16二极管D18、D22、D23，稳压管ZD8，报警芯片IC2，电位器W2，电容C6、C7、C8、C9，功放块IC3和喇叭组成救护车声报警电路；由二极管D19、D21，电阻R14、稳压器ZD7、音乐芯片IC4、电位器W2和电容C6、C7、C8、C9、功放块IC3、喇叭组成音乐电路；稳压管ZD5、ZD6，三极管V10，电阻R13、R12，二极管D14、D17、D20，继电器J5和报警芯片IC2，二极管D23，电位器W2，电容C6、C7、C8、C9，功放块IC3喇叭组成警车声防盗报警电路；二极管D18正极和电阻R15的公共端接继电器J2的常开触点J2.4，二极管D19正极和电阻R14的公共端接继电器J1的常闭触点J1.4，二极管D14负极和电阻R12的公共端接继电器J3的常闭触点J3.2，继电器J4常闭触点J4.1接地，常闭J4.4接二极管D16、D15的负极。

所述电路中，稳压器IC1的型号为7812，报警芯片IC2的型号为CW9561，功放块IC3的型号为LM386，音乐芯片IC4的型号为CW9300。

工作原理：

①供水控制：a、b接通AC220V交流电源，x、y接水泵再按手动开关至自动点，控制器开始自动工作。当水池水位低于探头A时，A与水脱离，相当于与地B开路，二极管D5电位升高，三极管V1、V2导通，继电器J1的常开点1、3和4、6闭合，常闭点1、2和4、5断开，三极管V5导通，V6、V7截止，V8、V9导通，继电器J3的常开点1、3和4、6闭合，常闭点1、2和4、5断开，J4的常开点2、3和5、6闭合，常闭点1、2和4、5断开，水泵M开始抽水，当水位上升时，A与B接触短路到地，此时电路本应停止工作，由于在水泵M开始抽水，水位上升前继电器J3动作时，常开点1与3闭合，接通了D11导致三极管V6、V7导通，但由于上水后B与C短路而使三极管V6、V7截止V8、V9、J3、J4保持原工作状态，同时指示灯LED2亮。

②停水控制：当水满至探头D时，D与水接触也相当与B短路，二极管D12正极电位降低，使三极管V8、V9截止继电器J3、J4、水泵M停止工作，指示灯LED2熄灭。

③少水自动停机：当供水时水管出水使探头B、C接触短路，三极管V6、V7而截止，V8、V9导通继电器J3、J4动作，水泵M工作，当下水池少水时，即水位下降到设定位置，上水管无水出，探头B、C与水脱离开路，而使三极管V6、V7导通，V8、V9截止，继电器J3、J4水泵M停止工作。

④水泵损坏与水管损坏自动停机，与少水自动停机同理。

⑤如保护器有故障时不能正常工作，此时可用手动开关控制。

⑥继电器J3动作时，触点1、3接通，继电器J1、4、5常闭，接通音乐电路工作。

⑦停水时，继电器J3停止工作，触点1、3断开，音乐电路停止。

⑧水泵损坏与水管损坏自动报警。当水泵、水管损坏时，在上水池用完水时，A与B脱离开路，由于有损坏A与B总是开路，二极管D5总是保持高电位，三极管V1、V2导通，继电器J1常开点1、3闭合，此时电源经继电器J1常开点1、3闭合，接通二极管D7经限流电阻R3、限流电位器W1对充电电容C5充电，使电容C5电压逐渐上升，当电容C5电压达到三极管V3的导通电压时，V3导通，使稳压二极管ZD2导通，三极管V4导通，继电器J2工作，延时电路导通，继电器J2动作，常闭点1、2分开，使继电器J3、J4水泵M停止工作，常开点3、4闭合，接通救护车报警电路，此时应及时检查水泵和水管。

⑨防盗报警：在平时水泵停止工作时，继电器J41、2常闭，4、5常闭点与水泵线圈相连导地短路，使二极管D15正极，电位降低，三极管V10截止，继电器J5停止工作。当有人偷盗时，使水泵M电源开路，也就是说使二极管D15与地开路电位升高，三极管V10导通。继电器J5动作常开点3、4闭合，接通警车声防盗报警电路。

本实用新型的主电路不限于由上述结构的各单元电路构成，还可以采用由具有相同功能但结构不同的单元电路构成，如图3所示的电路中：直流稳压电源与图1所示的相同。

触发电路：下水位探头A接集成块F₁的1脚和偏置电阻R1一端，R1另一端接地，集成块F₁的2脚接二极管D6正极。

少水损坏检测电路：二极管D6负极接集成块F₂的3脚、出水口探头C触点和偏置电阻R2一端，R2另一端接地，集成块F₂的4脚接二极管D7正极。

停水电路：二极管D7负极接集成块F₃的5脚、上水位探头D和偏置电阻R3一端，电阻R3另一端接地，集成块F₃的6脚接限流电阻R4，电阻R4另一端接开关三极管VT3基极，发射极接地，集电极接继电器J3线圈一端，线圈另一端接继电器J2常闭触点1。

延时导通报警电路：二极管D2负极接电阻R7一端，电阻R7另一端接限流电位器W1，W1另一端接充电电容C4正极、偏置电阻R8和集成块F₄13脚的公共端，充电电路负极接地，集成块F₄的12脚接二极管D3正极，D3负极接集成块F₅的11脚和偏置电阻R9一端，集成块F₅的10脚接限流电阳R10一端，R10另一端接开关三极管VT2基极，发射极接地，集电极接二极管D4和继电器J2线圈的公共端，继电器线圈另一端接电源正极。

水泵控制电路，由继电器J3触点1、2常闭，4、5常闭，1、3常开，4、6常开，触点4接继电器J4线圈一端，触电6接继电器J4触点3和手动开关自动点一端，继电器J4触点1、2常闭，2、3常开，4、5常闭，5、6常开，其中触点2、5接水泵M，触点6接线圈一端和手动开关自动点一端，手动开关手动点分别接水泵电源X、y点，手动开关停止点接电源AC220V。

下水位探头A接集成块1脚，出水口探头C接集成块3脚，上水位探头D接集成块5脚；探头B接电源正极，水位探头A分别安装在上水池的抽水线位置和出水口上，水位探头D安装在水池的停水线位置，出水口探头C安装在水池出水管上，探头B分别安装在出水管上和水池的抽水线位置。电路中集成块IC2(F1-F5)采用CD4069型号。

工作原理：

(1)供水电路由a、b接通AC220V交流电源，X、Y接水泵，再接手动开关自动点，控制开始自动工作。其中B接电源正极，当水池水位低于探头A时，A与水脱离，相当于与正极B开路，使集成块反向，1脚电位降低，2脚电位升高，3脚电位升高，4脚电位降低，5脚电位降低，6脚电位升高，开关三极管TV3导通继电器J 3常开点1、3、4、6闭合，常闭点1、2、4、5分开，继电器J4常开点2、3、5、6闭合，常闭点1、2、4、5分开，水泵M开始工作，当水位上升时，A与B接触短路导通，电路又反向工作，此时电路本应停止工作，由于在水位上升的同时B与C也接触短路导通使集成块3脚保持高电位，4脚、5脚、6脚、三极管VT3、继电器J3、J4保持原工作状态，同时指示发光二极管LED2亮。

(2)停水电路当水满至探头D时，D与水接触也相当与B短路，使集成块5脚电位升高，6脚下降低，三极管VT3截止，J3、J4水泵M停止工作，指示灯LED2熄灭。

(3)少水自停，当供水时水管有水出，使探头B、C接触短路使集成块3脚保持电位升高，4脚降低、5脚低、6脚升高，三极管VT3导通继电器J3、J4，水泵M工作，当下水池少水时，上水管无水出，探头B、C与水脱离开路，又使集成块反向，3脚电位降低，4脚升高，5脚升高，6脚降低，三极管VT3截止，继电器J3、J4水泵M停止工作。

(4)水泵损坏与水管损坏自动停机，与少水自动停机同理。

(5)如保护器有故障时不能正常工作，此时可用手动开关控制。

(6)继电器J3工作时，触点1、3接，继电器J1触点4、5常闭接通，音乐电路工作。

(7)停水时，继电器J3信停止工作，触点1、3断开，音乐电路作业。

(8)水泵损坏与水管损坏自动报警，当水泵、水管损坏时，在水池服完水时，A与B脱离开路，由于有损坏A与B总是脱离开路，集成块2脚总保持高电位。高电位经二极管D2、限流电阻R7、限流电位器W1对充电电容C4充电，使电容C4电压逐渐上升，当电容C4电压达到集成块F4的13脚的导通电压时，F4的12脚的电位降低，F5的11脚的电位降低，使F5的10脚电位升高，三极管VT2导通，继电器J2工作，延时电路导通，继电器J2动作常闭点1、2分开，使继电器J3、J4水泵M停止工作。常开点3、4闭合接通救护车声报警电路。此时应及时检查水泵和水管。

(9)防盗报警：在平时水泵停止工作时，继电器J4、1、2I常闭，4、5常闭点与水泵线圈相连导地短路，使二极管D15正极，电位降低，三极管V10截止，继电器J5不工作。当有人偷盗时，使水泵M电源开路，也就是说使二极管D15与地开路电位升高，三极管V10导通。继电器J5动作常开点3、4闭合，接通警车声防盗报警电路。

Claims

1、一种全自动水位控制器，包括交流电源接线端、水泵电机接线端和水位探头，其特征在于水位探头分为电源探头、下水位探头、上水位探头和出水口探头；还包括与所述接线端和水位探头相接的主电路，主电路包括直流稳压电源，与直流稳压电源连接的触发电路、少水损坏检测电路和停水电路，与触发电路连接的延时导通报警电路，与各电路连接的水泵控制电路。

2根据权利要求1所述的全自动水位控制器，其特征在于水位探头采用以下之一的安装方式：

将下水位探头、出水口探头和电源探头安装在上水管内的任一部位；

将下水位探头、出水口探头和电源探头安装在上水管管口前适当的位置。

3、根据权利要求1或2所述的全自动水位控制器，其特征在于主电路接有次电路，次电路由救护车声报警电路、音乐电路、警车声报警电路组成。